用于低排放服務的直角回轉閥合格的測試方法

分

目前，可能需要兩種測試程序來驗證四分之一轉閥門設計是否適用于逸散性排放服務：國際標準組織（ISO）15848-1（2015年第二版）和美國石油學會（API）641（2016年第一版） 。兩種標準在技術上都是可行的，可用于閥門鑒定。兩者都可以被認為是良好的工程實踐，因為它們清楚地闡明了有助于確保測試可重復的條件和程序，并且可以被認為代表了閥門的實際運行條件。無論哪種協(xié)議，都可以使閥門在通常使用石墨密封的高溫應用中合格，而在通常使用基于PTFE的密封的低溫應用中合格。

兩種標準使用的一般過程如下：閥門兩端均設置有空白法蘭；配件安裝在毛坯上，以使閥可以用測試介質進行內部加壓（甲烷氣的純度最低為美國標準的97％）。在開始實際測試之前，應對閥門上的靜態(tài)接頭（即閥蓋和/或法蘭墊片）進行泄漏檢查。用測試氣體對閥門加壓，然后在環(huán)境溫度下驅動閥桿一定數量的打開和關閉循環(huán)。

使用符合標準中規(guī)定的特定要求（例如靈敏度，響應時間等）的校準檢漏單元，以規(guī)定的間隔進行泄漏測量。然后，將閥門加熱到事先確定的高溫，該溫度取決于閥門的設計和所用材料，并且閥桿循環(huán)和測量過程會重復進行。室溫和高溫操作的此循環(huán)重復多次。熱循環(huán)次數取決于所使用的標準。

ISO 15848-1和API 641之間的差異

ISO 15848-1和API 641之間存在許多主要差異，可能會導致制造商或最終用戶轉向使用另一種測試方法。關鍵差異可
分為以下幾類：測試條件，閥桿和熱循環(huán)次數，符合標準的閥門，可能參考上述參考測試方法和最終用戶規(guī)范的相關閥門設計標準。

ISO程序允許使用兩種不同的測試氣體，氦氣和甲烷，每種氣體具有不同的泄漏測量方法。在ISO測試中，氦的測量方法是基本上將測試閥裝袋并測量通過填料套件泄漏的氦的質量泄漏率。如果使用甲烷，則使用蒸汽分析儀并“嗅探”包裝組件周圍的濃度（百萬分之幾，以體積[ppmv]為單位）來測量包裝組件的泄漏。ISO標準專門規(guī)定“……總泄漏率的測量……與本地嗅探濃度之間沒有相關性?！倍?，由于美國執(zhí)法機構通常不接受氦氣作為合適的測試介質，并且由于當前的現(xiàn)場監(jiān)測技術是使用“嗅探”而不是“裝袋”完成的，對于使用或指定使用API閥門的市場上的閥門，通常僅將ISO 15848-1的甲烷部分視為泄漏測量的可行選擇。API 641協(xié)議僅使用甲烷和“嗅探”。

溫度

兩種標準均已編寫，因此它們可用于使用高溫密封的閥門進行閥的鑒定，以及可用于非低溫密封（例如PTFE填料或V型密封）的其他低溫閥門設計和材料。戒指）。

API 641有兩個溫度組：閥門，用于高于和低于華氏500度（F）（260攝氏度（C））的場合。對于高溫組，最大測試溫度和壓力為500 F（260 C）和600磅每平方英寸表壓（psig）或表壓為41.4 bar。較低壓力的閥門在其允許的額定值和500 F（260 C）的測試溫度下進行測試。較低溫度的閥門在該溫度下使用相應的壓力等級在其最高溫度等級下進行測試。最大測試壓力為600 psig（41.4 bar [g]）。API 641中的最大溫度和壓力額定值對應于API 622和624測試中使用的值。這些限制是為了確保實驗室在高溫下使用甲烷的安全性。

ISO 15848-1遵循類似的方法，使用了兩個定義的溫度極限-高溫閥通常使用石墨密封件密封，溫度限制為400 C（752 F），而低溫閥應用則為200 C（392 F）。測試壓力基于所選測試溫度下閥門的最大額定壓力。如前所述，ISO測試可以使用甲烷或氦氣進行。但是，考慮到甲烷的安全問題，大多數測試設備只能使用氦氣進行400 C測試。ISO標準還定義了用于測試的低溫溫度-46 C（-50.8 F）和-196 C（-320.8 F），而API 641中沒有規(guī)定低溫參數。

API 641要求進行三個完整的熱循環(huán)；在每個周期中，閥桿在環(huán)境溫度下被致動100個閥桿循環(huán)，而在高溫下被致動100個閥桿循環(huán)。使閥門冷卻一整夜，然后重復該過程直至完成，并在最終排放讀數之前在環(huán)境溫度下進行最后的10莖循環(huán)。

如果沒有通過測試的排放讀數高于100 ppmv，并且未對填料壓蓋進行調節(jié)，則認為該測試通過。另外，請注意，API標準未指定閥門要使用的服務類型，即控制閥服務或開/關（隔離）服務。