GBT 19699-2023 船舶和海上技术 液货舱压力-真空阀和阻火装置

船舶和海上技术液货舱压力-真空阀和阻火装置国家市场监督管理总局发布国家标准化管理委员会I前言 12规范性引用文件 13术语和定义 24符号 35材料 36其他要求 47型式试验 58流量和流速测试 69无阻尼振荡测试 710生产控制和检验 8 8 13质量保证 附录A(资料性)符合经修订的《国际海上人命安全公约》(SOLAS)的船舶安装要求 附录B(规范性)流量测试测量 附录C(规范性)阻火装置 附录D(资料性)材料选择指南 附录E(资料性)防腐蚀指南 附录F(资料性)说明书信息 20附录G(资料性)流量图示例 附录H(资料性)减少货物装卸过程中挥发性有机化合物(VOC)损失的相关问题 24附录I(资料性)尺寸指南 附录J(规范性)阀门泄漏限制 26附录K(资料性)装置的位置和安装的尺寸 27参考文献 Ⅲ本文件代替GB/T19699—2012《船舶与海上技术液货舱压力/真空阀》,与GB/T19699—2012a)更改了检验的规定，将原标准中第8章“检验”调整为第10章“生产控制和检验”(见第10章，2012年版的第8章);b)增加了阻火装置的要求(见附录C);1船舶和海上技术液货舱压力-真空阀和阻火装置本文件规定了压力-真空阀和阻火装置性能和测试的最低要求、设计和运行中的性能要求、运行试验和维护要求。根据本文件进行的设计或制造并不意味着适合任何给定的安装，它表明已经考虑了某些最低要求，并向设备购买方提供了确定适用性的必要信息。本文件适用于压力-真空阀和阻火装置，这两种装置都能保护液货舱，使其免受爆炸性气体/蒸汽和/或超过系统/储罐设计参数的气体/蒸汽压力或真空的影响。本文件包含ISO16852:2016的火焰测试程序。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。ISO5817焊接钢、镍、钛及其合金的熔化焊接头(束焊除外)缺陷质量等级[Welding—Fusion-weldedjointsinsteel,nickel,titaniumandtheirISO9606(所有部分) 焊工资质考试(Qualificationtestingofwelders)ISO15607金属材料焊接工艺规程及评定一般原则(Specificationandqualificationofweldingproceduresformetallicmaterials—GeneralrISO16852:2016阻火器性能要求、试验方法和使用限制(Flamearresters—Performancere-quirements,testmethodsandlimitsforcompetenceoftestingandcalibrationlaboratories)国际海事组织海上安全委员会第677号通函(MSC/Circ.677)经IMOMSC/Circ.1009和MSC/Circ.1324修正的阻止火焰进入液货船液货舱装置的设计、试验和安装的修订标准(Revisedstandardsforthedesign,testingandlocatingofdevicestopre2在最大高于设定压力值2%的情况下完全开启的阀门。接头的最大间隙宽度为25mm,以防止测试中爆3D装置连接处的管子内径。Q₂保持调节阀完全打开所需的流量。Q₂保持过渡点阀在P的全开状态所需的流量。Q维持主阀门和附加阀门在P全开所需的流量。被保护舱中的液体和蒸汽腐蚀的材料制成(材料选择指南见附录D)。不准许使用镀有抗腐蚀材料的45.4认可图表中应包括本章及第6章中所列的其他材料要求的完整清单。6.1应规定最大气体泄漏率，并将其表示为在标准条件下，在制造商确定的公称开启压力设定值的6.4压力-真空阀的设计应使将压力保持区域的冷凝蒸汽和水从装置排至液舱时不影响设备的有效横截面处的气体最小平均流速不应小于30m/s。6.10装载期间冷凝蒸汽通过阀门可能会产生结聚，装置的阀盘和其他活动阀瓣可以是实心的，或者制成空心的，以便增加配重材料以改变开启压力。如果使用了空心阀6.12压力释放调节装置应由锁紧金属丝、止动6.13设计应能检查装置是否存在因蒸汽冷凝而形成的残留物56.14除非按照附录C在旁路或闭锁开启位置对装置进行过测试，否则不应对装置进行旁路或闭锁6.16只有当弹性密封件的设计使密封件部分或完全损坏或燃烧时，装置仍能有效地防止火焰通过6.18外壳、元件和垫圈材料应能够承受装置在正常和规定防火测试条件下可能暴露的最高压力和6.19当按照附录C进行测试时，防爆器应能够承受爆震产生的内部压力，而不会造成损坏或永久7.2应根据第7章、第8章和第9章对每种型号和每种尺寸的装置进行测试。材料或涂层系统变化影响腐蚀性能应视为就本章节型式试验的样机变更。就本段而言，设计或结构的变更应视为样机变更。改部件相关的适当测试。应按照7.2.1和7.2.2对装置进行测试，其后应满足附录7.2.1应进行腐蚀测试。在该测试中，整个装置应暴露于温度为25℃(77F)的5%氯化钠溶液喷雾kPa表压(50psig),以较大者为准，持续10min,不应出现破裂、泄漏或永久变形。出于本测试的目验证升降式止回阀的正常运行。应在说明手册中注明升降式止回阀正常运行时的最大冰厚(见第1167.3实验室应编制每项原型测试的测试报告和文件。根据ISO/IEC17025:2017中7.8的要求，测试报告至少应包括以下内容。——所进行的测试类型，以及使用这些记录数据验证测试获得的结果。如果对防爆器进行测试，该信息包括测试中观察到的最大压力和速度。——根据第5章和第6章评估机械设计要求。——测试装置图纸，包括入口和出口管道附件的说明。 使用说明书。——装置详图。——批准附件的具体建议。——批准装置的货物类型。——在高速排气的情况下，装置打开和关闭时的压力以及流出速度。——根据第12章在装置上标记的所有信息。8流量和流速测试8.1流量确定压力-真空阀和阻火装置的流量应根据流量试验确定，每种型号的每件规格的透气装置在8.2～8.4中所列条件下至少应测试一个试验样品。如果压力阀或真空阀与阻火器一起使用，则整个组件的流量与独立阀的流量不同。应对组合组件进行流量测试。根据ISO16852:2016进行阻火器流量测量也是可以接受的。a)管子及管子和阀门之间的连接件应没有产生湍流的障碍物；b)测试管道的内径应等于或大于被试装置连接法兰的直径；c)所有的压力测量点应布置在垂直于管子轴线的位置上且不应对气流造成影响；d)试验介质应为常温的空气，应记录环境气压和温度用于将流速转换为标准大气条件；e)所有测量仪器应予以校准。8.3测试装置测试装置如图1所示。液舱(键号3)的尺寸应足以使液舱内的平均流速小于0.5m/s。在这些条测试管道L:的长度应为测试样品的1.5倍～5倍。液舱的贯穿件应位于液舱内平坦处且贯穿部位的周围，贯穿件应依据经认可的国家标准或国际标准，防止压力突变。真空阀气流呈相反方向。警告——如果抽风机的扇叶未经校准或已损坏，应注意观察鼓风机或抽风机可能导致的系统振动。这种情况宜予以避免。8.4.1压力-真空阀的流量测量应使用具体型式的最低和最高设置来进行。中间设置的流量图可用内插法获得。78.4.2阀门开启时的压力应使用导致压力上升不超过0.01N/mm²/min(10kPa/min或0.2953Hg)的流量来确定。设定压力以P表示，其值应在计算设定压力的±3%范围内，该设定压力表示关闭力与试验舱压力在阀盘上的投影面积之间的关系。8.4.3根据装置类型，流量测量应包括附录B中描述的步骤。流量图的相应示例见附录G。在按照附录B规定的每个测量周期内，对于高速通风口，应记录通过阀门出口横截面到大气的空气的平均速度。8.4.4应绘制附录B中各步骤读数的流量图，附录G提供了流量图适当格式的示例。8.4.5应根据图1提供的测试装置进行流量测试。所有仪表应经过校准，校准误差不超过±5%。图1流量测试装置9无阻尼振荡测试应对高速通风口(包括双喷嘴阀)进行无阻尼振荡测试。测试装置如图2所示。应校准所有仪表。应使用特定型号可用的最低和最高开度设置进行该测试，且不对设置进行修改(如该修改构成8.4.1注释中提及的修改)。如果最高开度设置不超过最低开度设置的130%,则无需测试最高设置。如果确定的关闭压力值符合要求，则无需测试具有较高设定压力但关闭压力相同的同一型号的管道的长度、内径以及液舱的容量应由制造商要求。测试应在10个大致等差的流速下进行3min,从0.2Qa开始，并将该流速作为步长(本测试中的某些阀门设计执行打开/关闭循环，该循环可导致流量计读数周期性变化(图2)。在这些情况下，3min量程中记录的平均流量应反映所考虑的步长值。如果阀盘位置传感器显示阀盘与阀座或上部限制器以大于0.5Hz频率接触时，管子长度L₂应缩8短，直至接触频率不超过以上数值。应将此长度记录为Lm,并将管子的直径记录为Dmn、相应的试验舱容积记录为Vmn。保护端的管子长度应不超过Lmx,直径不小于D,任何时候被保护试验舱最小可用预容量(损耗空间)不应小于Vmn。对于调节阀，关闭压力下没有流量，其试验的初始流量应为该阀全开时流量的10%。图2无阻尼振荡测试装置10生产控制和检验制造商应向购货方的验收人员提供一切必要的合理便利，使其相信提供的材料符合本文件规定。购货方的检验不应对制造商的生产造成不必要的干扰。除非双方都同意，否则所有验证和检验都应在制造现场进行。每个成品均应进行外观检查和尺寸检验，以确保符合本文件，包括附录F的说明书、第12章的证书和标志。应特别注意检查焊缝的质量和接头的正确装配。每个成品均应进行气密试验，以验证其符合6.1规定的最大泄漏率。每个成品应测试设定压力并记录。11文件应提供使用说明书。使用说明书应包括表1及11.2中所列项目。制造商应提供一份使用说明书副本，并保存在船上。9表1使用说明书中应包含的产品数据特定信息数一致，符合无颤振的条件(见附录I)颤振性能(Dm,Lmux,Vmin)的管道限制3.最低MESG满足应用B:最低MESG4.压力和真空开启点的设定满足应用选定开度设置。对于转换阀，根据附录Pl·而全开阀门的相关值为Pcdx或更A:已验证的流量图。B:流量图格式应显示任何流量下通过阀门的最大压降。该值对于压降计算至关重要符合液舱压力极限的设计参数和装置的选定开度设置(见附录K)A:已验证的流量图。6.最小回座压力尽量减少液货的蒸发损失(见附录H)A:已验证的流量图。7.最高和最低环境温度满足应用满足应用满足应用10.标准条件下的最大气和最大液舱压力A:已验证的流量图。的组合压力时，不应超过正常运行中允许的最大液舱压力减去适当的污垢系数、警报和断路器设置裕度等11.升降式止回阀操作的满足应用出口横截面到大气所需的最小平均速度满足应用A:记录在测试报告中。门出口横截面到大气的速度有关特定信息13.最大漏气率满足应用A:使用手册。设置值75%时以空气表示的最大泄漏率。泄漏率预计会随着时间的推移而增加14.关于积冰的警告满足应用15.使用弹性密封件(如使满足应用A:使用手册。c)有关因内部残留物堆积而需要j)装置认可的最小MESG值(仅用于阻火装置);13.1成品的设计、制造和试验应确保其满足按本文件进行的样品试验的特性。除了7.2涉及的内容最新适用的国际海事组织关于统一检验和发证协调制度的决议规定了检查船上液货舱压力-真空流量测量是为确定阀门特性从调节改变至全开的最大压降及相应的流量(转换点)。交点由P和Q表示。应记录将0到Q等间距划分为十段测量的对应压力值。每个流量增量应在稳定条件下保持至少5s,相应的压力读数不少于10次/s。步骤2:压力不高于阀门保持全开所需最小水平的流速流量测量是为确定阀门在P保持全开所需的流量。该交点表示为Qz。在流量图上表示，应步骤3:通过阀门的最大预期压降流量测量是为确定阀门最大预期压降对应的流量。表示为P和Q₃。应记录从Q到Q₃之间5s,相应的压力读数不少于10次/s。步骤4:从最大预期压降时完全打开到关闭的关闭阶段力不超过阀门保持全开所需的最小值时的流量，每段流量应至少保持5s,相应的压力读数不少于10次/s。所需流量。该交点由Q2tm表示。在流量图上表示为在Qt步骤2:通过阀门的最大预期压降流量测量用于确定阀门最大预期压降对应的流量。表示为P和Q₃。应记录在Q₂到Q₃之间的压力读数不少于10次/s。步骤3:从最大预期压降时完全打开到关闭的关闭阶段流量测量用于确定阀门的关闭压力Pdoing。在Q₃和Pcng对应的流量值流量范围应等分为十段流量。压力不超过阀门保持全开所需的最小值时的流量，每段流量应保持5s,相应的压力读数不少于10次/s。步骤1:从关闭到通过阀门的最大预期压降的开启阶段开启阀门所需的流量Q:m和使阀门保持全开所需的流量Q2m在流量图上应忽略。流量测量用于确定阀门最大预期压降对应的流量。表示为P和Q3。应记录在0到Q₃之间测量的等分的十段压力。压力不超过阀门保持全开所需的最小值时的流量，每段流量应保持5s,相应的压力读数不少于10次/s。步骤2:从最大预期压降下的全开到关闭的关闭阶段流量测量用于确定阀门的关闭压力P。在Q₂和P对应的流量值流量范围应等分为十段流量。压力不超过阀门保持全开所需的最小值时的流量，每段流量应保持5s,相应的压力读数不少于10次/s。步骤1:装置上的最大预期压降流速应以适当的步长递增至最大流速Q₃。应记录每一步的压降。每个流量增量应在稳定条件下保持至少5s,相应的压力读数不少于10次/s。(规范性)(闭杯)或更低，以及低于大气压的里德蒸汽压和具有类似火灾危险的其他产品。C.2型式试验装置的火焰测试应按照ISO16852:2016进行。应使用适合待携带产品的MESG(见IEC60079-20-1)的适当介质对设备进行测试。阻火器应根据IMOMSC/Circ677修订版和ISO16852:2016的规定，使用相应爆炸组的蒸汽/气体进行试验，并应做相应标记。该应用仅限于MESG大于或等于试验值的混合物。对于安装在无法排出蒸汽的真空入口的阻火器，无需进行耐久性燃烧试验。如果线端装置安装有整流罩、防风雨罩和导流板等，则应为试验安装这些附件。当未通过末端装置或爆震阻火器向大气排气时，应特别测试串联装置，包括装置和大气之间可能安定火焰停留在装置上，试验还应包括耐久燃烧试验。如果由于技术原因不能进行耐久性燃烧试验，则应采取其他措施避免出现稳定燃烧现象。经过相关测试后，设备不应出现影响其原始性能的机械损坏。C.3试验要求总览表C.1列出了防止火焰通过的装置所需的测试。表C.1防止火焰通过装置所需的测试管线末端带阻火器的真空阀必要时”管线末端带阻火器的压力阀必要时“必要时“开闭表C.1防止火焰通过装置所需的测试(续)必要时”阻火器应按1:1的比例进行测试(见附录C)必要时“且取决于安装(见附录C)国际海事组织海事安全委员会/Circ.677(修订版)中给出的耐久性燃烧豁免适用于本附录。(资料性)材料选择指南D.1概述本指南为推荐本文件适用范围内的装置所使用材料的选择、应用和维护的一般准则。本指南不替代由船东、制造厂和船厂所负责的任何具体设计或阀件型式的技术内容。设备的选择依据买方参考附录E提供的规定信息。制造厂应向买方提供必备系统的细节，以确保装置具有适当的防腐蚀等级。D.2材料的选择装置制造材料的选择应按不同的液货及其蒸汽的预期工况和环境决定。根据应用情况(例如位于管路末端或管路当中和液货类型),可选择铸铁、球墨铸铁、青铜和不同等级的不锈钢。非金属材料部件的使用参见第5章。对于易损部件，比如阀座和阀盘材料的选择应使预期工况与期望的阀门功能特性由于以下原因阀座和阀门频繁接触，可能对易损部件的寿命产生负面影响，原因如下：a)尺寸过大，在正常工作期间阀门不能全开；b)超过阀门的最大压降，阀盘升力降低，注入速率下降；c)全开时，正常工作期间的透气速率和阀门转换点之间未加注意的关系。施工说明书对每一涂层都宜有最大/最小膜厚要求。即80%检测点的厚度应大于或等于标称涂层厚度，剩余检测点的膜厚宜不低于标称厚度的80%。E.8.1阀门防腐系统应终身维护。宜依据制造厂推荐的最有效的方法来维护防腐系统以保证它的有对8.2所列的项目及条件定期进行状态评估。d)最大试验安全间隙最小值(MESG);j)表面处理和涂层情况(见附录E);对下列组件所提供的信息应包括参照公认的国家标准或国际标准的说明给出的制造材料要求(更多细节见第5章):(资料性)流量图示例符合第9章的各种流量图见图G