7.6 静特性
7.6.1 静特性的型式检验
7.6.1.1 静特性的型式检验所需试验参数应符合下列要求:
a)由制造单位明示进口压力范围δP1和出口压力范围δP2内的性能指标:AC、SG,每一出口压力下的SZP2,每一进口压力和出口压力下的SZ和Qmin、Qmax,应满足Qmin/Qmax≤SZ/100和Qmin,p1max/Qmax,p1min≤SZp2/100。AC、SG和SZ(SZp2)应分别符合表12、表13和表14的要求。
b)在调压器进口压力范围δP1内取三点,在出口压力范围δP2内取三点测定静特性。每一出口压力在三个进口压力下测定,即作出一族三条静特性线。初设出口压力P2c和进口压力P1的取值应符合下列要求:
1)初设出口压力P2c分别为:P2min、P2max和P2int=P2min+。当P2min≥0.8P2max时,P2c取值:P2min和P2max。表前调压器以制造单位明示的出口压力设定值为P2c。
2)进口压力P1的取值分别为:P1min、P1max和P1av=P1min+。当P1min≥0.8P1max时,P1取值:P1min和P1max。
3)当按上述要求确定的进口压力P1min小于该族的P2c十△P时,应选:P1mim=P2c+△P。△P为调压器尚能保证稳压精度等级的最小进出口压差,由制造单位明示。
7.6.1.2 静特性型式检验试验步骤应符合下列要求:
a)首先在进口压力等于P1av、流量为(1.15~1.2)Qmin,p1av的工况下,将调压器出口压力调整至初设出口压力P2int(图5所示初始点),或采用制造单位明示的初始状态设定方法。
b)完成初设后进行如下操作,测定一条静特性线:
1)利用流量调节阀改变流量,先逐步增加至最大试验流量QL,然后逐步降低至零,最后再增加至初始点。按下述方法确定QL:
QL ——一条特性线的最大试验流量;
QR ——试验台能提供的最大流量。
试验台应满足:
QR>Qmax,plmin
当Qmax,p1≥QR时,对某条特性线,则应试验至QL=QR;
当Qmax,p1<QR时,对某条特性线,则应试验至QR≥QL≥Qmax,p1。
2)在Q=0~QL间至少应分布11个测量点,分别为:
初始点、5个流量增加点、4个流量降低点、1个零流量点,如图5所示。4个流量降低点中流量最小的一点应小于制造单位明示的相应的Qmin,p1。
3)流量调节阀的操作应缓慢。
4)Q=0时的调压器出口压力应在调压器关闭后5min和30min时分别测量两次。
5)试验过程中应注意观察不稳定区。
c)将进口压力分别调整至P1min及P1max,重复b)的操作。可得P2int下的一族静特性线。
d)在进口压力为P1max时,当流量回至初始点后,利用流量调节阀再次将流量缓慢地降低至零,并在调压器关闭5min后测量两次出口压力,两次测量间隔时间应保证当内密封泄漏量为表11规定值时测压仪表能判读压力变化,根据两次测得的出口压力计算调压器内密封泄露量,计算时应考虑测量精度及温度修正,计算结果不应大于表11的规定值。
e)再在各自的P1av及流量为(1.15~1.2)Qmin,p1av的工况下,将调压器出口压力调整至初设出口压力P2max及P2min;按制造单位声明的初始状态设定方法操作。重复 b)、c)和d)的操作;
如此重复操作可得上述初设出口压力P2c和进口压力P1下的三族静特性线。
f)在各族静特性线的测试过程中不应变更调压器的调整状态。
g)实际试验所测得的流量Qm应按公式(9)换算至调压器在进口温度为15℃的情况下试验得到的流量Q:
式中:
Q ——流量,单位为立方米每小时(m3/h);
Qm ——调压器进口温度为t1时试验测得的流量,单位为立方米每小时(m3/h);
d ——试验介质的相对密度,对于空气,d=1;
t1 ——调压器前试验介质温度,单位为摄氏度(℃)。
h)第二次测得的关闭压力Pb2′应作温度修正,按公式(10)计算可得到修正后的关闭压力Pb2,与第一次测得的关闭压力Pb1作比较。
式中:
Pb2 ——第二次测量测得的关闭压力经温度修正后的压力,单位为兆帕(MPa);
Pb2′ ——第二次测量测得的关闭压力,单位为兆帕(MPa);
tb1 ——第一次测量测得的调压器出口温度,单位为摄氏度(℃);
tb2 ——第二次测量测得的调压器出口温度,单位为摄氏度(℃);
Pa ——大气压力,单位为兆帕(MPa)。
关闭压力Pb取Pb1和Pb2中的最大值。
7.6.1.3 对每个P2c分别将其静特性线族画在Q-P2坐标图上(如图6所示),并按下列方法对每族静特性线检测结果进行判定:
a)在各图上以各静特性线的Qmax(或QL)和Qmin作垂直线分别与相应的静特性线相交得交点,以交点间静特性线上的最高点和最低点分别作虚线1和虚线2,并以虚线1和虚线2纵坐标的中间值作虚线3;
b)以虚线3的纵坐标为P2s,再作三条平行线直线4、直线5和直线6,其纵坐标分别为:
c)各Qmax(或QL)和Qmin间的静特性线段均应在直线4和直线5包含的范围内;
d)各关闭压力Pb均不应大于
e)检查Qmax(或QL)和Qmin之间压力回差△Ph的最大值是否符合6.5.2.3的要求;
f)在各Qmax(或QL)和Qmin内的静特性线段上,调压器应处于静态工作状态,并检查是否符合6.5.3的要求;
g)检查静特性线族关闭压力区等级SZP2是否符合6.5.4.3的要求;
h)用7.6.1.2d)中两次测得的出口压力计算泄漏量,并检查是否符合6.5.5.1的要求。
7.6.1.4 当试验台能提供的最大流量不能满足调压器系列中所有公称尺寸的调压器的试验要求时,在符合下列规定条件下,试验按制造单位提供的替代方法进行:
a)调压器系列中试验台能满足试验要求的部分调压器不应按替代方法进行试验;
b)对特定公称尺寸调压器,将替代方法的结果与在7.1规定的试验台上作的全部工况下的试验结果作对比,证实所用替代方法是可靠的;
c)替代方法仅限用于同一调压器系列中的较大公称尺寸的调压器上。
7.6.2 静特性的出厂检测
7.6.2.1 应在进口压力范围δP1的两个极限值下对出口压力范围δP2的两个极限值进行本试验,当P2min>0.6×P2max时,按P2s进行试验;当P1min<P2max
+△P时,应选P1min=P2max+△P。
7.6.2.2 试验步骤应符合下列要求(仅描述一个出口压力下的试验步骤):
a)在Q=0的情况下,使P1=P1min,然后增加流量至Q>Qmin,p1min,将调压器调至所需出口压力(或按厂家的其他设定方法);
b)调整进口压力至P1max,增加流量至Q>Qmin,p1max,记录此时的P2,应在稳压精度范围内;
c)降低流量至调压器关闭,降低的时间不应小于调压器的响应时间,在关闭2min后测量两次出口压力,两次测量间隔时间应保证当内密封泄漏量为表11规定值时测压仪表能判读压力变化,根据两次测得的出口压力计算调压器内密封泄漏量,计算时应考虑测量精度及温度修正,计算结果不应大于表11所列值。
7.6.2.3 关闭压力[见7.6.2.2c)]等于上述经温度修正后两次读数的最大值,检查计算得到的SG是否符合6.5.4.1的要求。
7.6.2.4 用7.6.2.2c)中两次测得的出口压力计算泄漏量,检查计算值是否符合6.5.5.2的要求。
7.6.2.5 当试验台不能提供所需流量时,应使用经验证可靠的替代试验方法。