上海申弘閥門有限公司
前 言
快速關閉閥是為滿足電力系統需要而開發的新產品。經多年來的用戶使用，性能穩定、質量良好，特申請將企業標準升級為行業標準。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。編寫格式、表述規則和技術內容的確定，符合GB/T 1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫》。
1 范圍
本標準規定了汽輪機用快速關閉閥（以下簡稱快關閥）的術語和定義、結構形式、技術要求、材料要求、試驗方法、檢驗規則及防護、標志、包裝、運輸、貯存等要求。
本標準適用于公稱壓力PN6～PN160,公稱尺寸DN100～DN1600、溫度≤530℃的汽輪機用快速關閉閥類，對于其他類似工況亦可參照使用。
下列文件對于本文件的應用是*的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其版本（包括所有的）適用于本文件。
GB150 鋼制壓力容器
GB/T 699 碳素結構鋼
GB/T 983 不銹鋼焊條
GB/T 984 堆焊焊條
GB/T 1047 管道元件DN（公稱尺寸）的定義和選用
GB/T 1048 管道元件PN（公稱壓力）的定義和選用
GB/T 1176 鑄造銅合金技術條件
GB/T 1220 不銹鋼棒
GB/T 1221 耐熱鋼棒
GB/T 1222 彈簧鋼
GB/T 3077 合金結構鋼
GB/T 3274 碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋厚鋼板和鋼帶
GB/T 3766 液壓系統通用技術條件
GB/T 7935 液壓元件通用技術條件
GB/T 9113 整體鋼制管法蘭
GB/T 9124 鋼制管法蘭 技術條件
GB/T 12220 通用閥門 標志
GB/T 12221 金屬閥門 結構長度
GB/T 12225 銅合金閥門技術要求
GB/T 12228 通用閥門 碳素鋼鍛件技術條件
GB/T 12229 通用閥門 碳素鋼鑄件技術條件
GB/T 12230 通用閥門 不銹鋼鑄件技術條件
GB/T 13927 工業閥門 壓力試驗
GB/T 21465 閥門 術語
JB/T 3595 電站閥門 一般要求
JB/T 5263 電站閥門鑄鋼件技術條件
JB/T 5300 工業用閥門材料 選用導則
JB/T 7928 通用閥門 供貨要求
JB/T 8527 金屬密封蝶閥
JB/T 8531 閥門手動裝置 技術條件
3 術語和定義
GB/T 21465 “閥門 術語”確定的以及下列術語適用于本文件。
3.1
快速關閉閥
接到關閉信號后，可在0.3～1秒內快速關閉的閥門。
3.2
關閉時間
從系統發出信號開始，到閥門*關閉，所經歷的時間(以秒為單位)。
3.3
彈簧蓄能
驅動裝置中，以利用彈簧在承受載荷（受壓）后，吸收儲存其變形能，來用于閥門的快速關閉，則稱該驅動裝置的蓄能形式為彈簧蓄能。
3.4
液壓蓄能
驅動裝置中，以利用蓄能器儲存的高壓油液的壓力能的釋放，來用于閥門的快速關閉，則稱該驅動裝置的蓄能形式為液壓蓄能。
4 結構形式
快關閥宜采用電液聯動的蝶閥結構形式，可分為彈簧蓄能和液壓蓄能兩種結構形式。電液聯動彈簧蓄能快關閥如圖1所示。電液聯動液壓蓄能快關閥如圖2所示。
圖1 電液聯動彈簧蓄能的快關閥
圖2 電液聯動液壓蓄能的快關閥
5 技術要求
5.1 產品應按規定程序批準的圖樣和技術文件制造，并符合本標準要求。
5.2 參數
5.2.1 閥門的公稱尺寸按GB/T 1047標準的規定。
5.2.2 閥門的公稱壓力按GB/T 1048標準的規定。
5.2.3 閥門的壓力-溫度額定值按GB/T 12224標準的規定。
5.2.4 閥門的結構長度按GB/T 12221標準的規定。
5.2.5 閥門的法蘭連接尺寸和密封面型式按GB/T 9113標準的規定。或按訂貨合同的要求。
5.2.6 閥門的焊接連接端尺寸按GB/T 12224標準的規定，或按訂貨合同的要求。
5.3 性能要求
5.3.1 殼體強度和密封
閥門經殼體強度試驗后，不應有結構損傷，不允許有可見滲漏通過閥門殼壁和任何固定的閥體連接處。如果試驗介質為液體，則不得有明顯可見的液滴或表面潮濕；如果試驗介質為空氣或其他氣體，則應無氣泡漏出。
閥門密封良好，關閉后不得有可見泄漏。但訂貨合同另有規定的除外。
5.3.2 關閉時間
閥門應具有快速關閉的性能，在接到關閉信號后應能快速關閉。關閉時間可在0.3-1秒范圍內調整，如合同未作明確規定的按0.5秒出廠。
5.3.3 啟閉操作
在空載和大工作壓差時，利用設計的驅動裝置，應能平穩地啟閉操作閥門，無卡阻現象，并能達到密封要求。
5.3.4 游動功能
閥門處于全開位置時,可能出現卡阻現象。為防止卡阻，要求閥門應設置活動試驗動作。即閥門定期從全開位置關回幾度,再恢復全開位置。
5.4 閥體、蝶板
5.4.1 閥門設計和制造按JB/T 8527以及JB/T 3595標準的規定。
5.4.2 閥體的小壁厚不低于GB/T 12224標準的規定。
5.4.3 閥體及蝶板可采用整體鑄鋼或鋼板焊接結構。當采用焊接結構時，其焊接工藝、焊工資格和焊后熱處理應按GB 150標準的規定。
5.4.4 蝶板在型式試驗時應能承受1.5大允許工作壓差的介質壓力而不破壞和產生*變形。
5.5 閥桿
5.5.1 閥桿可以制成整體軸或二個分離的短軸，但必須有足夠的強度和剛度，應能傳遞1.5倍的工作力矩而不產生*變形。
5.5.2 閥桿應有防止其軸向竄動的設計，應有消除其受溫度變化引起應力變形導致卡澀和介質泄漏的措施。必要時填料函應設置引漏裝置。
5.6 軸套
閥體與閥桿間連接的軸套，應有消除其受溫度變化引起應力變形導致卡澀現象的措施。
5.7 驅動裝置
5.7.1 驅動裝置的設計與制造應參照JB/T 8531標準的規定，液壓系統的設計應符合GB/T 3766標準的規定，液壓元件的設計應符合GB/T 7935標準的規定。
5.7.2 當閥門工作溫度高于200℃以上時應考慮隔熱設計，以保證驅動裝置正常工作。
6 材料要求
6.1 快關閥的主要材料應根據使用溫度級別、工作壓力及介質性質等因素按JB/T 5300標準選用。基本材料按表1的規定，但允許選用強度不低于表1材料性能的其他材料。
表1 材料
零部件名稱 | 材料名稱 | 牌 號 | 標準號 |
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閥 體 閥 板 | 普通碳素鋼板 | Q235 | GB/T 3274 |
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低合金高強度結構鋼板 | Q345 | GB/T 3274 |
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碳素鋼 | 25 | GB/T 12228 |
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碳素鋼鑄鋼 | WCB | GB/T 12229 |
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合金鋼 | WC6、WC9 | JB/T 5263 |
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不銹鋼鑄鋼 | CF8、CF8M、CF3、CF3M | GB/T 12230 |
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閥 桿 | 馬氏體不銹鋼 | 20Cr13、14Cr17Ni2 | GB/T 1220 |
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鉻鉬鋼 | 38CrMoAl | GB/T 1221 |
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鉻硅釩鋼 | 25Cr2MoV、25Cr2Mo1V | GB/T 3077 |
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閥 座 蝶板密封面密封圈 | 不銹鋼 | 12Cr13、20Cr13 | GB/T 1220 |
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06Cr19Ni10 |
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堆焊不銹鋼 | EDCoCr-A、EDCoCr-B | GB/T 984 |
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E0-19-10Nb-16（A132） | GB/T 983 |
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E0-23-13-XX | GB/T 984 |
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非金屬材料 | 橡膠、聚四氟乙烯 |
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端 蓋 填料壓蓋 | 碳素鋼 | Q235 | GB/T 3274 |
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25、35 | GB/T 699 |
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低合金結構鋼板 | Q345 | GB/T 3274 |
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碳素鋼鑄鋼 | WCB | GB/T 12229 |
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合金鋼 | WC6、WC9 | JB/T 5263 |
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不銹鋼鑄鋼 | CF8、CF8M | GB/T 12230 |
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軸 套 | 自潤滑軸承 | SF-1、SF-1S |
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5-5-5錫青銅 | ZCuSn5Pb5Zn5 | GB/T 12225 |
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9-4-4-2鋁青銅 | ZCuAl9Fe4Ni4Mn2 | GB/T 1176 |
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合金鋼 | 38CrMoAlA(氮化) | GB/T 3077 |
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奧氏體不銹鋼 | 06Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2（氮化） | GB/T 1220 |
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連接銷
| 馬氏體不銹鋼 | 12Cr13、20Cr13 | GB/T 1220 |
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沉淀硬化不銹鋼 | 05Cr17Ni4Cu4Nb |
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| 填 料 | 柔性石墨環 |
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| 彈 簧 | 合金鋼 | 60Si2MnA、60Si2Cr | GB/T 1222 | ||||
| 不銹鋼 | 06Cr19Ni10 | GB/T 1220 | |||||
6.2 驅動裝置的彈簧必需進行強壓穩定性處理。
7 試驗方法
7.1 殼體試驗
快關閥殼體強度試驗按GB/T 13927的規定。
7.2 密封試驗
快關閥密封試驗按GB/T 13927的規定。
7.3 蝶板承壓能力試驗
用封閉蝶閥進口端，使蝶閥水平放置，出口方向朝上。將蝶閥密封面以下充滿水，關閉蝶閥，從進口端施加水壓力到1.5倍的大允許工作壓差，持續試驗壓力時間不少于10min。然后，觀察蝶板的情況。
注：本項目的試驗壓力下，若密封面發生泄漏，不作為判斷密封試驗不合格的依據。
7.4 閥體壁厚測量
用測厚儀或卡尺測量閥體流道和閥桿軸部位的壁厚。
7.5 主要零件材質成分分析
在主要零件的本體上取樣，鉆屑取樣應在表面6.5mm之下處。
7.6 主要零件材質力學性能
用主要零件同爐號、同批熱處理的試棒按GB/T 228規定的方法進行。
7.7 快速關閉試驗、
閥門全部組裝完成后在無介質的情況下進行快速關閉試驗，液壓系統參數應按合同的規定。試驗結束后放空油箱。
7.8 啟閉動作試驗
啟閉動作試驗不得少于三次，每次試驗均應有詳細記錄。
7.9 帶壓開閥試驗
快速關閉閥應進行帶壓開啟試驗。試驗壓力按工作壓力1.1倍。如用戶有特殊要求時按合同的技術協議書執行。
7.10 液壓系統保壓試驗
在閥門保持在全開或全關位置時，使液壓系統失去動力電源后并維持現狀，此時測試在規定時間（一般按8小時計算）內該液壓系統的油壓必須保持在規定范圍內。如用戶有特殊要求時按合同的技術協議書執行。
7.11 防護檢查
閥門內腔、端部法蘭密封面或螺紋部位的機械加工面應有防銹處理。
7.12 標志銘牌檢查
目測閥門表面和銘牌上的標記內容。
7.13 包裝運輸貯存檢查
目測閥門包裝是否達到標準要求。
8 檢驗規則
8.1 出廠檢驗
8.1.1 每臺快關閥門都必須進行出廠檢驗，檢驗項目、技術要求和試驗方法按表2的規定。
表2 檢驗項目、技術要求和試驗方法
檢驗項目 | 出廠檢驗 | 型式檢驗 | 技術要求 | 檢驗和試驗方法 |
殼體試驗 | √ | √ | 符合本標準5.3.1 | 按本標準7.1 |
密封試驗 | √ | √ | 符合本標準5.3.1 | 按本標準7.2 |
蝶板承壓能力試驗 | — | √ | 符合本標準5.4.4 | 按本標準7.3 |
閥體壁厚 | — | √ | 符合本標準5.4.2 | 按本標準7.4 |
主要零件材質成分分析 | — | √ | 符合本標準表1 | 按本標準7.5 |
主要零件材質力學性能 | — | √ | 符合本標準表1 | 按本標準7.6 |
快速關閉試驗 | √ | √ | 符合本標準5.3.2 | 按本標準7.7 |
啟閉動作試驗 | √ | √ | 符合本標準5.3.4 | 按本標準7.8 |
帶壓開閥試驗 | √ | √ | 符合本標準5.3.3 | 按本標準7.9 |
液壓系統保壓試驗 | √ | √ | 符合本標準7.10 | 按本標準7.10 |
防護檢查 | √ | √ | 符合本標準9.1 | 按本標準7.11 |
標志銘牌檢查 | √ | √ | 符合本標準9.2 | 按本標準7.12 |
包裝運輸貯存檢查 | √ | √ | 符合本標準9.3 | 按本標準7.13 |
8.2 型式試驗
8.2.1 有下列情況之一者應進行型式檢驗：
a） 新產品或老產品轉廠生產時的試制鑒定；
b） 正式生產時，定期或積累一定產量后應周期進行此檢驗；
c） 正式生產時，如結構、材料、工藝有較大改變，可能影響產品性能時；
d） 產品停產后恢復生產時；
e） 出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時；
f） 質量監督機構提出型式檢驗新要求時。
8.2.2 型式檢驗采取從檢驗合格的庫存或已供給用戶但尚未使用的閥門中隨機抽取，每一規格產品供抽樣的少臺數和抽樣臺數，按表3的規定。到用戶抽樣時，供抽樣的臺數不受表3的限制。對整個系列進行質量考核時，抽檢部門根據情況，可以從該系列中抽2～3個典型規格進行測試，供抽樣的臺數和抽樣臺數仍按表3的規定。
表3 抽樣的小基數和抽樣數
公稱尺寸DN | 小基數/臺 | 抽樣數/臺 |
100～200 | 10 | 2 |
250～350 | 6 | |
400～600 | 4 | 1 |
＞600 | 2 |
9 防護、標志、包裝、運輸和貯存
9.1 閥門試驗后，應排凈閥腔內試驗用水或液體，進行必要的清理和防護，使閥門處于全開位置。端部法蘭密封面或螺紋部位的機械加工面應涂易清洗的防銹劑。
9.2 快關閥的標志按GB/T 12220的規定。
9.3 快關閥的包裝、運輸和貯存按JB/T 7928的規定。與本文相關的論文有：益海嘉里糧油加工中減壓閥應用案例
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