BS EN 12516阀门壳体设计强度第三部分 试验方法Word格式.docx
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阀门——壳体设计强度——第三部分:
试验方法
本欧洲标准于2002年8月1日得到了CEN的批准。
CEN成员应当按CEN/CENELEC内部规定(将本欧洲标准无需变更即与国家标准等效)。
本国家标准最新目录以及参考文献,可以向管理中心或任何CEN成员国索取。
本欧洲标准有三种正式版本(英文本、法文本、德文本),由CEN成员国负责翻译成其本国语言且通知了管理中心的版本(以英、法和德语以外的任何其他语方的形式)与三种正式版本等效。
CEN成员即为国家标准成员,包括下列国家:
奥地利、比利时、捷克共和国、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、端典、瑞士和英国。
欧洲标准化委员会
管理中心:
ruedeStassart,36B-1050Brussels布鲁塞尔
2002CEN在世界范围内任何形式和任何方式的版权均属CEN所有成员国
目录
前言
1适用范围
2引用标准
3术语及定义
4符号
5试验描述
6试验方法
6.1安全
6.2壁厚
6.3材料强度
6.4试验压力
6.5试验流体
6.6试验持续时间
6.7文件
7验收准则
附录A(参考件)试验指数C的来源
附录ZA(参考件)引用必须技术要求的欧洲标准条款或EU指南的其他条款
参考文献
前言
本EN12516-3:
2002标准由CEN/TC69“工业阀门”技术委员会编制完毕,该委员会秘书处由法国标准化协会(AFNOR)担任。
本欧洲标准无论是通过对同一文本同文发行还是通过背书方式发行,最迟在2003年4月底以前,与国家标准等效。
与之相抵触的国家标准应最迟在2003年4月底以前废止。
EN12516标准包括以下三部分:
第一部分:
钢制阀门壳体的列表法
第二部分:
钢制阀门壳体的计算法
第三部分:
本标准是在由欧洲委员会和欧洲自由贸易协会授予CEN的权力下编制的,该标准是支持EU指南的必要条件。
鉴于与EU指南的关系,请参阅参考文献附录ZA,它是该标准的组成部分。
附录A提供了参考文献
根据CEN/CENELCN内部规定,下列国家的标准化组织应当执行该欧洲标准:
阀门——壳体设计强度——
第三部分试验方法
引言
该标准规定了一种评定阀门壳体强度的试验方法(该方法通过在室温下进行流体静压试验来实施)。
用在等式中确定流体静压试验压力的试验指数考虑到了各种材料的可延伸率。
有关试验原始指数C见附件A。
本标准在适用范围规定的界区内可以用作对第一部分(列表方法)或第二部分(计算方法)的替代法标准。
1、适用范围
本标准指定了试验方法的技术要求(该试验方法用来证明铸铁阀门、钢制阀门、铜合金阀门壳体及其阀体端具有代表性的样体,其设计具有要求的保压能力,且应有足够的安全系数。
本标准不适用于以与随时间变化的强度值(蠕变强度)为基础而设计的阀门或用脉动压力设计(疲劳强度)的阀门。
注释:
对于需要与EU指南97/23/EC(PED)相符的阀门,该标准(不含列表)内阀门的运用上限为,室温下的最大允许压力PSRT乘以口径之后的乘积小于3000巴。
该标准可以无限制地用来补充第1部分钢制阀门的列表方法和第2部分钢制阀门的计算方法。
2、引用标准
本欧洲标准采用了其他出版物中一些现行的或废止的参考标准,这些参考标准引用在该标准内容中合适的地方,出版物也列于其后。
对于现行参考标准来说,对这些出版物的修正或修改,只有通过修正或修改纳入该欧洲标准之后才适用。
对于废止的参考标准来说,适用出版物的最新版本(包括修正案)。
EN736-2,阀门——术语——第二部分:
阀门组件的定义
EN736-3,阀门——术语——第三部分:
术语的定义
3、术语及定义
本标准中使用EN736-2标准和EN736-3标准中的术语和定义
本标准中,术语“部件”指的是阀体、阀盖和阀板
4、符号
该标准中使用了下列符号:
A——断裂延伸率(%)
C——试验指数
Cb——阀体试验指数
Cbc——阀盖或阀板的试验指数
emes——被测壁厚(㎜)
emin——规定的冲压成形的最小壁厚(㎜)
K——计算试验压力Pt,exp的系数
Kb——阀体的K值
Kbc——阀盖或阀板的K值
P——设计压力(巴)
PS——最大允许压力(巴)
PSRT——室温最大允许压力(巴)
PSt——温度t最大允许压力(巴)
Pt,exp——试验压力(巴)
Pt,exp/RT——室温试验压力(巴)
Pt,expb/RT——阀体室温试验压力(巴)
Pt,expbc/RT——阀盖或阀板室温试验压力(巴)
P”——系列阀门类型试验升高的试验压力(巴)
Rm/RT——室温抗拉强度(N/mm2)
Rp1.0——1.0%的弹性极限(N/mm2)
RP0.2act/RT——室温0.2%的实际弹性极限(N/mm2)
Rp0.2min/RT——在适当的材料标准中指定室温0.2%的最小弹性极限(N/mm2)
Rp0.2min/t——在适当的材料标准中指定温度0.2%的最小弹性极限(N/mm2)
S——安全系数
S”——随材料而定的安全系数
X——emes与emin的比率
Xbmax——阀体X最大值
Xbcmax——阀盖或阀板X最大值
Y——Rp0.2act/RT与R0.2min/RT比率
Yb——阀体Y值
Ybc——阀盖或阀板Y值
在EU指南97/23/EC(PED)中定义的术语最大允许压力PC与EN736-3标准中定义的术语允许压力PS相等。
5、试验描述
阀体端应通过与之类型相同的合适的密封组件(如:
法兰、螺纹旋塞、焊接盖帽等)来封闭。
试验装置的设计应满足下列条件,不得使壳体承受外界施加的负荷,也不得对任何组件加固(这可能会影响到试验结果)。
该试验装置能施加足够的外界负荷,来对由测试压力引起的动力起反应作用。
测试压力应施加于壳体装置或已装配好的阀门上,组件应单独测试。
6、试验方法
6.1安全方面
该标准未包含试验期间的安全问题,该标准的使用者应分析由压力引起的危险,并应采取适当的安全预防措施。
6.2壁厚
被测金属组件的形状和壁厚应与制造图中指定的最低要求相符。
如果该试验中被测厚度比图中规定的最小厚度厚2.5mm(如果厚度小于10mm)或者比规定的最小厚度厚25%,那么,任何组件均不可用于该试验。
应该按图上指定的组件的厚度emes地方进行测量。
如果图上规定了一般壁厚,但是没有标明具体的位置,那么,实际壁厚应该在三个位置中最小的地方进行检测,这些位置应该选择在充分反应可能的壁厚变化的地方(之所以有变化,是由于制造工艺和可能的断裂区域造成的)。
当计算X值时,应不考虑在面积小于10DNmm2的地方测量的壁厚。
该限定防止使用并不代表一般壁厚的X值。
被测的壁厚emes应该除以图中规定的最小壁厚emin。
这样,就可以由下面的等式得出X的值。
根据等式(3)和(4),为了确定K值,应该选择每个组件的最大值Xbmax和Xbcmax。
6.3材料强度
应核实每个组件的材质测试证明,以便确保将要被测的组件与材料技术规范的要求相符。
用每个组件材质测试证明中的实际弹性极限Rp0.2alt/RT除以合适的材料标准中规定的最小弹性极限Rp0.2min/RT,即可计算出每个组件的Y值(见下面的等式)。
RP0.2实际/RT
Y=
RP0.2J最小/RT
按规定的其他机械性能(例如:
灰铸铁的Rm/RT,奥氏华钢的Rp1,0)其材料均应可采用。
用表1中对使用的材料规定的试验指数C1、Kb和Kbc的值均可通过下列等式计算出来。
Kb=Cb×
Xb最大×
Yb
Kbc=Cbc×
Xbc最大×
Ybc
试验测试压力应通过下面的等式计算出来:
——阀体:
Pt,expb/RT=kb×
PSRT
——阀盖/阀板:
Pt,expbc/RT=kbc×
按等式(5)或(6)计算出来的两个试验压力中,应作用压力值较低的一个。
在该压力下测试持续最短时间(见6.6)后,压力应上升到通过等式(5)和(6)计算出来的较高压力,测试持续最短时间应使用较高压力。
如果有两种压力试验下可供选择时,该测试仅采用适用于最短持续时间的较高压力来进行。
按照标准EN12516的任何部分,如果某组件已经显示,在至少等同于被测壳体压力的允许压力下,具有要求的保压能力,那么,不应使用计算出来的该组件的试验压力。
如果允许压力PS仅对温度t出,那么,试验压力应通过下列等式计算出来:
Rp0.2最小/RT
——对于阀体:
Pt,expb/RT=Kb×
PSt×
Rp0.2最小/t
Rp0.2最小/RT
——对于阀盖/阀板:
Pt,expbc/RT=Kbc×
材料
C
灰铸铁
3.5
球墨铸铁
3%≤A<7%
7%≤A≤15%
15%<A
2.5
2.0
1.85
钢
铸钢
锻钢、钢板、型钢等
1.75
铜合金
铸铜合金
锻造铜合金、铜合金板、铜合金型材等
试验指数C的来源在附录A中解释
6.5试验流体
用水作试验介质,试验介质温度应为5℃~40℃。
6.6试验持续时间
试验持续最短时间应为10分钟
6.7文件
试验性能,所有试验参数及试验结果应完全编辑成文件。
7、验收准则
壳体的任何金属部件均不应有可见泄漏。
两组件之间的垫圈泄漏不应成为拒收的原因。
如果任何这种泄漏使得很难确定是否发生了泄漏,那么允许安装密封装置(该密封装置应不同于用于制成品中的那种装置)。
如果在通过等式(5)和(6)或者(7)和(8)计算出来的较低压力下试验成功了,那么,当在较高试验测试压力下测试时,K值较小的组件的断裂不会成为该组件被拒收的原因。
附录A(参考件)
试验指数C的原始资料
对阀体进行提高压力试验来检验其强度的基本原理是在德国工业标准(DIN)3840中确立的,然而,DIN3840标准仅允许将这种强度检验的方法适用于口径在400mm(包括400mm)以内的铸铁阀门。
测试压力是静压测试压力倍数,如果阀门经常规检测,则测试压力是设计压力的倍数。
就一切情况而论,静压试验压力或设计压力的倍数小于或等于用来计算允许应力的材料性能安全指数S,这样才能确保按照DIN3840计算的阀体能通过压力