《空气分离设备用切换蝶阀》

1JB/T7550—XXXX空气分离设备用切换蝶阀本文件规定了气动双位式切换蝶阀的结构型式和技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则和标志及防护、包装和贮运。本文件适用于大、中和小型空气分离设备中气体切换，公称压力为PN6～PN40、公称尺寸为DN80~DN1600；压力等级Class150～Class300、公称尺寸NPS3～NPS64的气动双位式切换蝶阀的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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（所有部分）压力容器GB/T1184形状和位置公差未注公差值GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T9124.1钢制管法兰第1部分：PN系列GB/T9124.2钢制管法兰第2部分：Class系列GB/T12220工业阀门标志GB/T12221金属阀门结构长度GB/T12223部分回转阀门驱动装置的连接GB/T12224钢制阀门一般要求GB/T12226通用阀门灰铸铁件技术条件GB/T12227通用阀门球墨铸铁件技术条件GB/T12228通用阀门碳素钢锻件技术条件GB/T12229通用阀门碳素钢铸件技术条件GB/T12238法兰和对夹连接弹性密封蝶阀GB/T13927工业阀门压力试验GB/T30832阀门流量系数和流阻系数试验方法JB/T5300工业用阀门材料选用导则JB/T6896-2007空气分离设备表面清洁度JB/T7927阀门铸钢件外观质量要求JB/T12955氧气用阀门技术条件NB/T47013.2-2015承压设备无损检测第2部分：射线检测NB/T47013.5-2015承压设备无损检测第5部分：渗透检测3术语和定义2JB/T7550—XXXX下列术语和定义适用于本文件。3.1开启过程opening气动双位式切换蝶阀(以下简称切换蝶阀)的蝶板由关紧位置运动到全开位置的整个过程。3.2关闭过程closing切换蝶阀的蝶板由全开位置运动到关紧位置的整个过程。3.3全开位置fullopenposition切换蝶阀的蝶板处于对介质流动的阻挡最小的位置。3.4关紧位置fastenupposition切换蝶阀的蝶板与阀座密封副相接触，并达到规定密封要求时所处的位置。3.5启闭时间opening-closingtime切换蝶阀的整个开启过程或整个关闭过程所需要的时间，当两者不相当时取大值。3.6连杆机构linkage由主动杆、从动杆、固定杆和阀板组成，通过驱动装置带动，实现三杆阀启闭动作的机构。4结构型式切换蝶阀的典型结构型式及主要零部件名称如图1～图5所示。在符合本文件要求的条件下，允许设计成其他结构型式。3JB/T7550—XXXX图1单偏心蝶阀4JB/T7550—XXXX图2双偏心蝶阀5JB/T7550—XXXX图3三偏心蝶阀6JB/T7550—XXXX图4三杆阀(长杆)7JB/T7550—XXXX图5三杆阀(短杆)5技术要求5.1总则切换蝶阀除本文件规定外，应符合GB/T12224、GB/T12238的要求。若用户有特殊要求，应在订货合同中明确规定。5.2结构长度切换蝶阀的结构长度按GB/T12221的规定；或按订货合同的要求。5.3连接端5.3.1切换蝶阀的连接端为法兰式、对夹式连接。法兰连接按GB/T9124.1、GB/T9124.2的规定或按订货合同要求。5.3.2剧烈循环工况下，宜选用整体法兰或带颈对焊法兰。5.4性能要求8JB/T7550—XXXX5.4.1切换蝶阀总装后应运转灵活、轻快、启闭顺畅无阻。5.4.2切换蝶阀应通过适当的材料选择和表面处理来防止环境以及工况产生的腐蚀。5.4.3切换蝶阀的行程信号装置应调整准确无误。5.4.4阀门制造商应提供切换蝶阀在全开时的流量或流阻系数，流阻系数的测量按GB/T30832的规定进行。5.4.5用于分子筛吸附流程中的切换蝶阀的启闭时间应不超过1min，用于变压吸附流程中的切换蝶阀启闭时间为1s～3s。用户有特殊要求时按照合同规定供货。5.4.6三杆阀的出厂最大开启压差为10kPa～30kPa(具体压差由用户确定)。5.4.7用于变压吸附流程中的快速启闭切换蝶阀的连续运转周期应大于1年。5.4.8用于分子筛吸附流程中切换系统的切换蝶阀连续运转周期应不小于3年。5.5使用条件5.5.1流通介质应经过滤装置除去机械杂质。5.5.2工作介质流经切换蝶阀的流速按表1的规定。表1工作介质流经切换蝶阀的流速>0.35.5.3气动执行机构的气源应确保清洁、干燥，供气压力为0.5MPa~0.7MPa。5.6操作5.6.1阀门宜具有可实现最大开启压差保护的机构，使其只能在低于设定压差时才能打开。5.6.2空载启闭操作：在空载情况下操作,配置的驱动装置应能平稳地启闭操作蝶阀、无卡阻和异响。5.6.3带压启闭操作：配置的驱动装置应能平稳地启闭蝶阀，无卡阻等现象，并能达到密封要求。5.7阀体5.7.1阀体可以采用法兰式、对夹式、支耳式。5.7.2阀体可以铸造、锻造或焊接，焊接应符合GB/T150.4的规定。阀体内腔应打磨光滑，无氧化皮、焊瘤、锐边凸起等现象。5.7.3法兰式阀体两端法兰应相互平行并与蝶阀通道轴线垂直，其平行度和垂直度误差按照GB/T1184的12级精度的规定。5.7.4钢制蝶阀阀体最小壁厚应符合5.1中相关产品标准的规定。5.7.5阀体与阀座分体时，阀体与阀座的连接应保证阀门在使用过程中不松动、不渗漏。5.7.6阀体上应标有指示蝶阀密封方向或主密封方向的箭头。5.8密封圈、蝶板5.8.1密封圈应能承受设备工况所需的最高温度，并且密封性应满足工况要求。5.8.2蝶板应保证在1.5倍最大允许工作压差下，不发生变形和不发生损坏。5.9阀杆9JB/T7550—XXXX5.9.1阀杆应有足够的强度，能够保证在使用各类执行机构直接操作时，不产生永久变形或损伤。阀杆应能承受蝶板在1.5倍最大允许工作压差下的载荷。5.9.2阀杆可以设计成一个整体轴，也可以设计成两个分离的短轴，嵌入轴孔长度不应小于轴径的1.5倍。5.9.3阀杆设计应有防吹出结构。不应依靠驱动装置防止阀杆的吹出。5.9.4除奥氏体不锈钢材料外，与填料接触面处进行硬化处理，经处理后的硬度应不小于200HBW。5.9.5阀杆与蝶板的连接应有防松措施，避免在使用过程中阀杆与蝶板连接发生松动。5.10轴套5.10.1阀杆轴套与阀杆间应有不小于30HBW的硬度差，保证轴套与阀杆不咬合。5.10.2轴套表面粗糙度应不大于Ra0.8μm。5.11阀杆密封5.11.1穿过阀体与驱动装置连接的阀杆应设置阀杆密封。阀杆密封可采用V形填料、O形密封圈或其他成形填料。5.11.2采用O形密封圈时，应将其安装在可拆卸的耐腐蚀性能不低于阀体材料的槽内；采用成形填料时，填料函的深度不少于4圈填料的高度。5.11.3阀杆和蝶板的连接强度应能承受阀杆所传递的最大扭矩。阀杆和蝶板的连接方式应保证在正常工作情况下不松动。5.11.4在不拆卸阀门的情况下，应可以调节填料密封预紧力。5.11.5填料应满足阀门压力-温度额定值下规定的工况。5.11.6填料函应有防止外部物质进入阀杆填料内侧的措施。5.12连杆机构5.12.1三杆阀连杆机构的基本结构有长杆型和短杆型两类，推荐选用见表2。表2三杆阀连杆机构基本结构推荐选用5.12.2连杆机构应能平稳地启闭三杆阀，无卡阻，无异响。5.13驱动装置5.13.1切换蝶阀的驱动采用气动形式，且优先选用双作用气动执行器。特殊工况需配置带机械可调，可调范围40°~90°。5.13.2驱动装置应能保证切换蝶阀在最大工作压差和最大流速的工况下正常操作，应不小于阀门最大压差工况下操作扭矩的1.25倍。5.13.3驱动装置与阀体连接法兰的连接尺寸应按GB/T12223的规定。5.13.4驱动装置的密封件、油脂等应满足不同工况环境的要求。5.14无损检测JB/T7550—XXXX5.14.1主要承压件焊接接头的无损检测应在其形状尺寸检查、外观目视检查合格后进行。5.14.2焊接接头的无损检测方法和合格指标应符合GB/T150（所有部分）的规定。5.14.3经无损检测后进行焊接返修的承压件的焊接接头应采用原检测方法重新检测。5.15材料5.15.1切换蝶阀阀体可选用灰铸铁、球墨铸铁、碳素钢铸件、不锈钢铸件材GB/T12227、GB/T12228、GB/T12229的规定，或按订货合同要求。5.15.2三杆阀阀体材料应符合GB/T1591的规定，或按订货合同的要求。5.15.3蝶板应采用性能不低于阀体的材料制成，或按订货合同要求。5.15.4阀体密封面材料可采用铜合金或不锈钢材料制成，应满足使用条件和设计要求。5.15.5阀杆应用不锈钢或铜合金材料制造，采用不锈钢材料时，应按要求进行相应热处理。5.15.6阀杆轴套应用强度较高和耐磨性能良好的铜合金、聚四氟乙烯复合等材料制成。5.15.7填料可采用橡胶O形圈、V形聚四氟乙烯、成型柔性石墨等材料，或按订货合同要求。5.15.8支架可采用与阀体相同的材料或性能高于阀体的材料制成。5.15.9其他零件材料可按JB/T5300或订货合同的要求。5.16清洗质量要求5.16.1切换蝶阀内部表面残留的固体颗粒最大直径(或对角线)不应超过0.5mm。直径(或对角线)在0.25mm～0.5mm之间的固体颗粒总和不应超过100粒/m²。5.16.2切换蝶阀内部表面不应有明显的纤维和灰尘等污物，个别残留纤维的长度不应超过2mm。5.16.3切换蝶阀内部表面不应有清洗液及水，表面应干燥。5.16.4切换蝶阀内部表面不应有浮锈及氧化皮。5.16.5切换蝶阀内部表面油脂残留量要符合JB/T6896-2007表1三类的规定。6检验及试验方法6.1一般要求6.1.1铸钢件外观质量应符合JB/T7927的规定。锻钢件外观质量应无肉眼可见的裂纹、折叠等有害缺陷存在。6.1.2压力试验等要求按GB/T13927的规定。6.2外观检验目测检查，包含阀体表面铸字、钢印，密封方向箭头，铸锻件表面质量等。6.3尺寸检查6.3.1用测厚仪或专用量具测量壳体壁厚。6.3.2对蝶阀的结构长度和端部尺寸进行测量。6.3.3用卡尺测量与填料接触区域的阀杆直径和阀杆最小危险截面直径。6.4材料成分分析对主要承压件进行化学成分分析，并出具分析报告。每批同炉号的材料至少检验一次化学成分。6.5材料力学性能JB/T7550—XXXX对主要承压件材料每批(指同炉号、同制造工艺、同热处理条件)至少检验一次力学性能。6.6阀杆硬度检测用硬度计在阀杆端部测量，各测量三点取平均值。6.7无损检测组焊件形式阀体应按照GB/T150.4进行无损检测。对于全焊透焊缝应进行射线检测，综合评定合格等级不应低于NB/T47013.2-2015中Ⅱ级要求；角焊缝应进行表面渗透检测，检测结果不应低于NB/T47013.5-2015中Ⅰ级要求。6.8压力试验6.8.1用水做试验介质时,水中含氯离子量不应超过25mg/L。用气体做试验时，应采用空气或氮气进6.8.2壳体试验应采用水作试验介质，试验压力为20℃时允许最大工作压力的1.5倍。试验方法按GB/T13927规定。6.8.3密封试验应采用气体作试验介质进行低压密封试验，试验压力为0.6MPa±0.1MPa。试验方法按GB/T13927规定。6.9空载启闭操作试验利用阀门所配置的驱动装置从全关到全开再到全关循环启闭操作切换蝶阀进行检查，操作次数应不少于10次。6.10切换时间检测应在切换器自动控制蝶板启闭的情况下进行，用秒表测定开启过程和关闭过程所需时间各五次，分别计算其平均值，以较大者作为被检测切换蝶阀的切换时间。6.11清洁度检验6.11.1固体物质、浮锈、氧化皮、清洗液及水的检查，采用目视法检查切换蝶阀内部表面，要特别注意检查那些不易清洗的部位，察看有否残留的固体物质、浮锈、氧化皮、清洗液及水。6.11.2油及油脂残留量检查，可采用油分浓度测定法、质量法及其他检查方法。检查方法按JB/T6896规定。6.12标记、铭牌检查目测检查阀体上的标记和铭牌上的标记。7检验规则7.1检验分类和检验项目7.1.1切换蝶阀的检验分为出厂检验和型式检验。7.1.2检验项目、技术要求和检验方法按表3的规定。表3检验项目、技术要求和检验方法JB/T7550—XXXX√√√—√—√—√√√√√√√√√√√√该项目可在零件进货检