API598阀门检验与测试

阀门检验与测试

API 标准 598 第七版， 1996.10

美国石油工业学会

WEV无锡宝盛阀业

目 录

1 概述 ……………………………………………………………………………………（3） 1.1 适用范畴 1.2 引用标准

2 验收、检验和补充检验 ………………………………………………………………（4） 2.1 制造厂内的验收 2.2 制造厂外的验收 2.3 验收通知 2.4 验收范畴 2.5 检验 2.6 补充检验

3 压力试验 ………………………………………………………………………………（5） 3.1 试验场所 3.2 试验设备 3.3 试验要求 3.4 高压密封试验 3.5 高压气动壳体试验 3.6 试验流体 3.7 试验压力 3.8 连续时刻 3.9 试验渗漏率

4 压力试验流程………………………………………………………………………….（6） 4.1 概述 4.2 壳体试验 4.3 上密封试验 4.4 低压密封试验 4.5 高压密封试验

5 阀门检验证书和重新试验…………………………………………………………….（7） 5.1 合格证书 5.2 重新试验

表格……………………………………………………………………………………..（8）

1A – 压力试验（见3.3.3） 1B – 压力试验（见3.3.4） 2 – 壳体试验压力 3 – 其它试验压力 4 – 试验连续时刻压力

5 – 密封试验最大承诺渗漏率

阀门的检验与测试

1 概述

1.1 适用范畴

1.1.1 本标准包括阀门的检验、试验、其它试验，和对弹性阀座、非金属阀座（如陶瓷）、

金属阀座阀门的压力试验要求。阀门包括闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、止回阀和蝶阀。弹性阀座具有以下特点：

A． 软阀座，固态和半固态润滑脂型（如油脂密封旋塞阀）。 B． 软金属阀座。

C． 各类阀门弹性阀座的渗漏率见表5。

API 598 标准是补充参考API标准。经顾客与制造厂同意，API 598 也能用于其它类型阀门的检验。

1.1.2 在阀门制造工厂，制造厂依照要求对阀门进行适当的检验和测试，如顾客要求，也要

进行一些补充检验。在制造工厂，试验要求包括必须的压力试验和有选择的压力试验。

1.1.3 下列检测和测试在本标准中有阐述

A． 壳体试验 B． 上密封试验 C． 低压密封试验 D． 高压密封试验 E． 铸件的表观检验 F． 高压气动壳体试验

1.2 引用标准 1.2.1

下列最新版的标准、规章在本标准中有所引用 ASME

①

B1.20.1 一般英制管螺纹

B16.11 锻钢套筒、承插焊和螺纹 B16.34 法兰连接和焊接阀门 MSS

②

SP-55 阀门、法兰、管件和其它管件的铸钢件质量标准（目视法）。 SP-91 阀门手动装置指南 12.2

本标准适用于以下API标准

API 549 对夹式旋启止回阀 API 599 钢和球墨铸铁旋塞阀

① 美国机械工程师学会标准。

② 美国阀门和管件制造厂标准化协会标准。

API 600 法兰和对焊连接钢制闸阀

API 602 紧凑型碳钢闸阀 API 603 150磅级耐腐蚀闸阀 API 608 法兰、螺纹和焊接金属球阀 API 609 凸耳和平板式蝶阀

2

2.1

制造厂内的验收

验收﹑检验和其它检验

当顾客提出按其要求对阀门验收时，顾客方的验收人员在制造厂及其分承包方内能够参与对与阀门质量有关的各种试验进行验证。

2.2

制造厂外的验收

当包括壳体在内的零部件不在制造厂生产时，则制造分厂的分承包方应能按顾客的要求提供其制造的零件的检测手段和合格证明，顾客也可在制造厂分承包方处进行相应验证。

2.3

验收通知

当顾客提出对阀门进提出对阀门进行验收时，制造厂提早5天将检验项目（顾客要求）时刻和地点安排回复顾客，若顾客要求检验的项目不在制造厂内进行，制造厂须将该项目的检验时刻和地点提早5天通知顾客。

2.4

验收范畴

除非另有规定，顾客可在以下检测项目中确定验收项目：

A． 在装配期间保证符合顾客要求的说明，检验采纳非破坏方式。 B． 必要的检验和压力试验的合格证明。 C． 其它检验合格证明。（见2.6） D． 寿命试验和非破坏性检验。

2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.6

检验

生产方对所有阀体铸件、阀盖、涂层和密封部分的表观检查应符合MSS SP-55。 生产方对每个阀门的检验应符合本标准和顾客要求（如API 600 见1.2.2）。 任何检验应符合相关标准。 其它检验

假如2.4中检验项目不能满足顾客要求，制造厂须按顾客要求做其它检验。对铸钢和锻钢的磁粉探伤检验、放射线透视检验、液体浸透探伤检验和超声波探伤检验应符合ASME B16.34中第8部分，或者符合顾客可同意的流程。制造厂所做的检验应由顾客的检验员来验证。

3. 压力试验

3.1 3.2

试验场所 试验设备

个夹紧夹具，制造厂应能证明它在试验过程中不阻碍阀座的密封性能，夹紧装置可

阀门的压力试验应该在制造厂内进行。

制造厂使用的压力试测设备不能使阀门承担过度外力而导致阀座渗漏。假如使用一

用于法兰连接式阀门，如止回阀和平板式蝶阀。

3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4

试验要求

表1-A或1-B中进行的压力试验应符合本标准相关流程。

除非顾客另有要求，有上密封特性的阀门做上密封试验时应由生产方选择进行高压或者低压试验。

对公称通径（DN≤4″）公称压力（PN≤1500 lbs）和公称通径（DN﹥4″）公称压力（PN≤600 lbs）的阀门，其压力试验参考表1-A。

对公称通径（DN≤4″）公称压力（PN≤1500 lbs）和公称通径（DN﹥4″）公称压力（PN≤600 lbs）的阀门，其压力试验参考表1-B。

3.4 高压密封试验

有多种类型的阀门（见表1-A和1-B）需做高压密封试验。假如表中高压密封试验属可选择型，阀门仍需要通过那个试验（做一个阀门密封试验）。

3.5

高压气动壳体试验

当顾客有规定，阀门必须做高压气壳试验时，试验必需有安全爱护装置。试验在静力壳体试验之后进行，试验压力为100℉（38℃） 时最大承诺压力的110%或者按顾客规定，不承诺有明显的渗漏。

3.6 试验流体 3.6.1

对壳体、高压上密封试验和高压密封试验，试验流体应是空气、惰性气体、煤油、水或粘度不大于水的非腐蚀性液体。流体温度不超过125 ℉（52℃），对低温阀门测试，其流体温度应由顾客规定。

3.6.2 3.6.3 3.6.4

低压密封试验和低压上密封试验的流体为空气或惰性气体。

当空气或惰性气体在密封、壳体或上密封试验中运用时，阀门的厂应该提供检测渗漏的方法。

试验用水可含水溶性油或防锈剂。除非另有说明，水中应含潮湿剂。关于奥氏体不锈钢阀门的试验，水中氯化物含量不超过百万分之一百，生产方必须提供证明氯化物含量的文件资料。

3.7 3.7.1 3.7.2 3.8 3.9 3.9.1

试验渗漏

对壳体上密封试验，不承诺显现明显的渗漏。假如试验流体是液体，不能有明显的液滴，或外表面不能潮湿（阀体与阀盖联接处，结构上无损坏，阀体﹑填料函没有明显的渗漏），假如试验流体是空气或惰性气体，也不承诺渗漏。

3.9.2

关于低压密封试验和高压密封试验，目视出阀板、阀座或销轴密封（假如有这种部件）的渗漏数据及有结构损害差不多上不承诺的（弹性阀座和密封的塑性变型不考虑结构损害）。流经阀座的试验流体，在连续时刻内承诺渗漏率见表5。

当用测量容积的设备来测量渗漏时，必须校核每分钟渗漏量与表5的结果在单位上试验压力

壳体的试验压力应与表2一致。 其它试验压力应与表3一致。 连续时刻

每种试验，其试验连续时刻应许多于表4中规定。

等效。此设备应在试验流体和试验温度相同时进行。

3.9.3

非金属阀座（如陶瓷）密封试验承诺渗漏率，与同规格和类型金属阀座（见表5）相同。

4 压力试验流程

4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4

概述

除润滑密封旋塞阀外，阀座或填料函承诺涂上一种可注射﹑安全保险的密封胶，注射空腔必须进行试验。

当试验流体为液体时，试验过程中阀门应处于无阻碍状态。

在压力试验前不承诺对其表面涂层，如掩盖表面缺陷的涂漆（试验前可使用渗磷和相似化学物质爱护阀门表面，已证明其可不能阻碍试验成效）。

进行闸阀、旋塞阀和球阀的密封试验时，应使用阀座渗漏的测试方法，这种方法是往阀座和阀盖空腔内填塞加压。在试验周期内逐步填塞，如此可保证检测中没有阀座渗漏。

4.1.5 4.2

密封试验时，阀门制造厂的试验程序应确保不能有过度的外力作用在关闭的阀门上。外力可由MSS SP-91中的有关图表确定，但在有些场合应不超过制造厂的规定。 壳体试验

除如4.3.2 中所述以外，阀门在两端紧闭，阀板部分开启，填料压盖紧锁的状态下以坚持有足够的试验压力在阀门内部，波浪管密封阀测试填料函除外。试验过程中非调剂阀杆密封（O型圈、单独密封圈或其它）不能有渗漏。

4.3 4.3.1

上密封试验

除波浪管密封阀外，所有具有上密封性能的阀门都必须做上密封试验。试验时阀门两端紧闭，阀板全部开启，填料压盖松开，阀门内充满压力，上密封试验在壳体试验后进行，试验终止后需重新拧紧填料压盖。因经受试验压力，阀门填料函需改装或更换填料，因此制造厂不优先考虑做一个完整的上密封试验。

4.3.2

经顾客与生产方同意，当检测壳体和上密封渗漏使用测量容积的设备时，上密封试验可与壳体试验合并，当用这种方法做试验时，填料压盖是松开的，制造厂应保证在100℉（38℃）时相应压力等级下填料无渗漏并对之负责。

4.4 4.4.1

低压密封试验

低压密封试验应保证密封表面清洁，油、润滑脂和密封胶处于流离态，若必须幸免粘结，密封表面承诺涂上一层比煤油轻的油膜，那个要求不适用润滑它的要紧密封件（如润滑密封旋塞阀）。

4.4.2

低压密封试验应符合下列的一种流程：

A． 关于可双向关闭的阀门（截止-泄放阀或截止阀除外），阀门一端封闭一端打

开，从封闭端充入压力，再检查大气端是否渗漏，对截止阀，应沿着阀板打开的方向施加压力。

关于只有一端封闭的阀门，压力应由压力端充入，对止回阀，应沿着阀板关

闭的方向加压。在阀板、阀座和阀座密封表面上涂上水、肥皂及类似溶液，试验时阀座密封圈与阀板间的渗漏可通过观看冒出的水泡来检验。如一种方法，——使用排气测量设备，渗漏率与表5一致，同时该设备应由顾客与制造厂认可。当用冒泡法试验，关于规格大于2＂的阀门，应得到顾客同意这种方法。 B． 对截止-泄放阀，从阀门紧闭端充入压力。阀座间阀体腔的渗漏在填料函（无

填料存在）或通过对阀座间开着的塞子观看检查出来。测试时阀杆垂直放置，渗漏率不超过表5中规定。

注解：对楔型闸阀阀座（固体或柔性物内腔充满空气或惰性气体，接着在阀座内充水或涂上肥皂水或相似溶液）不能用于低压密封试验。

4.4.3

阀体腔上的螺塞接头，由4.2.2 B中描述的过程进行试验时，接头不超过1/2＂（依照ASME B 1.20.1）。带有相当于阀门塞头的金属合成的管塞（依照ASME B16.11）连接头在出厂前装配起来。

4.4.4

关于125磅级或150磅级（API 609 A类）带有密封或弹性内衬的蝶阀可从任一端充入试验介质进行密封试验。对弹性阀座蝶阀（API 609 B类），需从两个方向进行密封试验，对具有较好流向的阀门，在较差流向端所进行的密封试验可比较好流向端减小一个压差等级。

4.5

高压密封试验 低压密封试验一样。

4.5.1 除用液体进行试验时，4.4.2中描述的液滴和气泡不被发觉外，高压密封试验过程与

5． 阀门检验证书和重新试验

5.1 5.2

合格证书

应顾客要求，生产商应按顾客规定提供合格证书。 重新试验

除非另有检验要求，阀门不需要重新试验，顾客检验员依照制造厂依照本标准对阀门的检查，检验和试验的书面证书能够不进行重新试验。涂过漆的阀门不需除去漆进行重新试验。贮存的阀门在重新试验和出厂前必须进行工业性清洗。

表 1-A –压力测试 (见 3.3.3) 阀 门 类 型 试验项目 闸阀 壳体试验 上密封试验 低压密封试验 高压密封试验 ④①截止阀 必须 必须 任选 必须 ⑤旋塞阀 必须 不适用 必须任选② 止回阀 必须 不适用 选择③ 球阀 必须 不适用 必须 任选 蝶阀和凸耳装配的球阀 必须 不适用 必须 任选 必须 必须 必须 任选 ② 必须 ① 除波浪管密封阀门外，有上密封性能的阀门必须做上密封试验。

② 关于润滑旋塞阀，高压试验是必须的，低压试验是任选的。 ③ 如买方同意，阀门制造厂可用低压密封试验代替高压密封试验。

④ 弹性阀座在高压密封试验的密封性能可比低压密封试验的密封性能低一个等级。 ⑤ 对电力操作截止阀，高压密封试验压力为同规格设计压差的110%。

表 1-B 压力试验 (见 3.3.4) 阀 门 类 型 试验项目 闸阀 壳体试验 上密封试验 低压密封试验 高压密封试验 ③①截止阀 必须 必须 任选 必须 ④旋塞阀 必须 不适用 任选 必须 止回阀 必须 不适用 选择② 球阀 必须 不适用 必须 任选 蝶阀和凸耳装配的球阀 必须 不适用 任选 必须 必须 必须 任选 必须 必须 ①. 除波浪管密封阀门外，有上密封性能的阀门必须做上密封试验。 ②. 如顾客同意，阀门制造厂可用低压密封试验代替高压密封试验。

③. 弹性阀座在高压密封试验的密封性能比低压密封试验的密封性能低一个等级。 ④. 对电力操作截止阀，高压密封试验压力为同规格设计压差的110%。

表 2 – 壳体试验压力 阀门类型 球墨铸铁 铸铁 NPS 2-12 NPS 14-48 铸铁 NPS 2-12 NPS 14-24 钢 法兰 对焊螺接 承插焊 ① 按 ASME B16.34.

② 对800 磅级的阀门， 壳体试验压力为100℉(38℃)时压力等级的1.5倍， 并圆整为加上25lbf/ in2

壳体试验压力 (最小) lbf/in2 400 975 350 265 875 525 ① ② ① 26 66 25 19 61 37 bar 磅 级 150 300 125 250 150-2500 800 1500-2500

（或1bar）的压力值（见API 602 表2)。

表 3 – 其它试验压力

最小试验压力 试 验 项 目 lbf/in2 除蝶阀与止回阀以外的所有阀门 ① 高压密封和上密封② ①60-100 低压密封和上密封 蝶 阀 高压密封 ③ 60-100 低压密封 止回阀 高压密封试验 125 磅级 (铸铁) NPS 2-12 200 NPS 14-48 150 250 磅级 (铸铁) NPS 2-12 500 NPS 14-24 300 150 磅级 (球墨铸铁) 250 300 磅级 (球墨铸铁) 640 碳钢、合金钢、不锈钢和专门合金钢 ② 60-100 低压密封试验 (见 表1-A 和 1-B) ① 具有上密封试验要求的有这一项。

② 按顾客要求，压力为100℉(38℃) 时最大许用压力的110%。 ③ 按顾客要求，压力为100℉(38℃) 时设计压差的110%。

bar 4-7 4-7 14 11 35 21 17 44 -- 4-7

表 4 – 试验连续时刻 阀门规格 (NPS) ≤2 21/2-6 8-12 ≥14

壳体 止回阀 (API-594) 60 60 60 120 最短连续时刻 (秒)上密封 15 60 60 60 ① 密封 止回阀 (API-594) 60 60 60 120 其它阀门 15 60 120 120 其它阀门 15 60 120 300 ① 试验连续时刻是阀门内自试验压力上升至规定的压力起的试验时刻的最小值。

表 5 – 密封试验最大承诺渗透率

阀门 所有弹性 规格 ② 密封阀门 (NPS) ≤2 21/2-6 8-12 ⑤≥14 0 0 0 0 除止回阀外金属密封阀门 液体试验 (滴/分钟) ②0 12 20 28 ①气体试验 (气泡/分钟) 0 24 40 56 金属密封 止回阀 液体气体试验 试验 ③ ④ ③ ④ ③ ④ ③ ④ ① 假如试验介质为液体，单位为滴[大约480滴/ OZ，（1 OZ=28.3495g ）或16滴/厘米3，假如试验介质

为气体，单位为气泡。

② 在规定试验最短时刻内，渗漏率为零，对液体是指在规定时刻内无可见渗漏；对气体是指规定时刻内

显现的气泡小于1个。

③ 每英寸公称通径的最大承诺渗漏率为0.18 in3/min (3cm3/min)。 ④ 每英寸公称通径的最大承诺气体渗漏率为1.5ft3/h (0.042m3/h)。 ⑤ 关于规格大于24″的止回阀，最大承诺渗漏率由顾客与制造厂协商。