EN 134681低温容器防超压安全装置第1部分低温系统的安全阀.docx
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EN134681低温容器防超压安全装置第1部分低温系统的安全阀
低温容器—防超压安全装置
—第1部分:
低温系统的安全阀
本欧洲标准于2002年4月5日由CEN批准通过。
CEN会员一定要遵守CEN/CENELEC内部条例,条例规定本欧洲标准必须在国家层次上等同转换为国家标准且不允许被更改。
本标准中的最新表册和参考文献可以向管理中心或CEN会员申请索取。
本欧洲标准有3个官方版本(英语,法语,德语)。
CEN成员有责任将标准翻译成自己国家的语言并通知管理中心,其与官方标准具有同等的地位。
CEN成员为奥地利、比利时、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、马尔他、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英国的国家标准机构。
前言
本文件(EN13648-1:
2002)由技术委员会CEN/TC268“低温容器”制定,其秘书处由AFNOR确定。
本欧洲标准应按国家标准成文,而且最迟在2002年11月按原文或背书出版,相冲突的国家标准最迟也应在2002年11月废止。
本文件由欧洲委员会和欧洲自由贸易联盟授权CEN来制定,并且支持《欧盟指令》的基本要求。
与《欧盟指令》的关系的相关内容,见说明性附录ZA,是本文件不可分割的一部分。
本文件也支持《危险物品运输的指令》的框架指标。
该标准已作为引用标准被纳入ADR的技术附录和RID里。
本欧洲标准由以下几个部分组成:
EN13648-1,低温容器--防超压安全装置--第1部分:
低温系统的安全阀;
EN13648-2,低温容器--防超压安全装置--第2部分:
低温系统的防爆膜;
EN13648-3,低温容器--防超压安全装置--第3部分:
低温系统的超压排放流量的计算与安全装置尺寸。
按照CEN/CENELEC的内部条例,下列国家标准组织一定要贯彻本欧洲标准:
奥地利、比利时、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、马尔他、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英国。
1范围
本欧洲标准规定了低温系统安全阀的设计要求、制造和试验,即低于-10℃低温流体的操作,不包括在环境温度下的操作。
本标准的阀门需符合prENISO4126-1:
2001的技术要求。
若其他标准存在不同的技术要求,本标准高于其他标准。
本标准只适用于尺寸不超过DN100且用于泄放单相蒸气或气体的阀门。
对阀门按规范设计、制造和试验,以致于可适用于多种气体和气体混合物。
注:
这个标准不提供用于低温容器的泄压阀容量的测定方法,该方法可依照prEN13648-3。
2引用标准
本欧洲标准以注明日期和未注明日期的文献形式,包含了其他标准的条款。
这些标准在正文的适当位置中被引用,并在文后列出。
对于注明日期的参考文献,日后若有修改或修订,只适用于本标准的修改单或修订版。
对于未注明日期的参考文献,应采用最新的版本(包括修改单)。
EN1251-1:
2000,低温容器--≤1000L容积的真空绝热的移动式容器--第1部分:
基本要求
EN1252-1:
1998,低温容器--材料--第1部分:
温度低于-80℃时的韧性要求
EN1797,低温容器--气体/材料的相容性
EN12300:
1998,低温容器--低温系统的清洁度
ENISO6708:
1995,管道元件--DN(公称尺寸)的定义和选择(ISO6708:
9995)
EN1252-2,低温容器--材料--第2部分:
温度在-80℃和-20℃之间的韧性要求
EN13458-1,低温容器--真空绝热的固定式容器--第1部分:
基本要求
EN13530-1,低温容器--大型真空绝热的移动式容器--第1部分:
基本要求
prEN13648-3,低温容器—防超压的安全装置--第3部分:
超压排放流量的计算与安全装置尺寸
prENISO4126-1:
2001,防超压的安全装置--第1部分:
安全阀
3术语、定义和符号
本标准使用以下术语和定义。
3.1DN(公称尺寸)
管道元件尺寸的表示符号,参考文献中使用。
DN后面是一个无量纲整数,它与管线接头的内径或外径的外形尺寸间接相关。
[ENISO6708:
1995]
3.2压力
压力值为绝对压力和大气压之差。
3.3额定最低温度
安全阀的额定最低温度
3.4A类阀门
在低温容器正常运行期间,期望阀门泄放。
3.5B类阀门
在正常运行期间,由于有可选择的泄放或控制装置,不期望阀门泄放。
例如,频繁操作时,设计一个调压通风阀。
3.6低温流体
EN1251-1:
2000或prEN13458-1或prEN13530-1中定义的低温流体。
注:
包括完全蒸发的液体和超临界流体。
4要求
4.1总则
阀门应满足prENISO4126-1:
2001的所有要求,除非本标准中有不同的要求。
4.2设计
4.2.1设计温度
阀门温度范围应在规定的最低温度和65℃之间。
4.2.2排水
阀门应该有自排水功能,以避免在阀门内积水,即使采用了规定的出口连接。
4.2.3阀杆
在正常运行期间,阀杆的设计应避免由于大气湿气在阀门上和内部的沉积与冻结而引起的故障。
阀门应该足够稳固,使得可以在正常操作中充分发挥阀杆的作用。
4.2.4阀芯
采用软塞阀芯,可以确保关闭时不泄漏(见5.2.1)。
这样设计的目的是在一定程度上,阻止阀芯的冷变形,而冷变形会导致阀门无法正常使用。
4.2.5升华制冷剂
阀门应能使用于这样一种工况,即产品在从阀门的蓄压与重新密封压力之间的某一压力时排向大气,在额定操作温度范围内某一温度,由气态直接凝结成固态,例如CO2。
如此设计,以避免由于阀体内部或出口里固态产物的沉积,使得阀门不能正确操作。
4.3材料
注:
该项指出对于安全阀安全使用时的重要材料性质(不包括脆性、气体相容性等)。
它没有表述《承压设备指令》(PED)中与材料相关的所有基本要求(如没列出推荐使用的材料)。
4.3.1总则
材料应该与工艺流体相匹配。
4.3.2金属材料
金属材料按额定的最低温度,应该符合EN1252-1:
1998或EN1252-2。
4.3.3抗腐蚀性
除抗大气腐蚀外,应特别注意在腐蚀产物堆积的情况下,确保阀门也能正常使用。
一些铜合金对应力腐蚀开裂较为敏感,因此应特别注意对承受应力的元件的材料选择。
4.3.4氧相容性
如果规定的最低温度等于或低于空气沸点,或阀门用于有氧或氧化物的工况,材料与氧的相容性应符合EN1797。
4.3.5乙炔相容性
如果阀门用于含乙炔的工况,金属材料所含的铜元素应小于70%。
4.3.6非金属材料
到目前为止,非金属材料仅被用在塞/杆组合件的阀芯部位,当阀门关闭时,以通过阀座起到密封作用。
这种材料作为结构的一部分,它应该具备适合应用的性能,至少要满足4.3.2的要求。
非金属材料也要满足:
——机械性能应满足5.2节对阀门的试验要求;
——相关时应考虑与氧的相容性(见4.3.4)。
5试验
5.1产品试验
根据prENISO4126-1:
2001第6节要求进行试验,应使用干净的水为介质进行水压试验,或用无油的空气或惰性气体(例如氮气)为介质进行气压试验。
5.2阀门抽样试验
5.2.1操作和流动特性试验
根据prENISO4126-1:
2001要求进行试验。
在重新密封的压力下,泄漏率应不超过3N·立方毫米/s,并且阀门应该听得出没有泄漏。
5.2.2重新密封时的密封性可重复试验
在试验期间不允许调整或维修泄压阀样品。
5.2.1节中试验的泄压阀,应另外试验,使每个A类阀门达到厂商规定的最大超压值,且重新密封试验至少1000次。
然后根据5.2.1节再次对阀门进行试验,结果应满足合适的容许误差和极限,且应保证密封性。
B类阀门循环试验减少到20次。
5.2.3低温试验
5.2.3.1总则
试验期间不允许进行调整或维修泄压阀样品。
5.2.3.2配置
5.2.1和5.2.2节试验的泄压阀应进行低温试验。
安全阀样品应与装有低温流体的储箱连接,在以阀门最大流量提供气化液体的同时,可以控制和保持某一压力,这个压力超过制造商的额定最大设置压力与阀门超压的部分之和。
储箱应配备一个合格的压力保护系统,该系统能在超过阀门样品的最大设置压力与超压之和的操作压力下运行。
储箱在设计时,应确保阀门样品在这样一个温度下泄放低温流体,即超过流体平衡温度的幅度不能大于30℃。
在水箱和泄压阀样品间安装隔离阀,隔断流体到安全阀样品而引起重新密封。
在截止阀和安全阀样品之间的管道体积,应不少于10升。
这样可以确保泄压阀样品有足够的上升气体量,保证能听出它的密封性。
在试验时,阀门的定位应该符合厂家数据表上的安装说明。
如果厂家规定的阀门定位不只一个,那么每个定位都应进行低温试验。
阀门应安装有该厂家规定的任意出口管,这样才能使阀门正确操作。
5.2.3.3试验介质
试验使用的低温流体应符合阀门的规定,并且具有1bar绝对压力下的最小平衡温度。
储箱中的试验流体也可以是液氮。
如果在阀门允许的压力和温度下泄放这样一种流体,即流体能从气态直接凝结成固态,如CO2,那么阀门应在流体将从气态凝结成固态的压力和温度下,用次流体进行额外的试验。
5.2.3.4操作试验
5.2.3.4.1总则
所有试验应有序完成,并且在各试验间没有延迟。
给定时间的容许限度为±1min。
接下来的试验中,在规定的压力容许限度内,阀门样品应能自由打开且重新密封时听得出是不漏气的。
5.2.3.4.2试验1-温度高时雨水积在阀门上产生的影响
在阀门样品外表面,应从各个方向用水进行喷洒,使用园艺洒水器或能模拟大雨的类似装置在各个方向喷水3min。
然后去除阀门上的水分,排水5min。
接下来,马上对低温储箱进行升压,使压力值达到阀门样品设计压力与超压的部分之和。
阀门样品应允许泄放10min。
应降低储箱的压力,或隔离阀门样品的供气以使阀门重新密封。
关闭阀门样品5min。
在需要时,重新对阀门样品供气,并将低温储箱的压力值升至阀门样品设置的压力与超压之和。
5.2.3.4.3试验2-温度低时阀门内结冰带来的影响
敞开式的阀门样品应允许泄放10min。
应降低储箱的压力,或隔离阀门样品的供气以使阀门重新密封。
关闭阀门样品5min。
在需要时,重新对阀门样品供气,并将低温储箱的压力值升至阀门样品设置的压力与超压之和。
5.2.3.4.4试验3-温度低时阀门上积有雨水带来的影响
敞开式阀门样品应允许泄放10min。
当阀门样品在泄放时,应使用园艺洒水器或能模拟大雨的类似装置在在阀门样品外表面各个方向进行喷水。
应降低储箱的压力,或隔离阀门样品的供气以使阀门重新密封。
然后去除水分,关闭阀门样品5min。
在需要时,重新对阀门样品供气,并将低温储箱的压力值升至阀门样品设置的压力与超压之和。
阀门样品应允许泄放2min。
应降低储箱的压力,或隔离阀门样品的供气以使阀门重新密封。
关闭阀门样品5min。
5.2.3.4.5试验4-温度低时阀门内的冰熔化造成的影响
阀门应能没阻碍地被完全解冻。
在需要时,重新对阀门样品供气,并将低温储箱的压力值升至阀门样品设置的压力与超压之和。
阀门样品应允许泄放10min。
应降低储箱的压力,或隔离阀门样品的供气以使阀门重新密封。
关闭阀门样品5min。
6额定减低排量系数(Kdr)的确定
安全阀性能测定应符合prENISO4126-1:
2001。
7清洁度
在阀门组装之前,所有的部件应清洁干净,以满足EN12300:
1998的要求。
组装后的阀门应满足EN12300:
1998的要求。
8标记
每个阀门应该按照prENISO4126-1:
2001要求作标记,并做如下修改:
-应注明阀门设定的最低温度;
-对于气体应有减低流量系数;
-名牌上应标明所使用的欧洲标准的编号;
-每个阀门应该注明各自唯一的序列号以作区别;
-注明组装完毕的阀门的最终产品验收试验完成和封装日期。
9封装
所有的外部调整,包括任一排气弹簧的设置,应由有资质的人员进行封装。
附录ZA(说明性)欧洲标准基本要求或其他《欧盟指令》条款
本欧洲标准由欧洲委员会和欧洲自由贸易联盟授权CEN来制定,并且支持《欧盟指令》的基本要求:
承压设备指令97/23/EC,日期为1997.5.29。
警告:
其他要求及其他《欧盟指令》也能适用于此标准范围内的产品。
该标准ZA.1表中的各项内容可能支持《指令》中的要求。
表ZA.1---PED与本欧洲标准的对比
本欧洲标准的协调条款
内容
PED
4.1
最大超压
附录1,7.3
4.2.2
排水和排气
附录1,2.5
4.2.5
确保安全运行和操作的规定
附录1,2.3
4.3.3,4.3.4,4.3.5
腐蚀或化学侵蚀
附件1,2.6
附件1,4.1(b)
4.3.6
磨损
附件1,2.7
5
试验
附件1,3.2
5.1
验证试验
附件1,3.2.2
8
标记
附件1,3.3
9
错误预防
附件1,1.3
达到本标准的各项规定,也是遵守相关指令和EFTA规则的具体基本要求的一种方法。
- 配套讲稿:
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- EN 134681低温容器防超压安全装置第1部分低温系统的安全阀 134681 低温 容器 防超压 安全装置 部分 系统 安全阀
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