上接：电站锅炉安全阀应用导则(二)

7 制造厂应进行的试验

7.1 安全阀制造厂家，应取得国家有权威的技术监督部门的审查和认证，具备相应的制造与试验能力，并取得制造许可。对安全阀试验的目的在于证实每台阀门是否可调整到适合其指定的运行条件，且能在规定的压力和温度下，不发生任何形式的泄漏。

7.2 所有试验装置、测量仪表及试验方法等，应符合GB 12241和GB 12242的要求。

7.3 试验项目:

7.3.1 水压强度试验

密闭阀座密封面，在入口侧腔体施加试验压力，该压力为安全阀公称压力的1.5倍。对于向空排放的安全阀或仅在排放时产生背压的安全阀，一般不需要在排放侧腔体部进行强度试验:对于全量型安全阀，当安全阀承受附加背压或安装于封闭的排放系统时，则应在排放侧腔体部位进行强度试验。试验压力为最大背压力的1.5倍。

7.3.1.1 水压强度试验介质一般用纯度适当的清水，水温在5℃~50℃之间，阀腔内不应有残存的空气，保压期间应目测阀体各表面和连接处不得有泄漏、渗漏或出现任何残余变形。

7.3.1.2 水压强度试验的最短持续时间按表3的规定。

表3 水压强度试验最短持续时间         min

7.3.2 安全阀的密封性试验

水压强度试验后应进行安全阀的密封性试验，常用介质为空气、蒸汽或水。

7.3.2.1 水压密封试验压力:对水或其他液体用的安全阀以及空气或其他气体用的安全阀，当整定压力小于或等于0.3MPa时，比整定压力低0.03MPa;当整定压力大于0.3MPa时，为整定压力的90％安全阀在试验压力下无泄漏现象，即认为密封试验合格。

7.3.2.2 蒸汽密封试验压力:蒸汽用的安全阀用蒸汽作密封试验的压力为90％整定压力或为回座压力最小值，取二者中较小值，用目视或听音的方法检查阀的出口端，如未发现泄漏现象，则认为密封合格。

7.3.2.3 空气密封性试验:用空气或其他气体作试验时，可在阀门的出口端加装盲板;其步骤如下:

a)升高阀门入口压力，当达到安全阀铭牌标称整定压力的90%以后，升压速度减慢(不超过0.01 MPa/s )，观察并记录阀门的整定压力。

b)降低阀门的入口压力，使阀门重新回到密闭状态，然后装上出口盲板(见图1)

c)调节安全阀的入口压力并使之保持在密封试验压力，对于非金属弹性材料密封面的阀门，应无泄漏现象;对于金属密封面的阀门，观察和统计每分钟的气泡数，如从开始试验时起5min内〔当阀门公称通径DN≤80mm)或10min内(当阀门公称通径DN>80mm)无气泡出现，则认为泄漏为零。如从第一个气泡出现两分钟内的气泡平均数小于或等于表4所列的数值，则为允许值。

图1 常温密封性能装置图

表4 最大允许泄漏率    气泡数/min

7.3.3 安全阀动作性能试验

7.3.3.1 试验目的在于测定具体工作条件下，阀门动作前、排放中及关闭时的特性，例如:

a)整定压力;

b)回座压力:

c)启闭压差;

d)排放压力;

e〕开启高度:

f)阀门动作的重复性:

g)用目视或听觉确定阀门的机械特性，如回座能力是否良好、有无频跳、颤振、卡阻或有害的振动等。

7.3.3.2 试验用的安全阀应能代表所生产的各种压力和通径系列的产品对每一通径的被试阀门，应采用三种有较大差别的弹簧进行试验，当需要对一个通径的阀门进行三种压力的试验时，可以在一台阀门上用三种有较大差别的弹簧来进行，也可以在三台同样通径的阀门上用三种有较大差别的整定压力来进行。为了确认其性能具有满意的重复性，每一试验应至少进行三次。

7.3.3.3 动作性能的允许偏差或极限值如下:

7.3.3.3.1 整定压力偏差见表5的规定。

表5 整定压力偏差

现场调试时，允许将安全阀或安全泄压阀上的弹簧重新调整，但重新整定的压力不得超出阀门铭牌上标记的整定压力范围的5％

7.3.3.3.2 启闭压差:

a)对于压差可调节的安全阀:为整定压力的4%~7％

b)对于启闭压差不可调节的安全阀:为整定压力的15%。

c)对装于直流炉、压力容器(高压加热器、除氧器)和复合循环锅炉的再热器以及其他管道上的 安全阀:不得超过整定压力的10％

7.3.3.3.3 开启高度:开启高度不得小于阀门制造厂的设计值，并应用百分表或经过校准的其他测量仪表测量。测量开启高度时，阀门不允许有负偏差和频跳、颤振、卡阻或其他的振动现象。

7.3.4 安全阀排放量测定试验

7.3.4.1 用于试验的阀门应是与动作试验相同的阀门，同一型式、尺寸和整定压力的每组阀门，应取平均排放量的90%作为该组阀门的额定排放量。

7.3.4.2 当使用三种不同通径，但几何形状相似的样机进行排量系数测定时，若所用通径与进行动作性能试验时不尽相同，则其中至少应有一种阀门的动作性能是通过试验得到验证的。

7.3.4.3 在进行上述排放量试验中。也可以与动作性能试验同时进行，重复三次。设计和使用的试验设备应能保证试验测定的实际排量的误差在士3%范围内，所测数据都应在平均值的士5％范围内。

7.3.4.4 在试验进行中，禁止对阀门作任何调节，当试验工况有变动和偏差时，应给予足够的时间使流量、温度和压力达到稳定之后再读取测量值。

7.3.4.5 试验记录包括对试验项目的观察、测量、仪表读数和仪表校准记录等，由进行试验的机构保存备查。

7.3.4.6 安全阀实侧排放量( W₁)的计算。

安全阀实测排放量应是通过安全阀的全部介质流量，随实验装置和测量方法不同，需注意以下条件

a)当采用节流孔板测定流量时，节流孔板进口处实测流量按式〔8)计算:

（８）

  式中:

W₁—节流装置进口处实测流量，kg/h:

d—工作状态下节流孔板的直径，mm;

a—节流孔板的流量系数:

ξ—介质膨胀校正系数:

△P—节流孔板前后压差，Pa;

v1—通过节流孔板介质的比体积，m³/kg

b)当介质为蒸汽时，应将流量校正到节流孔板前的干饱和状态:

式中:

W₁——节流孔板前为干饱和状态时的实测流量，kg/h;

V_o1——节流孔板前干饱和蒸汽比体积，m³/kg

C）——当采用流量计在试验阀入口侧测量排量时，如图2所示的试验系统(背压为大气压)，应从流量计实测流量( W1)中扣除在流量计中和试验阀之间的管道和容器中冷凝下来的介质量（ Wa）以及经由测量蒸汽湿度的热量计所排出的介质量(W_r1、W_r2):

式中:

W'₁—安全阀实际排量，kg/t

W₁—流量计实际排量，kg/h;

W_a—管道或试验容器中冷凝的介质量，kg/h;

W_r1—流量计处热量计流量.(校正到流量计前干饱和状态)， kg/h;

W_r2—安全阀出口处热量计流量(校正到阀门前干饱和状态)，kg/h

图2 流量计测量的蒸汽试验系统图

d)当采用称量冷凝液法测量排量时，’应从收集到冷凝液总量中扣除循环冷却水漏入冷凝器的水量〔由冷凝器泄漏试验确定)并加上经由安全阀阀盖和排放管道泄漏的介质量，同时将安全阀实际

排量校正到阀入口的干饱和状态，即:

   式中:

   W₁——安全阀入口为干饱和状态时的实际排量，kg/h;

   V——安全阀入口蒸汽比体积，m³/kg;

   V₀——安全阀入口干蒸汽比体积，m³/kg

   对液体介质，则可采用在安全阀出口用称量法测量其实际排量。

  对排量试验应观测的项目以及用空气或其他气体作试验介质和背压高于大气压力的试验系统详见GB/T 12242的规定。

  7.3.5 安全阀排量系数的确定

  7.3.5.1 排量系数kd的确定:

  式中:

  W'₁——试验所得实际排量:

  W_t——计算所得理论排量。

  7.3.5.2 额定排放量W}应是实测排量中允许作为安全阀应用基准的那一部分，且应不大于实测排量的90％

  7.3.5.3 安全阀一定要有实测的排量系数，一般蒸汽用安全阀可用蒸汽试验，用于过热蒸汽时，再乘以修正系数，而且每隔2年~3年要重新复查，排量系数也是安全阀取得许可证的必不可少的数据。