英标铸铁闸阀的设计及试验
时间：2014-10-07 15:24 作者：btfamen 点击：次
BS5163、BS51501．6MPaDN300～DNl000英标铸铁闸阀，在英国、新加 坡、马来西亚和中东一些 的供水管道和工业管道上被广泛使用.
BS5163、BS5150标推中并未给出壳体 小壁厚的数据，设计时，必须对阀体壁厚进行设计计算。设计时，将阀体中腔的截面形状设计为近似椭圆形其壁厚S′B1的设计计算，是用椭圆形壁厚的计算公式导出的计算公式.
设计中发现，阀体壁厚的设计，除了考虑阀体强度之外， 还应考虑阀体的刚度，即应将阀体体腔的变形(指在1．6MPa介质 压力的作用下)控制在0．001DN范围之内，否则，阀体会因受力 变形而无法达到密封。
解决阀体刚度的方法，在阀体的外部、内腔设计加强筋，且阀体外部的加强筋与阀体的端法兰相连接，来达到增加阀体的刚性，必要时可设计成不等壁厚，即增加阀体近似椭圆形截面中腔部分的壁厚。
设计验证——型式试验
DN300～DN1000英标铸铁闸阀样阀，通过了马来西亚 质量权威机构SiRiM的型式试验，对设计进行了验证，型式试验严格按照英国 标准BS5163：1986进行。型式试验的试验项目有：外观检验、尺寸检验、材料理化试验、壳体强度试验、密封试验、 大功能扭矩试验、 小强度扭矩试验、清洁度检验、涂层和标志检验。这里着重介绍壳体强度试验、密封试验， 大功能扭矩试验、 小强度扭矩试验。
3．1 壳体强度试验
壳体强度试验，试验介质压力2．4MPa，保持试验压力 短持续时间1h,不得有肉眼可见渗漏。
3．2 密封试验
密封试验，试验介质压力1．76MPa，保持试验压力 短持续时间15min，不得有肉眼可见渗漏，即在阀体的密封面上，15min内不能有任何肉眼可见的渗漏，包括挂在密封面上小水珠。
需要再次强调的是：设计的阀体必须有足够的强度和刚度，密封试验时，壳体的变形必须控制在0．001DN范围之内，否则将很难通过密封试验。
3．3 大功能扭矩试验
大功能扭矩试验，是指闸阀在无介质压力和有介质压力的情况下，在开、关的全过程中，任一瞬间其 大的扭矩都不能超过表5规定的扭矩。
3．4 小强度扭矩试验
小强度扭矩试验，是对PN1．6MPaDN300～DNlO00英标铸铁闸阀设计的验证，其试验步骤：
3．4．1 全开、全关试验
用 大功能试验扭矩对阀门进行全开、全关操作试验，并做好全开、全关位置的记号，同时记录全开、全关过程中阀杆的转动圈数。
3．4．2阀处于全关位置的 小强度扭矩试验
阀处于全关位置后，再在阀杆的四方头上，顺着关紧的方向(顺时针方向)，逐渐施加 大功能试验扭矩3倍的扭矩，即 小强度试验扭矩，见表6；以验证阀体、阀盖、闸板、阀杆、阀杆螺母、填料函等主要零件及中法兰螺栓的强度是否达到BS5163：1986标准的要求。
3．4．3阀处于全开位置的 小强度扭矩试验阀处于全开位置后，再在阀杆的四方头上，顺着开启的方向(逆时针方向)，逐渐施加 大功能试验扭矩3倍的扭矩，即 小强度试验扭矩，见表6；以验证阀体、阀盖、闸板、阀杆、阀杆螺母、填料函等主要零件及中法兰螺栓的强度是否达到BS5163：1986标准的要求。
3．4．4密封试验
重新用 大功能试验扭矩使阀处于全关位置，再次进行密封试验，试验介质压力1.76MPa,保持试验压力 短持续时间15min 不得有任何肉眼可见的渗漏，以确认阀是否产生变形；设计是否达到BS5163：1986标准的要求。
3．4．5全开、全关试验
再次用 大功能试验扭矩对阀进行全开、全关操作试验，并核对全开、全关的位置是否与3.4．1试验时全开、全关的位置是否相符；再次记录全开、全关过程中阀杆的转动圈数，核对是否与3．4．1试验时阀杆的转动圈数是否相同，以确认阀杆、阀杆螺母的强度、刚度是否满足BS5163：1986标准的要求。
3．5零件检验
拆开零件，检验阀体、阀盖、闸板、阀杆、阀杆螺母、填料函等零件及中法兰的螺柱、螺母是否完好，以确认阀体、阀盖、闸板、阀杆、阀杆螺母、填料函等主要零件及中法兰螺栓的设计是否满足BS5163：1986标准的要求。
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