CN103808474A - 一种安全阀密封性能的校验方法 - Google Patents

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张胜军
林桥
肖超波
刘力成
王炽浩
郭红军
陈钦典
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Guangzhou Special Pressure Equipment Inspection and Research Institute
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Abstract

本发明涉及一种安全阀密封性能的校验方法，其特征在于采用泄漏百分数C%作为安全阀密封性试验的判断的方法，C%等于压力降λ，以单位时间的压力降λ作为安全阀密封性试验的判定指标，包括下列步骤：1）在安全阀的进气口安装不同量程的压力检测装置；2）获取试验前的压力值P1，单位时间试验后获取试验后的压力值P2，求得压力降λ值，再根据压力降λ来判断安全阀的密封性能是否合格。本发明是一种准确、简单有效、可靠性高的安全阀密封性能校验方法。

Description

一种安全阀密封性能的校验方法
技术领域
本发明涉及密封性能的检测方法，具体涉及一种安全阀密封性能的校验方法。
背景技术
安全阀是石油、化工、热能动力系统中管道和压力容器的超压保护设备，其工作可靠性对于保障生产系统的长周期安全运行具有重要的意义。安全阀属于自动阀类，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高，超过规定值时自动开启，通过向系统外排放介质来防止锅炉、压力容器及压力管道等设备内介质超过规定数值，从而保证设备不发生超压力或爆炸的危险。因此，为保证安全阀能有效工作，保护设备安全，必须对其进行定期校验。目前我国安全阀的校验工作是按照《安全阀安全技术监察规程》的规定来完成的，安全阀的定期检验项目主要是整定压力校验和密封性能试验。对于用在易燃易爆介质或有毒介质场合的封闭式安全阀，《安全阀安全技术监察规程》附件F给出了用空气进行密封性能试验校验的推荐方法及其试验装置，用泄漏气泡数表示泄漏率，检查阀的出口端泄漏气泡数低于标准或安全技术规范的表中规定的数量为合格。每次密封性试验装卸试验装置需约10分钟，过程繁琐，耗时较长。最大允许泄漏率以每分钟泄漏气泡数表示，而泄漏气泡数需要每次根据整定压力值和安全阀流道直径查表获取，影响校验工作效率，数气泡个数也较麻烦。
《安全阀安全技术监察规程》规定的密封性试验判定准则是按照气泡泄漏速度ν来进行判定的，如公式（a）所示， 
Figure 2012104562066100002DEST_PATH_IMAGE002
（a）
气泡泄漏速度ν的单位m3/min，P1为安全阀进口压力，P2为泄漏管出口压力为常数，ρ为气体密度；
如上所述，若安全阀的密封试验压力越高则泄漏流速ν越大，另外，若试验容器及安全阀阀体的容积越大，则P1降得越慢，则泄漏流ν速越大。此泄漏率受到安全阀密封试验压力（或整定压力）及试验容器及安全阀阀体的容积的影响，在不同的校验台上可能有不同的试验结果，因此不太科学。
发明内容
本发明目的克服现有技术缺陷提供一种准确、简单有效、可靠性高的安全阀密封性能校验方法。
本发明公开了如下技术方案：
本发明公开了一种安全阀密封性能的校验方法，其特征在于采用泄漏百分数C%作为安全阀密封性试验的判断的方法，其中：公式
Figure 2012104562066100002DEST_PATH_IMAGE004
       
式中，m表示试验容器及安全阀内气体的质量，Δm表示单位时间泄漏出气体的质量，R0为气体常数，P1为密封性试验前的压力值，单位时间内的安全阀内的压力降λ=ΔP/P1×100%；
C%等于压力降λ，以单位时间的压力降λ作为安全阀密封性试验的判定指标，包括下列步骤：
1）在安全阀的进气口安装不同量程的压力检测装置；
2）获取试验前的压力值P1，单位时间试验后获取试验后的压力值P2，求得压力降λ值，再根据压力降λ来判断安全阀的密封性能是否合格。
上述安全阀密封性能的校验方法中的压力检测装置包括压力变送器、数据处理器，压力变送器通过数据线与数据处理器连接，在进行安全阀密封性试验之前先进行整定压力的检验，检验合格后再进行密封性试验，其中数据处理器中设有单位时间最终压力法密封性能试验模式，
1）输入启动指令，数据处理器显示安全阀中当前的实际压力值，然后对安全阀加压，将压力升至密封试验压力即P1并保压；
2）输入单位时间试验指令，过了该时间之后，数据处理器显示在单位时间密封的最终压力值即P2；
3）求得压力差值P2-P1,然后再求得所述压力降λ值。
上述安全阀密封性能的校验方法中的数据处理器包括有电脑主机和触摸显示屏，所述单位时间为一分钟，触摸显示屏通过电脑主机的控制设有整定压力调校与测试界面和密封性能测试界面，密封性能测试界面包括设有“启动”指令输入按钮、“启动一分钟倒计时”的指令输入按钮、实时压力的界面窗口、安全阀密封性能测试窗口、安全阀基本信息窗口、安全阀校验情况窗口。
 本发明具有如下优点：1、准确，本发明安全阀密封性能的校验采用了安全阀压力降密封校验法，该种校验方法不受整定压力及试验容器和安全阀阀体的容积的影响，因此在不同的校验台上也可得到比较准确的试验结果；2、简单有效，本发明安全阀密封性能校验方法相对数气泡法来说比较简单和方便，而且比较科学，只需通过压力检测装置获取试验前的压力值P1，单位时间试验后获取试验后的压力值P2，求得压力降λ值，再根据压力降λ来判断安全阀的密封性能是否合格，易于操作并且不受任何因素影响、检测效率高；3、可靠性高，本发明方法有效避免了系统管路因接头密封性不好而导致的气体泄漏，而误判定安全阀密封性能不合格的情况；4、通常采用数气泡法测定泄漏也存在一定的难度，大部分型式安全阀的阀芯和导向套之间都是不密封不通大气的，中法兰处也不一定密封，因此，即使有泄漏，这部分漏出气体也从两边逸出了，所以采用泄漏流速来校验就会不准确，但是用本发明方法压力降校验法则不存在上述问题。
具体实施方式
一种采用泄漏百分数C%作为安全阀密封性校验的方法，其中：公式
Figure 408291DEST_PATH_IMAGE004
       
式中，m表示试验容器及安全阀内气体的质量，Δm表示单位时间泄漏出气体的质量，R0为气体常数，P1为密封性试验前的压力值，单位时间内的安全阀内的压力降λ=ΔP/P1×100%；
由上述公式可推导出C%等于压力降λ，以单位时间的压力降λ作为安全阀密封性试验的判定指标，具体判定步骤如下：
首先，在安全阀的进气口安装相应量程的压力检测装置；该压力检测装置包括压力变送器、数据处理器，压力变送器通过数据线与数据处理器连接，数据处理器包括有电脑主机和触摸显示屏，所述单位时间为一分钟，触摸显示屏通过电脑主机的控制设有整定压力调校与测试界面和密封性能测试界面，密封性能测试界面包括设有“启动”指令输入按钮、“启动一分钟倒计时”的指令输入按钮、实时压力的界面窗口、安全阀密封性能测试窗口、安全阀基本信息窗口、安全阀校验情况窗口。
在进行安全阀密封性试验之前需先进行整定压力的检验，检验合格后再进行密封性试验，其中数据处理器中的密封性能测试界面设有单位时间最终压力法密封性能试验模式，该种模式的具体操作步骤如下：
1）输入启动指令，数据处理器显示安全阀中当前的实际压力值，然后对安全阀加压，将压力升至密封试验压力即P1并保压；
2）输入单位时间试验指令，过了该时间之后，数据处理器显示在单位时间密封的最终压力值即P2；
3）获取试验前的压力值P1，单位时间试验后获取试验后的压力值P2，求得压力降λ值，求得压力差值P2-P1,然后再求得所述压力降λ值；再根据压力降λ来判断安全阀的密封性能是否合格。

Claims (3)

1.一种安全阀密封性能的校验方法，其特征在于采用泄漏百分数C%作为安全阀密封性试验的判断的方法，其中：公式
       
式中，m表示试验容器及安全阀内气体的质量，Δm表示单位时间泄漏出气体的质量，R0为气体常数，P1为密封性试验前的压力值，单位时间内的安全阀内的压力降λ=ΔP/P1×100%；
C%等于压力降λ，以单位时间的压力降λ作为安全阀密封性试验的判定指标，包括下列步骤：
1）在安全阀的进气口安装不同量程的压力检测装置；
2）获取试验前的压力值P1，单位时间试验后获取试验后的压力值P2，求得压力降λ值，再根据压力降λ来判断安全阀的密封性能是否合格。
2.根据权利要求1所述的安全阀密封性能的校验方法，其特征在于:所述压力检测装置包括压力变送器、数据处理器，压力变送器通过数据线与数据处理器连接，在进行安全阀密封性试验之前先进行整定压力的检验，检验合格后再进行密封性试验，其中数据处理器中设有单位时间最终压力法密封性能试验模式，
1）输入启动指令，数据处理器显示安全阀中当前的实际压力值，然后对安全阀加压，将压力升至密封试验压力即P1并保压；
2）输入单位时间试验指令，过了该时间之后，数据处理器显示在单位时间密封的最终压力值即P2；
3）求得压力差值P2-P1,然后再求得所述压力降λ值。
3.根据权利要求2所述的安全阀密封性能的校验方法，其特征在于:所述数据处理器包括有电脑主机和触摸显示屏，所述单位时间为一分钟，触摸显示屏通过电脑主机的控制设有整定压力调校与测试界面和密封性能测试界面，密封性能测试界面包括设有“启动”指令输入按钮、“启动一分钟倒计时”的指令输入按钮、实时压力的界面窗口、安全阀密封性能测试窗口、安全阀基本信息窗口、安全阀校验情况窗口。
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