GB/T40011-2021
低温先导式安全阀
Pilotsafetyvalveforcryogenicfluidservice
- 中国标准分类号（CCS）J16
- 国际标准分类号（ICS）13.240
- 实施日期2021-11-01
- 文件格式PDF
- 文本页数11页
- 文件大小621.28KB
以图片形式预览低温先导式安全阀
低温先导式安全阀
国家标准 GB/T40011一2021 低温先导式安全阀 Plotsafetyvaletoreryugenielutdserviee 2021-04-30发布 2021-11-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花警理委员会国家标准
GB/T40011一2021 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 技术要求 4.1结构 4.2设计要求 4.3材料 4.4无损检测 4.5 脱脂处理 4.6性能 试验方法 5.1常温试验 低温试验 5,2 5.3恢复常温后密封试验 检验要求 6.1检验项目与技术要求 6.2出厂检验和铅封 6.3型式试验 标志 7.1主阀阀体上的标志 7.2导阀阀体上的标志 7.3铭牌的标志 包装,运输和贮存 8 8.1包装 8.2运输 8.3贮存
GB/T40011一2021 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国安全泄压装置标准化技术委员会(SAC/TC503)归口
本标准起草单位:合肥通用机械研究院有限公司、北京航天动力研究所、北京航天石化技术装备工 程有限公司、杭州杭氧工装泵阀有限公司、扬中市阀门厂有限公司、江苏苏盐阀门机械有限公司,天正阀 门有限公司、徐州八方安全设备有限公司、罗浮阀门集团有限公司、科科集团有限公司、凯瑞特阀业有限 公司
本标准主要起草人:王晓钧、吴玉珍、陈殿京、唐旭丽、胡、陈金龙、韩正海、张俊策、刘利利、 葛臣信、葛金存、李运龙
GB/T40011一2021 低温先导式安全阀 范围 本标准规定了低温先导式安全阀(以下简称安全阀)的术语和定义,技术要求,试验方法,检验要求， 标志,包装、运输和贮存
本标准适用于公称压力小于或等于PN100,公称尺寸小于或等于DN500,工作温度不低于 -196C,最低整定压力为0.1MPa的低温蒸发气介质的先导式安全阀
整定压力0.06MPa0.1MPa的低温蒸发气介质的先导式安全阀可参考使用
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB/T150.4压力容器第4部分:制造、检验和验收 GB/T12225通用阀门铜合金铸件技术条件 GB/T12241安全阀 -般要求 GB/T12242压力释放装置性能试验规范 GB/T28778先导式安全阀 阀门用低温钢铸件技术条件 JB/T7248 HG20202脱脂工程施工及验收规范 Nw/T403.2-承压设备无懒检测第2部分;射线检副 NB/T47013.32015承压设备无损检测第3部分;超声检测 NB/T47013.5一2015承压设备无损检测第5部分;渗透检测 术语和定义 GB/T12241,GB/T12242和GB/T28778界定的术语和定义适用于本文件
技术要求 4.1结构 低温先导式安全阀的组成示意如图1所示
GB/T40011一202 酸 说明 主阀体 连接导管; 主阀阀瓣 活塞密封环 升温装置 -弹簧; 导阀 图1低温先导式安全阀 4.2设计要求 4.2.1安全阀结构 安全阀结构要求除符合本标准外,还应符合GB/T28778的规定
4.2.2设计温度 在要求的最低工作温度至65C之间,安全阀应能正常工作， 4.2.3阀体 阀体在长期受介质压力、温度交变产生的应力及管道安装引起的附加应力的总载荷下,应能保 4.2.3.1 持足够的强度和刚度
阀体采用组焊方式时,焊接应按GB/T150.4的规定
4.2.3.2 4.2.3.3主阀体的阀座宜采用分离阀座形式,分离阀座应采用可靠的方式固定在阀体内
4.2.4阀瓣和阀座 4.2.4.1主阀和导阀的密封副可为金属与金属,或金属与非金属的密封结构
采用弹性密封副结构的 非金属材料应镶嵌或安装在金属槽内,以防止弹性材料冷流变形,被吹出等现象发生
4.2.4.2密封面堆焊硬质合金时,加工后堆焊层的厚度应不小于2mm.
GB/T40011一2021 4.2.5导向装置 安全阀的主阀和导向装置设计应考虑工作环境中,始终能正常动作
设计应考虑避免安全阀使用 时,阀座密封和连接管接头处可能出现的泄漏,从而引起凝固成霜等现象,导致安全阀动作故障
4.2.6升温或气化机构 导阀进口端宜采用升温或气化机构,使导阀和主阀气室进人的均是气体介质,且温度高于安全阀人 口的介质温度,使阀瓣导向密封材料在适宜温度范围内
升温或气化机构应进行相应的传热计算或试 验,保证进人导阀的介质温度
4.2.7导阀排空出口 用于有毒或可燃性介质的安全阀,导阀的排空出口应排放到主阀出口或是一个安全的地方
对于 无污染和危险的介质,导阀的排空出口可采用导管向下侧对空排放
4.2.8安全阀强制泄压装置 应在导阀处设置有强制泄压装置
强制泄压装置在安全阀士同进日端有介质压力时,应能使安金 阀主阀开启
4.2.9附加背压的影响 如果存在附加背压,则结构设计时应考虑背压的影响
在附加背压可能高于安全阀进口压力 4.2.9.1 时,主阀保持正常状态,不能开启
在任何情况下,附加装置与导阀和主阀的装配不应影响安全阀的正常动作和排量
4.2.9.2 4.3材料 4.3.1安全阀所使用的材料应按工作温度及材料性能进行选择,并应符合下列要求 在工作温度下,材料的组织结构应稳定,材料不应产生低温脆性破坏,具有抗老化性能
a 安全阀与介质接触的材料应考虑介质的耐腐蚀性等要求 b 安全阀内有动作的零件应选用不低于阀体的耐腐蚀材料,应最大限度地降低卡阻、咬合和擦伤 等现象的发生,并考虑材料的电化学腐蚀等因素
导向件等材料除应考虑大气水雾产生的腐蚀影响,还应考虑在低温工作环境温度时,腐蚀物 质聚积的腐蚀影响
采用焊接结构时,应考虑材料焊接性能及低温下的可靠性
e 4.3.2低温钢和奥氏体钢铸件应符合JB/T7248的规定
铜合金铸件应符合GB/T12225的规定
4.3.3当工作介质为氧气或者具有氧化性时,安全阀的材料应具有与氧的相容能力
无损检测 4.4.1阀体采用组焊方式时，阀体进口端处焊缝应进行射线检测或超声检测，检测结果应符合 NB/T47013.2一2015或NB/T47013.3一2015中的I级
4.4.2阀座和阀瓣的密封面堆焊硬质合金的应进行表面无损检测,检测结果应符合NB/T47013.5 2015中的I级
4.5脱脂处理 装配前所有零件应进行清洗,必要时进行脱脂处理,脱脂处理应符合HG20202的规定
GB/T40011一202 4.6性能 4.6.1液压强度试验 在安全阀组装前,与介质接触的部分和连接管道等应进行水压强度试验,水压强度试验应符合 GB/T28778的规定,试验部位应无可见泄漏
4.6.2安全阀气密性试验 安全阀组装前,与介质接触的部分和连接管道等零件应干燥
安全阀组装后,除出口端外,进行压 力值为90%整定压力的气密性试验,试验应符合GB/T28778的规定,试验部位无可见泄漏
4.6.3动作性能 整定压力偏差、,超过压力、启闭压差及动作特性应符合GB/T28778的规定 4.6.4排量 安全阀的排量应符合GB/T28778的规定
4.6.5密封性 4.6.5.1常温密封性 安全阀常温密封性应符合GB/T28778的规定
4.6.5.2低温密封性 安全阀低温工况试验时,主阀座的泄漏率应不大于3×DNmm'/s(标态),安全阀的其他部件不准 许泄漏
5 试验方法 5.1常温试验 5.1.1安全阀在装配前,应完成安全阀壳体、连接管道等的液压强度试验
装配后,进行整体气密性 试验
5.1.2安全阀常温动作性能、排量或排量系数、密封性能试验按GB/T28778的规定,试验介质应为纯 净气体
5.2低温试验 安全阀的低温试验在常温试验合格后进行
5.2.1 5.2.2安全阀低温试验项目为整定压力和密封性
5.2.3低温试验条件如下所列 低温试验的安全阀应保持清洁,其内部无水分
试验过程中,应监测阀体的温度
低温试验冷 却采用液氨,试验介质为氨气(液氨),也可以是其他非易燃易爆、有低温蒸发特性的介质
b 在阀内有介质压力时,安全阀能全部开启,在出厂时可将该装置拆除,采用堵头封闭,并有防 松措施
5.2.4试验设备应符合以下要求
GB/T40011一2021 安全阀试验装置由与试验阀门口径相适应、有一定容积的低温气体试验容器,阀门,管路及压 力仪表等组成,如图2所示 试验容器应设置两个温度测点,一个用来测量低温液体温度,另一个用来测量低温气体温度， 且尽可能靠近待试阀门人口
液化气体介质 保 说明: -低温容器; 低温液化介质阀; 气体增压阀" -压力表 温度仪表; 被测试低温先导式安全阀; -放空阀
图2低温安全阀试验系统 5.2.5试验程序 5.2.5.1 整定压力试验 整定压力试验方法如下所列 试验前,将安全阀安装在低温试验容器上,可采取强制措施开启安全阀,在系统内通人液氮或 a 其他有低温蒸发特性的介质,采用吹扫预冷等方式充分冷却安全阀和试验系统,以达到要求的 温度
采用其他冷却方法时,安全阀的流道不应有结霜现象
试验时,安全阀人口处的介质温度与试验容器内的流体温度相差应不超过30
在安全阀 进口端温度达到后,解除安全阀强制开启,调整试验容器内介质压力达到安全阀的整定压力， 从而控制安全阀开启、关闭
观察安全阀在整定压力下能否顺利开启及开启后能否正常回座
安全阀的整定压力试验应不少于3次,试验应连续进行,其整定压力偏差应符合GB/T28778
GB/T40011一202 的规定
阀门回座后应无可视或可听见的泄漏
5.2.5.2 密封试验 密封试验程序如下所列: 密封试验应在完成安全阀的整定压力试验后进行
a b 在安全阀主阀和导阀出口安装有引漏接管的盲板,引漏接管采用排水集气法收集气体
c 控制试验容器内的压力在安全阀整定压力的90%,维持该压力5min,检测排水集气法收集气 体量
5.3恢复常温后密封试验 低温试验后,待阀恢复到常温后,进行常温时的密封性能试验,试验方法和试验结果按GB/T28778 的规定
检验要求 6.1检验项目与技术要求 安全阀检验分出厂检验和型式试验两种,其检验项目和技术要求见表1
表1检验项目和技术要求 检验类型 检验项目 技术要求 试验方法 出厂检验 型式试验 安全阀气密性试验 4.6.2 5.1 整定压力 4.6,3 5.1.2 密封性 4.6,5.l 5.1.2 常温试验 超过压力 5.1.2 4.6.3 4.6.3 5.1.2 启闭压差 4.6.3 5.1.2 动作特性 排量 4.6.4 5,1,2 整定压力 4.6.3 5,2.5.1 低温试验 密封性 4.6.5.2 5,2.5.,2 低温试验后,常温密封性试验 4.6.5. 5.3 目视检查 标志 6.2出厂检验和铅封 6.2.1安全阀应逐台进行出厂检验,检验合格后方可出厂
检验项目按表1的规定
6.2.2允许仅通过调节导阀来设定整定压力或冷态试验差压力
在这种情况下,应证明导阀在此开启 感应压力下能使主阀达到需要的整定压力
6.2.3安全阀出厂检验合格后,在主阀进出口安装保护堵盖,并对主阀和导阀进行铅封
GB/T40011一2021 6.3型式试验 6.3.1安全阀有以下情况之一的,应进行产品试制并且通过型式试验: 新产品投产前、停产一年以上重新生产; a b)产品的结构、材料、工艺等方面有重大改变影响产品性能时
6.3.2型式试验采取从制造厂经检查合格的库存阀门中随机抽取的方法
每一规格的抽样基数不少 于3件
6.3.3型式试验项目按表1的规定 标志 7.1主阀阀体上的标志 标志可与主阀阀体一起做出或标在铭牌上,铭牌固定于主阀阀体上
在先导式安全阀的阀体上至 少应标明下列内容: 公称尺寸DN aa 阀体材料或代号; b 制造商名或商标; c d 当进口与出口连接的尺寸或压力级相同时,应标有介质流向的箭头; 产品序列号
e 7.2导阀阀体上的标志 标志可与导阀一起做出或标在铭牌上,铭牌固定在导阀上
在先导式安全阀导阀的阀体上至少应 标明下列内容 制造商名或其他能鉴别制造商的标记; a 产品序列号; b 导阀阀体材料或代号; c d)整定压力; 阀体上各种进出口的标记
e 7.3铭牌的标志 固定于先导式安全阀的铭牌至少应标明下列内容 整定压力,MPa; b 依据的标准编号; 产品型号; c d)基准流体代号(G表示气体)的额定排量系数或额定排量 流道面积,mm?; e fD 极限工作温度
包装、运输和贮存 8.1包装 8.1.1安全阀在装箱前,应进行干燥处理,阀门应密封包装
氧气介质用安全阀装箱前,应进行清洁，
GB/T40011一202 防止油脂污染,整台阀门应封闭包装
氧气用安全阀和包装箱外应有“禁油”等标志
8.1.2包装箱应坚固耐用,用可靠固定方式保证安全阀在箱内垂直并不晃动
8.1.3包装箱上应注明下列标志:产品名称,规格、数量
包装箱上应有防雨、不许倒置等标识 8.2运输 在运输过程中,应使产品直立放置,避免剧烈撞击、倒置等,应注意防雨、防潮
8.3贮存 安全阀应存放在洁净干燥的室内环境中,有条件时应装箱存放
低温先导式安全阀GB/T40011-2021
安全阀是一种应用广泛的压力安全保护设备，主要用于在压力超过设定值时自动排放流体，以确保设备和工艺在安全操作范围内运行。低温先导式安全阀GB/T40011-2021是目前国家标准中较为新颖的一种安全阀类型，它具有许多优良特性，得到了广泛的应用。
低温先导式安全阀的优点
低温先导式安全阀的核心优点在于其先导装置的作用。在传统的安全阀中，当压力超过设定值时，阀门才会打开，流体才能被释放。而在先导式安全阀中，通过先导管路来将压力逐步传导给阀门上方的腔室，当腔室内的压力达到设定值时，阀门就可以快速而稳定地打开，最大限度地减少压力突增对设备和工艺的冲击。
此外，低温先导式安全阀还具有以下优点：
- 比传统安全阀更加灵敏，响应更快；
- 阀门开启时的噪声和振动都比较小；
- 在过流量较大时能够保持较为稳定的排放流量；
- 结构简单，维护方便。
低温先导式安全阀的适用范围
低温先导式安全阀主要适用于以下场合：
- 低温介质的储存和运输，如液化天然气、液化石油气等；
- 高压气体的储存和运输，如制氢厂、氧气厂等；
- 化工、医药等领域的反应釜和分离设备；
- 机械加工、钻井等领域的高压润滑油系统。
低温先导式安全阀的选型与安装
在选型时，需要考虑以下因素：
- 介质的性质和流量；
- 工作压力和温度；
- 安全阀的额定流量和排放压力；
- 安全阀的材质和接口标准等。
在安装时，需要注意以下事项：
- 安全阀应该与管路直接相连，不得采用弯头或者其他附件进行连接；
- 安全阀应该安装在储罐、容器或者管道的最高点或者最远端；
- 安全阀的出口应该指向开阔区域，不得排放到密闭或者危险位置；
- 安全阀与压力表等设备应该在同一管路上，以便检修和维护。
总的来说，低温先导式安全阀GB/T40011-2021是目前较为新颖和优良的一种安全阀类型，适用于多种场合。在选型和安装过程中，需要根据具体情况进行慎重考虑，以确保设备和工艺在安全操作范围内运行。
