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加氢规范书


加氢处理装置用高压阀门制造

6”1500LB

技术规范

河南黑马实业有限公司

日期:

二 O 一四年六月

一,操作条件 操作压力:25Mpa 操作温度:小于 200。C 介 质:氢气,氢气 + 硫化氢

二,阀门类型及规格 闸阀

6”1500LB 三,材料 ASTM A352 F347 四, 主要规范和标准 1) ASTM F347 2) ASTM A182 《 管道构件用碳钢锻件》 《 高温用锻制或轧制合金钢管道法兰及锻造管

配件、阀门及零件》 3) ANSI 寸》 4) ANSI B16.20 5) ANSI B16.25 6) ANSI B16.34 7) ASTM A351 铸件》 8) MSS-SP-25 9) ASME 10) API 598 《阀门、管件、法兰和活接头的标准标记系统》 第Ⅷ卷一分册 《阀门的检验和试验》
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B16.10 《 钢铁阀门法兰面---法兰面和端部——端部尺

《 管法兰金属垫—金属垫、缠绕垫和包覆垫》 《对焊端部》 《法兰阀、螺纹阀和焊接阀》 《承压元件用奥氏体、奥氏体—铁素体(双相)

11)

API 600

《法兰和对焊端的钢制阀门》

五,结构要求 1) 阀门结构长度(对焊面至对焊面)的尺寸原则上应符合 ANSI B16.10 所包括的范围.向客户提供尺寸装配图。 2) 焊阀门的端部连接应符合 ANSI B36.10 标准。对焊端部的壁厚 公差为-7%~12.5%。 3) 焊阀门的端部壁厚号与管道壁厚号一致, 端部加工应符合 ANSI B16.25 的要求。 4) 阀门的闸板应采用与阀体相同的材质,闸板的形式为弹性楔式 闸板,在闸板的密封面应堆焊 STL 合金,对焊层厚度应不小于 3 ㎜。密封面堆焊按堆焊工艺,堆焊后必须消除焊接应力,其硬 度为 HRC 38~44。 5) 阀门的阀座的材料必须与阀体材料相一致,采用焊接式阀座,要 求阀座有一定的厚度和宽度,以减少加工过程的变形。阀座的密封 面堆焊 STL 合金,对焊层厚度应不小于 3 ㎜。密封面堆焊按堆焊 工艺,堆焊后必须消除焊接应力,其硬度为 HRC 38~44。 6) 阀门的中法兰采用压力密封阀盖结构,压力自密封环为 F347 材 料,盖板、四合环、填料箱等均采用双相不锈钢材质。 7) 阀门的操作方式为伞齿轮传动,选用的型号为Ⅱ型。 (详见伞齿轮 机构选用数据表) 8) 阀杆螺母和支架之间设置推力装置。 9) 阀杆材料选用 17-4PH(双相不锈钢)热处理后 HRC40 以上。
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11) 阀板的导向槽与阀体的导向筋尺寸精度应保证达到加工后之间 间隙配合不大于 2mm。 12)阀杆密封应可以可注入式盘根,以便在系统不停车的状态下调整 盘根压力,以防泄漏。阀杆填料应能承受 450。C 条件下“氢气+ 烃类+硫化氢”的长期作用而不生效,即保证填料处在泄漏不超 过 Max0.0001ml/sec 的条件下使用寿命不低于三年。一般情况下 在装填时应进行预压缩。阀杆填料中的氯离子应不大于 50PPm。 13) 阀门中的承压零部件均应有一套强度分析计算书,并备案供用 户审查确认。 14) 进行阀门承压零部件强度设计时,可以采取数学分析法,也可 以采用有限元应力分析法。最好二者均采用并进行对比。应力 集中区域采用有限元应力分析。在校核计算时,材料的许用应 力应按 ASME B31.1 选取,并考虑适当的腐蚀余量(1.6mm) 。 15) 设计温度取常温,设计压力取常温对应的最大许用压力。阀体 壁厚和阀杆直径原则上不小于 API600 B 型的要求。 16) 关键零部件的机加工应采用数控机床加工。所有的的零件应跟 踪记录,实行一件一卡的质量文件。 17) 阀门的外供标准件的供应商应取得 API 生产许可证,并取得 API598 和 ISO9001 质量认证。质量控制按 API 和 ISO9001 标 准进行。 18)螺栓、螺母 螺栓、螺母材料为 B8/8,制造厂应向我方提供一切合理和必要
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方便,以使我方确信所生产和提供的材料是符合 ASTM A194 标 准,制造厂在厂内应做全部的试验和检验,交货时应提交材料的 化学成分和机械性能报告及产品合格证。 检验员按图纸要求和标 准进行复检。 所有的螺栓、 螺母应带有制造厂的识别标记和牌号。 六,材料应符合 ASTM 的材料标准之外,尚应满足下列各条检验时 应确认 1)原材料应采用电炉加 AOD 或更好冶炼方法冶炼。硫、磷等有害 杂质元素的含量应分别小于 0.02%以下,主要合金元素的含量: 应接近标准规定的平均值,其变化范围一般不超过标准范围的 50%。 2)奥氏体不锈钢锻件及零件,应进行固融化和稳定化热处理。每批 锻件(指同批号,同材质,同规格,同炉号,同热处理条件)要 做化学成分和机械性能试验。试验结果应符合 ASTM 标准要求。 每批锻件要检验金相结构和浸蚀试验, 试验按 ASTM E381 标准进 行。结果应符合下列要求: 3)奥氏体不锈钢晶粒度应不低于 ASTM E112 标准中的 5 级。 (1) 无枝晶和柱壮组织。 (2) 非金属夹带物应不低于 ASTM E45 标准: 硫化物 硅酸盐 氧化铝 总级别数 <=1.5 级 <=2.5 级 <=2.5 级 <=8.5 级

球化氧化物 <=3 级 不允许有尺寸大于 E45 标准中的 2.5 级的偏析和带状不均匀组织 不允许有条状夹渣和裂缝的存在。 如果试件中有不符合上述要求的缺陷(那怕仅有一项) ,应加倍 抽检数量,若仍有不合格项,应考虑改变冶炼工艺和锻造工艺, 直到合格为止。
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18) 锻件表面应逐件检查,对深度不影响壁厚的结疤、发裂、夹渣 和机械碰伤允许清除。清除后剩余壁厚小于规定值,则该锻件 应予报废。对于深度不大于 0.8mm 的非密集型微裂纹,允许研 磨清除,但此时应分析微裂纹产生的原因,并通过改善制造工 艺、热处理工艺等以避免微裂纹的再次发生,同时加强该锻件 的内部探伤。若微裂纹大于 0.8mm,该锻件应予报废。 19) 在进行锻造工艺评定时,应进行 100%的 UT、MT/PT 检测。其 中 UT 应根据 ASTM A388 标准进行。结果应符合下列要求: a) 单个圆型缺陷应小于¢ 4mm 当量直 径(对阀杆和螺栓是 2mm) 。 b) 无密集缺陷。 MT 和 PT 应分别根据 ASTM A275 标准和 ASTM E165(B 法)标 准进行,结果应符合下列要求: a) 不允许有任何微裂纹和白点。 b) 线性缺陷的尺寸应不大于 2mm。 c) 单个园形缺陷的尺寸应小于 4mm。 d) 密集缺陷(指尺寸小于 0.5 mm 的集中缺陷)累积长度在任何 100×100 mm 的面积中不大于 2 mm。 e) 即时在进行锻造工艺评定时,上述要求被 100%满足,但是在 订货合同中仍需按上述要求进行 100%检查。 七,化学成分分析检查和机械性能试验检查 1) 锻钢毛坯阀体经机械加工达到成型毛尺寸后,按 ASTM A388
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进行 100%的超声波检查,检查结果符合 ANSI B16.34 附录 E2.1 和 E2.2 要求。其他的承压零部件锻钢材料也须进行 100%的超声波 检查,检查标准同上。 2) 所有的密封面密封面堆焊按堆焊工艺,堆焊后必须消除焊接应 力,其硬度为 HRC 38~44 3)所有的密封面必须作渗透探伤检验堆焊层表面不允许有裂缝、 砂眼、夹渣、气孔等缺陷。 4) 阀门的所有焊缝要求 X 射线探伤。焊缝评定按 GB3323--87

钢熔化焊对接射线照相和质量分级。经评级、超级的部位缺陷 可采用补焊办法,首先应剔除缺陷,按规定进行焊补,然后进 行打磨, 修补后的焊缝重新进行射线照相, 直至达到规定级别 标准, 修补过的部位,应在探伤报告中注明。 5) 所有的材料须进行化学成分分析,以满足 A347 材料规范的要 求。 6) 所有的材料须进行机械性能试验,以满足 A347 材料规范的要 求。 八,检验 对总装的所有零部件目视复验,其内容有: 1)闸板有无焊珠、锈蚀、缺陷、杂质等。 2) 垫片、螺丝、螺母、材料是否符合要求。 3) 阀门内腔 ( 体、盖 )、闸板的表面加工是否光滑。 4)闸板在内腔是否有卡阻或脱落可能。 5)阀杆与闸板连接是否灵活。 6)组装的上体是否符合要求。 7)装配的主体字牌、编号是否符合 MSS-SP-25 的要求。 8)主体的加工是否符合要求。 9)焊接坡口的尺寸应符合 ASME B16.25 标准。
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10)阀门产品总装合格后,必须按泵水工艺进行出厂前压力性能试 验,检验标准为 API598。 (阀门试验用水,水中的氯离子含量不 得超过 25ppm)顺序如下 A)上密封试验检查,具有上密封结构的阀门应进行此项试验。 a) 闸板应开启至最高位置,阀杆到密封与阀盖密封面吻合呈倒 状 态。 b) 拧松填料压盖螺母,使压盖呈松动状态, c) 通径一端进压、另一端用盲板封堵。 d) 按产品规格注入规定的试验压力( 1.1PN ),参照表 1 规定。 e) 自到达规定压力后开始,持续时间按表 2 规定。 f) 观察填料孔上方在规定持续时间内不得有泄漏现象。 B)强度试验检查 a) 拧紧填料压盖螺母至足以维持试验压力,但不妨碍阀杆自由升 降。 b) 在闸板半开启的情况下进压,注入按产品规定的试验压力 ( 1.5PN )参照表 1 规定。 c) 强度试压持续时间按表 2 规定。 d) 应检验:阀体、阀盖(包括填料箱部分)和中法兰垫片部分有无泄 漏现象(明显的可见水滴和外表润潮湿现象)。 C)密封试验检查。 a) 强度试验以后,压力下降至产品规格规定的压力(1.1PN)规定。 b) 在中腔保持压力的条件下,关闭闸板密封。通径一端仍保持规 定压力的推力。 c) 拆掉另一端盲板,检查敞开端闸板密封面与密封圈(用干布擦干 内腔)。 d) 密封试压持续时间按在规定时间内不得有泄漏现象。 f) 一端试验合格后,调头从合格端引入压力(也可以在中腔保压的 情况下),检查另一端,方法按上述试验要求进行检查,(上述有 关试验项目, 在保证质量前提下, 允许工序前后作适当调整)。 上
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述试验合格后, 检查阀体内腔试验介质是否排除?通径与内腔是 否擦净? D) 低压气密封试验检查。 上例试验与工序检验合格后,方可进行气泵试验。 a) 在闸板开启的情况下,一端用盲板堵塞,另一端注入产品规格规 定的试验压力(试验压力:0.5~0.7MPa)。 b) 在中腔保持压力的条件下,关闭闸板密封。 c) 拆除堵塞盲板。通径向上(另一端仍保持压力),注入水。 d) 气密封持续时间按规定。 e) 检查密封面与阀座圈有无气泡泄漏,在规定时间内不得有气泡漏。 f) 调头,按上述方法检查另一端密封面与密封圈。 g) 试验完毕后,应检查二通径的水是否擦干?中腔的气体是否放 掉? h) 中法兰螺栓在试压完成后重新扳一遍,防止松动。 E) 高压气体试验 上述试验全部合格,阀门放置 24 小时后,清除阀体内的水,将阀 门放入有安全防护隔离装置的区域,接入氮气作为试验介质,接入 气体泄漏检测装置 (检测管道在真空状态下进行气体质谱仪分析检 测)按上述试验方法,进行高压气体试验,再次检查阀门性能,高 压气体试验数据为 API598 标准的公称压力规定值。 九,脱脂、清洁和包装 脱脂、清洁过程按表的程序进行。 采用结实的木箱包装并在木箱内放置隔离木挡以固定阀门, 防止在 运输路途阀门互相碰撞,造成机械损伤。在木箱的四周内放防雨油 纸,使阀门不易受潮和大气腐蚀。奥氏体不锈钢阀门在运输过程中 应避免氯离子的侵害。 。
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十,质量保证书的提供 在完工交货的同时,我公司质量保证部提供相应的质保文件, 内容包括包含阀门材料的化学成分分析和机械性能试验的结果, 按照美国石油学会 API598 试验标准阀门性能检测的合格证书。 提供要求射线探伤阀门的检测报告、 渗透探伤报告和磁粉探伤报 告。随同阀门装箱的合格证。

技术部:赵建华

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