对安全阀动作性能进行明确要求的标准很多,包括API、ASME、ISO、GB等,不同的标准中对于安全阀性能也有着不同的要求,通常在采购过程中客户会对所采购产品所依据的标准进行规定。
安全阀的动作性能参数主要包括:全开压力、回座压力、整定压力偏差、密封压力、泄漏量等。通常情况下所指定标准中上会对该几个参数进行明确的规定,比如《GB12243 弹簧直接载荷安全阀》中对安全阀的动作参数就规定如下:(%均针对整定压力 未注压力单位MPa)
整定压力范围
| 整定 偏差 | 回座 (金属) | 超过压力 | 密封压力 |
≤0.05 | ±0.015 | |||
>0.05 | ±3% | |||
≤0.2 | ≤0.03 | |||
>0.2 | ≤15% | |||
不限范围 | ≤110% | |||
≤0.3 | 整定 -0.03 | |||
>0.3 | 90% |
ASME VIII(后简称ASME)中涉及安全阀动作性能描述的主要在两个部分:1.超压保护 UG125-UG140;2.非强制附录M 安装和操作。将上述两个章节中关于安全阀动作性能要求的内容汇总如下表:(其中,没有标记UG备注的内容均来自非强制性附录M-10 推荐内容)。
压力范围 MPa | 最小压差 | 整定偏差 | 泄漏试验压差 MPa | 超过压力 |
~485KPa | 35KPa | ±13.8KPa (UG-134) | 10%、35KPa 较大者 | |
490KPa ~6.9MPa | 10% | ±3% (UG-126) | 10% | |
6.9MPa~ | 7% | ±3% (UG-126) | 5% | |
压力不限 | 7%或20KPa大者 (UG-136) | 110% (UG-125) | ||
多阀联用 | 116% (UG-125) | |||
火灾工况 | 120% (UG-125) |
首先需要指出非强制性附录中给出的内容只是推荐给制造厂的建议,制造厂可以根据自己的情况进行调整。
从表中能够看出
1. 在整定压力偏差和超过压力方面 ASME 和GB中的要求基本相同
2. ASME中并没有对密封压力的明确要求(在非强制性目录中的内容仅为推荐,且要求比GB中要求更高,特别是整定压力高于6.9MPa以后)
除上述两点外,其实最纠结点在于回座压力的要求,ASME中给出回座压力的基本要求是高于工作压力,但对于具体数值的要求只在UG-136(产品取证章节)泄压阀最低要求中进行了说明,该章节中要求:具有可调回座压力结构的泄压装置,在操作和排量试验时其回座压力不超过整定压力的7%或3psi中较大者,且调节过程可以在实验台中完成。
但问题就来了,那是不是所有的安全阀均需要满足7%回座的要求?对于这个问题有两种意见:
意见1. 既然取证阀门要求达到7%的要求,那取得证书厂家后续生产及未取得证书但合同要求按照ASME制造的阀门,都需要满足回座压力高于7%的要求。
意见2. 该处只是对取证产品能够实现的能力范围进行检验(取证过程中允许进行回座调节),并非对所有阀门产品的强制要求。在非强制性附录里面也给出了低于6.9MPa运行超压10%的情况,也说明7%并非强制要求。