低泄漏阀门是指阀门实际泄漏量很小,靠常规的水压、气压密封试验已不能判定,需要借助更加先进的手段和仪器来检测的微小外泄漏。阀门的这种微小的对外界环境的泄漏称为低泄漏。目前国际上比较常用的阀门低泄漏检测的标准主要有以下三种:
(1)美国环境保护署EPA method 21《挥发性有机组分泄漏检测》。
(2)国际标准化组织ISO 15848(工业阀门:低泄漏测量、试验及资格认定程序》。
(3)壳牌石油公司SHELL MESC SPE 77/312《工业阀门:低泄漏测量、分级系统、资格认定程序及开关阀和控制阀的型式认可和产品试验》。
美国环境保护署EPA Method 21标准仅规定了检测方法而没有泄漏等级的划分,属于地方性标准法规,应用较少。国际标准化组织ISO 15848和壳牌石油公司SHELL MESC SPE 77/312这两个标准,对于阀门的性能,都从紧密等级、耐久等级和温度等级三个方面进行评定。紧密等级针对阀杆和阀体密封处的泄漏,分为A,B,C三个等级,对于ISO 15848标准阀体密封处的泄漏要求≤50 em3/m3,而阀杆处的泄漏两个标准均是按照阀杆的直径计算的。
ISO 15848A级密封等级最高,B,C级密封等级同SHELLMESC SPE 77/312标准。通常低泄漏阀门的密封等级低于B级,而波纹管密封阀门由于在阀杆密封部位采用金属波纹管密封,其密封等级低于A级。
低泄漏阀门主要针对阀门的外漏,以下几点应予考虑。首先阀门的铸件能满足氦气试验的要求,由于氦分子的分子量小,易于渗透,铸件的好坏是关键。其次,阀体与阀盖的密封常为垫片密封,属静密封,比较容易满足泄漏要求。再次,阀杆处的密封常采用石墨填料结构,由于阀杆处的密封为动密封,阀杆在运动过程中容易将石墨颗粒从填料中带出,需选用特制的低泄漏填料,并控制填料与阀杆的间隙,填料与填料箱的间隙,压套与阀杆和填料箱的间隙,并控制阀杆和填料箱的加工粗糙度,这些控制手段是关键。
国际标准化组织(ISO)已开发出用于类型测试的标准ISO 15848-1,该标准具有几种不同的性能等级可供选择,以供评估;另外还开发了用于生产测试的标准ISO 15848-2。为了获得符合这些标准的证书,阀门制造商必须完成并通过原型测试,该测试通常由已建立的第三方测试机构进行。
阀门制造商必须从不同的测试程序,验收标准和测试变量中进行选择,例如介质,温度,循环次数和热循环次数。有多种获取泄漏率数据的方法,例如嗅探法和装袋法。
阀门制造商可以针对特定的密封等级,耐久性等级(机械循环和热循环)以及测试温度进行测试。这是一项综合测试,其中根据阀门类型和预期应用选择不同的类别名称。缺点是,它并不是真正的评估排放性能的统一程序,这使得最终用户很难比较一家阀门制造商与另一家阀门制造商的总体性能。不同的制造商可能会决定不同的性能分类,因此,最终用户必须针对特定需求或应用评估测试结果。
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