一種安全閥密封試驗方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及安全閥檢測領域，具體是一種安全閥密封試驗方法。
【背景技術】
[0002] 安全閥是承壓設備廣泛使用的安全保護裝置，其工作可靠性對于保障生產系統的 長周期安全運行以及保障人身安全具有重要的意義。密封性是安全閥重要的性能參數之 一，特種設備安全技術規范TSGZF001 - 2006《安全閥安全技術監察規程》中明確要求安 全閥在型式試驗、出廠檢驗、安裝前檢查、定期校驗中均應進行密封試驗；目前我國以氣體 為介質的安全閥密封試驗工作是依據《安全閥安全技術監察規程》的規定來完成的，按照規 程附件中推薦的方法，在每只安全閥試驗時需要安裝堵蓋，連接集漏管和水杯，檢查時需用 肉眼觀察至少兩塊壓力表，并用秒表人工計時數出每分鐘泄漏氣泡數，再將泄漏氣泡數與 《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國家標準》表12中所給出的不同整定壓力值和不 同安全閥流道直徑下最大允許泄漏率進行比對，進而判定安全閥的密封性合格與否。該試 驗方法完全依靠試驗人員人工判斷，人為因素大，不僅試驗操作過程繁瑣、效率低下，而且 判定的準確性和可靠性差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種安全閥密封試驗方法，該方法能夠簡單方便地對安全 閥的密封性能進行試驗，消除試驗過程中的人為因素，提高試驗結果的準確性與可靠性。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是： 一種安全閥密封試驗方法，包括以下步驟： a) 在與被測安全閥內腔連通的管路上安裝不同量程的壓力檢測裝置； b) 調整安全閥進口壓力至《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力； c) 經過《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力保持時間后，獲取試驗前壓力 值P1; d) 經過不少于1分鐘的泄漏檢查時間t后，獲取試驗后壓力值P2; e) 根據公式N= (P「P2)VNmax/tP(jVmax計算得出每分鐘的泄漏氣泡數，公式中N為每 分鐘的泄漏氣泡數，V為試驗有效容積，Nmax為《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國 家標準》表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數，Vmax為與Nmax相對應的每分鐘最大 允許泄漏體積，Pc為標準大氣壓； f) 將計算出的每分鐘泄漏氣泡數N與所述表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數 進行對比，判斷安全閥的密封性能是否合格。
[0005]進一步的，所述壓力檢測裝置包括壓力變送器以及與壓力變送器相連的數據采集 器，數據采集器的輸出接口連接有計算機系統；所述計算機系統存儲有表12中的數據，通 過計算機系統設置密封試驗壓力保持時間與泄漏檢查時間，并記錄壓力變送器反饋的試驗 前壓力值Pi與試驗后壓力值P2，所述步驟e與f?由計算機系統執行完成。
[0006] 本發明的有益效果是：一、試驗時無需對安全閥安裝堵板、連接集漏管路和水杯， 簡化了試驗流程，易于操作、效率高；二、無需人工數氣泡，排除人為因素，節省人力；三、利 用公式將單位時間安全閥的壓降值轉換成以每分鐘泄漏氣泡數表示的泄漏率，并將該泄漏 氣泡數與《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國家標準》表12中規定的每分鐘最大允 許泄漏氣泡數進行比對，進而判斷安全閥的密封性能是否合格，提高試驗結果的準確性與 可靠性。
【具體實施方式】
[0007] 本發明提供一種安全閥密封試驗方法，包括以下步驟： a) 在與被測安全閥內腔連通的管路上安裝不同量程的壓力檢測裝置； b) 調整安全閥進口壓力至《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力； c) 經過《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力保持時間后，獲取試驗前壓力 值P1; d) 經過不少于1分鐘的泄漏檢查時間t后，獲取試驗后壓力值P2; e) 根據公式N=(P「PjVNmax/tPJmax計算得出每分鐘的泄漏氣泡數，推導過程如 下： 根據克拉伯龍方程PV=mRT/M=nRT(1)，可以得出 PiV^iRT (2)； P2V=n2RT(3)； P〇V〇= ( ni-n2) RT= ( PiV/RT- P2V/RT) RT= ( P2) V (4)； 公式（1)中P為氣體壓強，V為試驗有效容積，n為氣體的物質的量，R為氣體常量，T為 絕對溫度；公式（2)中叫為試驗前氣體的物質的量；公式（3)中112為試驗后氣體的物質的 量；公式（4)中P。為標準大氣壓，V。為試驗中泄漏氣體體積； 由此，AV=VQ/t(5)，公式（5)中AV表示每分鐘的氣體泄漏量； AP= (PfPj/t(6)，公式（6)中AP表示單位時間的氣體壓力降； 將公式（4)與公式（5)帶入公式（6)，得出AP=P。AV/V(7); 假設每分鐘的泄漏氣泡數為N，單個氣泡體積為I，那么AP= P0AV/V= PoNVi/V (8), 由于《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國家標準》表12中規定了各檔整定壓力 和流道直徑下AV的最大允許值Vmax以及與Vmax相對應的最大允許泄漏氣泡數Nmax，
因而VfVmax/Nmax(9)， 將公式（9)帶入公式（8)即得出每分鐘泄漏氣泡數N與單位時間的氣體泄漏壓力降AP的對應關系：~=&?￥跑&叉八?。￥111&叉=(?1-? 2)￥跑&叉八?。￥1]1&叉（10); 將步驟c與d獲得的？1$與t，表12中查得的Nmax與Vmax以及P。與V帶入公式（10) 即計算出每分鐘泄漏氣泡數N; f)將計算出的每分鐘泄漏氣泡數N與所述表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數 進行對比，判斷安全閥的密封性能是否合格；若N不大于Nmax，那么安全閥密封性能合格， 若N大于Nmax，那么安全閥密封性能不合格。
[0008] 為了進一步提高安全閥密封試驗的準確性與效率，所述壓力檢測裝置可以采用壓 力變送器以及與壓力變送器相連的數據采集器，數據采集器的輸出接口連接計算機系統； 在計算機系統內存儲有表12中的數據，通過計算機系統設置密封試驗壓力保持時間與泄 漏檢查時間，并記錄壓力變送器反饋的試驗前壓力值Pi與試驗后壓力值P2，所述步驟e與f 由計算機系統執行完成。
[0009] 本發明相對于傳統的密封試驗方法有以下優點：一、試驗時無需對安全閥安裝堵 板、連接集漏管路和水杯，簡化了試驗流程，易于操作、效率高；二、無需人工數氣泡，排除人 為因素，節省人力；三、利用公式將單位時間安全閥的壓降值轉換成以每分鐘泄漏氣泡數表 示的泄漏率，并將該泄漏氣泡數與《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國家標準》表 12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數進行比對，進而判斷安全閥的密封性能是否合格， 提高試驗結果的準確性與可靠性。
[0010] 以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制；任 何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方 法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實 施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做 的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1. 一種安全閥密封試驗方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： a) 在與被測安全閥內腔連通的管路上安裝不同量程的壓力檢測裝置； b) 調整安全閥進口壓力至《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力； c) 經過《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力保持時間后，獲取試驗前壓力 值P1; d) 經過不少于1分鐘的泄漏檢查時間t后，獲取試驗后壓力值P2; e) 根據公式N= (P1- P2)VNmax/tP(jVmax計算得出每分鐘的泄漏氣泡數，公式中N為每 分鐘的泄漏氣泡數，V為試驗有效容積，Nmax為《GB/T12243-2005彈簧直接載荷式安全閥國 家標準》表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數，Vmax為與Nmax相對應的每分鐘最大 允許泄漏體積，Pc為標準大氣壓； f) 將計算出的每分鐘泄漏氣泡數N與表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數進行 對比，判斷安全閥的密封性能是否合格。2. 根據權利要求1所述的一種安全閥密封試驗方法，其特征在于，所述壓力檢測裝置 包括壓力變送器以及與壓力變送器相連的數據采集器，數據采集器的輸出接口連接有計算 機系統；所述計算機系統存儲有表12中的數據，通過計算機系統設置密封試驗壓力保持時 間與泄漏檢查時間，并記錄壓力變送器反饋的試驗前壓力值P 1與試驗后壓力值P 2，所述步 驟e與f由計算機系統執行完成。
【專利摘要】本發明公開一種安全閥密封試驗方法，包括以下步驟：a)在與被測安全閥內腔連通的管路上安裝不同量程的壓力檢測裝置；b)調整安全閥進口壓力至密封試驗壓力；c)經過《安全閥安全技術監察規程》規定的密封試驗壓力保持時間后，獲取試驗前壓力值P1；d)經過不少于1分鐘的泄漏檢查時間t后，獲取試驗后壓力值P2；e)由公式N=（P1-P2）VNmax/tP0Vmax計算得出每分鐘的泄漏氣泡數；f)將N與所述表12中規定的每分鐘最大允許泄漏氣泡數進行對比，判斷安全閥的密封性能是否合格；本發明無需對安全閥安裝堵板、連接集漏管路和水杯，簡化了試驗流程，易于操作、效率高；并且無需人工數氣泡，排除人為因素，節省人力；通過公式計算得出泄漏率，提高試驗結果的準確性與可靠性。
【IPC分類】G01M3/28
【公開號】CN105021361
【申請號】CN201510435154
【發明人】姚海龍, 華巖, 王川歲, 張波, 張玉玲, 馬習博, 陸大明, 吳光平
【申請人】蚌埠市特種設備監督檢驗中心, 北京中科宇盛安全技術有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月23日