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美國(guó)石油學(xué)會(huì)（簡(jiǎn)寫(xiě)API）建于1919 年，是美國(guó)第一家國(guó)家級(jí)的商業(yè)協(xié)會(huì)，也是全世界范圍內(nèi)最早、最成功的制定標(biāo)準(zhǔn)的商會(huì)之一。美國(guó)石油學(xué)會(huì)是美國(guó)最大的石油和天然氣行業(yè)的行業(yè)協(xié)會(huì)。API 的一項(xiàng)重要任務(wù)，就是負(fù)責(zé)石油和天然氣工業(yè)用設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化工作，以確保該工業(yè)界所用設(shè)備的安全、可靠和互換性。API 建立的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系在世界范圍內(nèi)具有權(quán)威性。在2009 年API 發(fā)布API598《閥門(mén)的檢查與試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容是對(duì)閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、止回閥和蝶閥的檢查、檢驗(yàn)、補(bǔ)充檢驗(yàn)和壓力試驗(yàn)的要求，而在2016 年API 更新了閥門(mén)的檢查與試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。及時(shí)有效的分析與比較API598 新舊標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別，有助于從事閥門(mén)制造的企業(yè)掌握最新閥門(mén)檢查、試驗(yàn)的方法，也對(duì)我國(guó)閥門(mén)檢查與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的修改有著指導(dǎo)意義。

API598 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的閥門(mén)檢驗(yàn)與試驗(yàn)主要包括殼體試驗(yàn)、上密封試驗(yàn)、低壓密封試驗(yàn)、高壓密封試驗(yàn)、雙重阻塞和排放高壓密封試驗(yàn)、鑄件的外觀檢驗(yàn)、高壓氣體殼體試驗(yàn)以及補(bǔ)充檢驗(yàn)。殼體試驗(yàn)是一項(xiàng)在超過(guò)閥門(mén)常溫工作壓力額定值下的試驗(yàn)，用于驗(yàn)證閥門(mén)承壓結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度的壓力試驗(yàn)，對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)所適用的閥體類(lèi)型都需要進(jìn)行殼體試驗(yàn)；上密封試驗(yàn)是用于檢驗(yàn)經(jīng)過(guò)閥桿或閥軸至閥蓋密封（上密封）泄漏的壓力試驗(yàn)，一般只用于閘閥與截止閥；密封試驗(yàn)包括低壓密封試驗(yàn)與高壓密封試驗(yàn)，是用于確定通過(guò)或穿過(guò)閥門(mén)密封機(jī)構(gòu)是否泄漏的壓力試驗(yàn)，需要根據(jù)不同的閥體類(lèi)型與應(yīng)用場(chǎng)合確定進(jìn)行哪種密封試驗(yàn)；雙重阻塞和排放高壓密封試驗(yàn)是針對(duì)帶有兩個(gè)密封副的閥門(mén)進(jìn)行的壓力密封試驗(yàn)；鑄件的外觀檢驗(yàn)是針對(duì)所有閥體、閥蓋和關(guān)閉件的鑄造件進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，并且保證符合MSSSP-55 的規(guī)定，一般在鑄造廠按照規(guī)定完成；高壓氣體殼體試驗(yàn)是對(duì)閥門(mén)充滿高壓氣體檢驗(yàn)閥體承壓能力的試驗(yàn)，一般高壓氣體殼體試驗(yàn)應(yīng)在殼體試驗(yàn)之后進(jìn)行，且氣體壓力應(yīng)是38℃時(shí)最大許用壓力的110%；補(bǔ)充檢驗(yàn)主要包括對(duì)鑄鋼件和鍛鋼件的磁粉檢驗(yàn)、射線檢驗(yàn)、液體滲透檢驗(yàn)和超聲波檢驗(yàn)，相關(guān)檢驗(yàn)需要符合ASMEB16.34 的要求。

壓力試驗(yàn)是工業(yè)閥門(mén)最重要的性能測(cè)試手段，API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的閥門(mén)檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目是一致的，說(shuō)明已有的閥門(mén)檢驗(yàn)與壓力試驗(yàn)項(xiàng)目能夠滿足當(dāng)前工業(yè)閥門(mén)的試驗(yàn)需求的。

閥門(mén)壓力試驗(yàn)適用范圍與試驗(yàn)介質(zhì)區(qū)別

API598 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定閥門(mén)的壓力試驗(yàn)是有適應(yīng)范圍的，即針對(duì)不同的閥門(mén)，所需要進(jìn)行的壓力試驗(yàn)是不同的。閥門(mén)壓力試驗(yàn)的適用范圍主要是根據(jù)閥門(mén)的尺寸與閥門(mén)的承壓等級(jí)不同而有所差別。API598 新舊標(biāo)準(zhǔn)在閥門(mén)壓力試驗(yàn)適應(yīng)范圍上是一致的，均規(guī)定閥門(mén)的尺寸區(qū)別值為100（DN100），承壓等級(jí)區(qū)別值為600、1500（Class），具體的適應(yīng)范圍見(jiàn)表1。

表1 壓力試驗(yàn)適用范圍（點(diǎn)擊圖片放大）

在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，所有具有上密封性能的閥門(mén)都應(yīng)該進(jìn)行上密封試驗(yàn)，波紋管密封閥門(mén)除外；彈性密封閥門(mén)經(jīng)高壓密封試驗(yàn)后，可能降低其在低壓工況的密封性能；對(duì)于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置和手動(dòng)裝置操作的截止閥，包括止回式截止閥，高壓密封試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力應(yīng)是確定動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置尺寸所使用的設(shè)計(jì)壓差的110%；對(duì)于規(guī)定為雙截?cái)唷欧砰y門(mén)的所有閥門(mén)都要求進(jìn)行高壓密封試驗(yàn)；任選試驗(yàn)是在買(mǎi)方有需求時(shí)，需要進(jìn)行的試驗(yàn)；對(duì)于油封式旋塞閥，高壓密封試驗(yàn)是必須的，低壓密封試驗(yàn)是任選的。

API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的壓力試驗(yàn)適用范圍是一樣的，但是在試驗(yàn)介質(zhì)上是有區(qū)別的。API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定殼體試驗(yàn)、高壓上密封試驗(yàn)和高壓密封試驗(yàn)的試驗(yàn)介質(zhì)應(yīng)為空氣、惰性氣體、煤油、水或粘度不高與水的非腐蝕性液體，試驗(yàn)的介質(zhì)溫度介于5℃ ~50℃。API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試驗(yàn)介質(zhì)推薦的溫度是5℃ ~38℃。針對(duì)奧氏體不銹鋼閥門(mén)試驗(yàn)時(shí)，API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定所使用的水的氯化物含量不應(yīng)超過(guò)100ppm，而API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定所使用的水的氯化物含量不應(yīng)超過(guò)50ppm。

殼體試驗(yàn)壓力需要根據(jù)材料、壓力等級(jí)、連接方式確定具體的數(shù)值。API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的殼體試驗(yàn)壓力數(shù)值是一致的，但是在API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)中詳細(xì)闡述了法蘭連接和對(duì)焊連接的壓力要求為參考ASME B16.34，采用的壓力應(yīng)該是38℃對(duì)應(yīng)的壓力等級(jí)的1.5 倍，也規(guī)定API609 標(biāo)準(zhǔn)中的A 類(lèi)閥門(mén)的殼體試驗(yàn)應(yīng)該采用閥門(mén)最大許用壓力的1.5 倍。

其他試驗(yàn)壓力是根據(jù)閥門(mén)的類(lèi)型、閥門(mén)的材料、試驗(yàn)的類(lèi)型所確定的，包括除蝶閥和止回閥之外的高壓密封與上密封壓力，低壓密封與上密封壓力；蝶閥的高壓密封壓力與低壓密封壓力；不同材料、不同壓力等級(jí)的止回閥高壓密封壓力與低壓密封壓力。API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的其他試驗(yàn)壓力數(shù)值是一致的，但是在API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)中給定的低壓密封壓力的數(shù)值形式為上下偏差形式，例如在API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中閥門(mén)的低壓密封和上密封試驗(yàn)壓力為4~7Bar，而在API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)中閥門(mén)的低壓密封和上密封試驗(yàn)壓力為5.5±1.5Bar，雖然數(shù)值上是一致的，但是卻明確了公稱(chēng)值為5.5Bar，對(duì)壓力試驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)具體壓力值具有明確的指導(dǎo)意義。

閥門(mén)完全準(zhǔn)備好壓力升至定值后的檢查時(shí)間為試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間，API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試驗(yàn)壓力持續(xù)時(shí)間是一致的。

閥門(mén)的密封試驗(yàn)主要考驗(yàn)閥門(mén)在一定壓力下對(duì)介質(zhì)的密封能力，最大允許泄漏率為評(píng)價(jià)閥門(mén)密封試驗(yàn)好壞的重要指標(biāo)。API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)與API598-2009 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的液體密封試驗(yàn)與氣體密封試驗(yàn)的最大允許泄漏率規(guī)定數(shù)值也是一致的。不同點(diǎn)在于API598-2016 標(biāo)準(zhǔn)給出了尺寸大于DN1200 的閥門(mén)泄漏率計(jì)算方法：

API598-2016標(biāo)準(zhǔn)要求利用氣泡裝置用來(lái)測(cè)量泄漏，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間應(yīng)在通過(guò)測(cè)試管流的建立和穩(wěn)定的開(kāi)始。但是，氣泡裝置需要進(jìn)行校準(zhǔn)，圖1 給出了一種合適的校準(zhǔn)測(cè)量裝置，將直徑范圍從2 到4 毫米的管子淹沒(méi)在水深3 至6 毫米。且管端應(yīng)切割方形，光滑無(wú)倒角或毛刺，與管軸應(yīng)垂直于水面。

圖1 測(cè)試泄漏校準(zhǔn)裝置

API598 標(biāo)準(zhǔn)中給出的閥門(mén)壓力試驗(yàn)程序的規(guī)定，主要用于指導(dǎo)針對(duì)每一種具體的試驗(yàn)所需要的操作與注意事項(xiàng)。新舊標(biāo)準(zhǔn)均對(duì)閥門(mén)壓力試驗(yàn)需要注意的事項(xiàng)做了規(guī)定，例如當(dāng)液體作為試驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，閥門(mén)應(yīng)基本上沒(méi)有截獲的空氣等，但是在標(biāo)準(zhǔn)API598-2016 中去掉了之前標(biāo)準(zhǔn)中“閥門(mén)應(yīng)在充分準(zhǔn)備后在全試驗(yàn)壓力下進(jìn)行泄漏目視檢查”這一規(guī)定，統(tǒng)一采用氣泡測(cè)試泄漏的裝置進(jìn)行測(cè)試。

API598 新舊標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定了上密封試驗(yàn)、殼體試驗(yàn)、低壓密封試驗(yàn)、高壓密封試驗(yàn)具體的試驗(yàn)規(guī)程。上密封試驗(yàn)要求，向已裝好的閥門(mén)內(nèi)加壓，此時(shí)，閥門(mén)兩端封閉，閥門(mén)處于全開(kāi)狀態(tài)，填料壓蓋松開(kāi)或填料未安裝；如上密封試驗(yàn)在殼體試驗(yàn)后進(jìn)行，應(yīng)在上密封試驗(yàn)后安裝填料和重新壓緊料壓蓋。殼體試驗(yàn)要求閥門(mén)的兩端關(guān)閉，閥門(mén)部分開(kāi)啟，填料壓蓋壓緊到足以保持試驗(yàn)壓力情況下進(jìn)行。進(jìn)行低壓密封試驗(yàn)時(shí)，密封面應(yīng)保持干凈，無(wú)油、油脂和密封脂。

在對(duì)閘閥、旋塞閥和球閥進(jìn)行密封試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使用對(duì)閥門(mén)體腔內(nèi)密封面和閥蓋部位之間用試驗(yàn)介質(zhì)注滿并加壓至試驗(yàn)壓力的試驗(yàn)密封泄漏方法。高壓密封試驗(yàn)與低壓密封試驗(yàn)相同，只是當(dāng)試驗(yàn)介質(zhì)為液體時(shí)，泄漏的檢測(cè)應(yīng)該是液滴而不是氣泡。

圖1 測(cè)試泄漏校準(zhǔn)裝置（點(diǎn)擊圖片放大）

API598-2016 除了規(guī)定閥門(mén)的合格證書(shū)與重復(fù)試驗(yàn)外，還增加了API598-2009 不具備的材料測(cè)試報(bào)告，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)于一些特殊材料的閥門(mén)，材料測(cè)試報(bào)告需要隨訂單一起提供給購(gòu)買(mǎi)者，且供應(yīng)商應(yīng)承擔(dān)材料測(cè)試報(bào)告數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與真實(shí)性的責(zé)任。