GB567.4-2012爆破片安全装置型式试验.pdf 31页

'ICs13.240J74中华人民共和国国家标准GB567。⒋-ˉ2012爆破片安全装置第4部分:型式试验Burstingdiscsafetydevices-Part4"Typetest⒛12-Os-ll发布⒛13-O3¨01实施锱串皙嬲髯衢罾氇嗲皙垦发布致闷防伪 GB567.4—2012目次¨¨¨¨⋯⋯·I目刂舀¨·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·11范围·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·12规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13术语和定义4爆破试验⋯⋯⋯·2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯¨¨¨¨⋯⋯¨¨¨⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·5泄5放量试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6疲10劳试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7流11阻试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8测17量结果的不确定度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯A(资19附录料性附录)试验记录及试验结果表⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯B(资27附录料性附录)试验报告 GB567.4-ˉ2012亠刖亠一一曰本部分的附录A和附录B为推荐性的,其余均为强制性的。GB567《爆破片安全装置》分为4个部分:——第1部分:基本要求;——第2部分:应用、选择与安装;——第3部分:分类及安装尺寸;——第4部分:型式试验。本部分为GB567的第吐部分。本部分按照GB/T1.1—⒛O9给出的规则起草。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。本部分主要起草单位:沈阳特种设各检测研究院、上海市气体工业协会、中国特种设各检测研究院、上海华谊集团工程装备有限公司、国家质检总局特种设备安全监察局、沈阳航天新光安全系统有限公司、大连理工安全装备有限公司、成都成航工业安全系统有限责任公司、上海华理安全装备有限公司、上海市特种设各监督检验技术研究院。本部分主要起草人:张志毅、许子平、宋绪鲜、周伟明、寿比南、高继轩、陈朝晖、刘铎、韩风娟、李岳、向栋良、杨秀霞、王正刚、徐维普、魏勇彪。 GB567.4一ˉ2012爆破片安全装置第4部分:型式试验1范围1.1GB567的本部分规定了爆破片安全装置型式试验的爆破试验、泄放量试验、疲劳试验及流阻试验的试验原理与方法、试验装置和仪表、试验条件与试验准备、试验规则、试验步骤、试验数据处理和试验测量结果不确定度的计算等技术要求。1.2本部分适用于下列爆破片安全装置:——本部分适用于压力容器、压力管道或其他密闭承压设备(以下简称承压设各)为防止超压或出现过度真空而使用的爆破片安全装置;——本部分适用的爆破片安全装置中爆破片的爆破压力不大于5OOMPa,且不小于0。OO1MPa。1.3本部分不适用于下列爆破片安全装置:——操作过程中可能产生压力剧增,反应速度到达爆轰时的承压设备。——国防军事装各有特殊要求的爆破片安全装置。注:爆轰:物质的燃烧速度极快,达到1000m/s以上时,产生与通常的燃爆根本不同的现象,该现象称为爆轰。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文仵,仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB567.1爆破片安全装置第1部分:基本要求GB567.2爆破片安全装置第2部分:应用、选择与安装GB567.3爆破片安全装置第3部分:分类及安装尺寸GB/T2624流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量GB/T21188用临界流文丘里喷嘴测量气体流量3术语和定义GB567.1~GB567.3界定的以及下列术语和定义适用于本文仵。3.1爆破试验burstpressure“sting验证爆破片安全装置操作性能,确定其在指定温度下爆破压力的试验。3.2泄放量试验flowcapacitytesting确定爆破片安全装置操作特性,测定其在相应压力下泄放能力的试验。3.3硭里W〉荆±方攵董量theoreticalrelieving(discharge)capacity按爆破片安全装置净流通面积的理想喷管的计算泄放量,以单位时间质量或容积表示。1 GB3.4567.4-ˉ2012实测泄放Ⅱmeasuredrelieving(dscharge)capacity在泄放压力下测量的爆破片安全装置泄放量,以单位时间内的泄放质量或容积表示。3.5泄放系数coeFficieⅡtoFdischarge实测泄放量与理论泄放量的比值。3.6流阻系数HowresistanceFactor流体通过爆破片安全装置所损失的速度头(速度平方除以重力加速度的1/2)表示的无量纲项。4爆破试验4.1-般要求爆破试验应在专验装置上完成,也可在泄放量试验或流阻试置上,与泄放量或流阻试验同时4.2试验原理4.2.1爆破试4.2.2以规录爆破片破裂瞬间试验4.2.3试验4.2。4试验图1使用气置示意图4.3试验装置和仪表4.3.1试验装置爆破试验装置应满足如下要求:o爆破试验装置试验段的公称管径应不小于爆破片安全装置的公称直径,且容积应足够大,以保证爆破片的破开形状。ω爆破试验装置与爆破片安全装置的连接应牢固、可靠,并应使夹持器受力均匀。o爆破试验装置的试验压力应有可靠的控制方法,能够精确测量试验的静压力。最低升压速度应能稳定的控制在不大于0。001MPa/s。Φ爆破试验装置温度应可调整,并应有测量爆破片表面温度的可靠方法和相应的仪器仪表。2 GB567。⒋-2012e)爆破试验装置应设置适当可靠的安全防护设施。高压空气调节阀爆破片装置可选温度孔与爆破片装置等高的取压孔J-管试验台法兰的尺寸必须与爆破片装置入口尺寸相同,小尺寸的爆破片可使用变径管管子的公称尺寸必须大于或等于爆破片装置的公称尺寸图2使用液体介质的爆破片爆破试验装置示意图4.3.2温度测量应采用热电偶、热电阻或其他可以准确测量爆破片温度的方法进行爆破片的试验温度测量。温度测量仪表的分辨率应不低于0.5℃。进行校准时应包括全部引线及变送器或仪表。4.3.3压力测量压力测量的测压点应尽可能接近受试爆破片,并应采用精度等级不低于0。4级,量程为所测试压力值的1.5~3倍的压力表或压力变送器。4.4试验条件与试验准备4.4.1试验介质一试验介质般应使用压缩空气、水或液压油,对高压或高温条件下的试验介质应使用氮气、液压油或高温导热油。4.4.2试验准备试验准备工作应满足如下要求:a)检查爆破试验装置,确认各项功能正常。测量仪表、传感器精度和量程与试验片的参数相符;b)进行预备性试验,确保爆破试验装置能够达到试验要求,并使操作人员完全了解本次试验的具3 GB567.4-ˉ2012体细节;o预备性试验应包括完成实际试验中全过程及记录必要数据,并对仪表和传感器进行校准。4.5试验规则4.5.1抽样试验用爆破片的抽样应在批量生产的同批产品中随机选取,数量为4片。4.5.2试验数呈从抽样的爆破片装置中随机选择34.5.3试验温度4.5.3.1爆破片的试,试验温度应控制在(15~30)℃4.5.3.2爆破片的温或低温时,试验温度与标定爆破温度的不大于±5℃。4.6试验步骤试验步骤o按试要求的ω当爆验片需爆破后的形⊙缓慢当压力升至取压力数值的升压速度不ω非常温片爆破时的温度与⑶观察并记值,或使用计算机、自动记录仪表等设备记录爆4.7数据处理4.7.1爆破片的实际爆破内,爆破试验结果为合一格。同组试验片进行3片爆破爆破片爆破试验结果为合格。若3片均不合格,则本组所代表的某型号不合格。4.7.2爆破片的型式试验除因操作或非爆破片原因造成试验结果误差外,不可增加试验片数量。4.8复验4.8.1爆破试验片的试验结论未全部合格时,允许在同产品中再抽取6片进行复验。4.8.2复验的爆破试验结果均在标准允许的范围内,则爆破试验片代表的某型号爆破片产品爆破试验结论合格。4.8.3若有1片的结论仍不合格,则爆破试验片代表的某型号爆破片产品爆破试验结论为不合格。4.9试验记录和试验报告4.9.1试验记录的内容要求见附录A。4.9.2试验报告的内容要求见附录B。4 GB567.4ˉ—20125泄放量试验5.1-般要求泄放量试验应在专用的泄放量试验装置上与爆破试验同时完成,也可在完成爆破试验后,再对爆破片安全装置进行泄放量试验。5.2试验原理与方法一在个装有流量计或介质收集及计重装置的专用试验装置上,安装爆破片安全装置,以规定的试验一压力排放试验介质至压力和流速稳定,记录段时间内的介质压力、温度、流量等参数。通过这些参数计算获得该爆破片安全装置的实际泄放量。试验装置的原理见图3。爆破片装置一温度计刁I~1D~5D流量计整流器图3泄放量试验装置示意图5.3试验装置和仪表5.3.1试验装置泄放量试验装置应满足如下要求:a)泄放量试验装置应有足够大的容积,能够维持在泄放状态下压力的稳定,以准确的测量试验介质的泄放流量;b)爆破片安全装置的通径与试验装置管道不匹配时,可选用图吐所示的变径管连接,变径管的内部轮廓应尽可能光滑圆角过渡,过渡圆角半径应满足图4中的相应要求。变径管的内径不应超过试验容器接口的内径。a)图4爆破试验装置与爆破片安全装置连接变径管内部轮廓的示意图 GB567.4-ˉ2012图a):若D:≥0.75DA,贝刂RA≥0.25DA,若D:(0.75DA,贝刂R≥0.25DA;图b):若α≤30°且D:(0.75DA,贝刂将所有锐边倒钝边;图c):若α>30°且D:<0.75DA,贝刂R≥0.25DA;图d):若α≤30°且D:≥0.75DA,贝刂R≥0.25DA。图4(续)5.3.2大气压测量应使用气压计或绝压传感器测量大气压。在进行包含泄放量的计算时,若排放压力不小于O。15MPa,可用试验当地的平均大气压进行计算。5.3.3压力测量采用精度等级不低于O。4级,量程为所测试压力值的1.5~3倍的压力表或压力变送器。5.3.4质量测量采用称量泄放介质的质量方法进行泄放量试验时,秤或称重传感器的最小刻度或分辨率应不大于预期载荷的O。25%。5.3.5流量测量流量测量应满足下列要求:a)推荐的流量测试方法有符合GB/T2624要求的亚音速流量测量节流装置和符合GB/T21188要求的临界流文丘里喷嘴以及排放介质的质量称量法;b)流量测量的一次测试元件应安装在测试装置介质进口侧,孔板孔径与管道内径比应在0.2至O。7之间。并保证一次测试元件的前后有足够长的直管段;c)当差压计有较大脉动时,应找出原因并消除。将脉动值控制在被测压差的2%以下,不允许通过测试仪表来解决测试值的脉动。5.4试验条件与试验准备5.4.1试验介质泄放量试验的介质宜使用压缩空气或水,尽可能进行常温试验。5.4.2试验准备试验准备工作应满足如下要求:a)检查试验装置,确认各功能正常。测量仪表、传感器精度和量程与试验片的参数相符;b)进行预各性试验,确保试验装置能够达到试验要求,并使操作人员掌握试验步骤。预备性试验应包括完成实际试验中全过程及记录必要数据,并对仪表和传感器进行校准。6 GB567.4—ˉ20125.5试验规则5.5.1抽样试验用爆破片的抽样应符合4.5.1的规定,可与爆破试验使用同组试验片,但应保证爆破片爆破后形状符合要求。5.5.2试验数量从抽样的爆破片安全装置中随机选择3片进行泄放量试验。5.5.3试验步骤试验步骤如下:a)按试验片设计要求的预紧力将爆破片安全装置安装于试验装置上;b)缓慢升高试验压力,观察压力表指示的压力及与压力记录装置显示的数据的一致性。已完成爆破试验的爆破片,可直接升压至爆破压力;c)保持稳定的泄放状态,按预定的时间记录流量计的相关数据或泄放介质的质量数据,并记录试验压力、介质温度等参数。5.6数据处理5.6.1分别进行3片爆破片的泄放量试验,计算泄放量的平均值。若每只爆破片的泄放量与平均值之差在5%以内,则这个平均值作为此型号爆破片的实测泄放量。5.6.2液体试验介质质量称量法a)实测试验介质质量流量按式(1)计算:gm￥+wdb)折算为水在标准状态下的质量流量按式(2)计算:%=gm×⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)√军c)标准状态下的体积流量按式(3)计算:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯gv=鱼(3)F’ref式中:彦——试验用时间,单位为秒(s);W——试验介质的质量,单位为千克(kg);Wd——试验介质的泄漏率,单位为千克每秒(kg/s);—凡d—进口状态下水的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—ρd—标准状态下水的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—gm—实测试验介质质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gh—换算到标准状态的水的质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gv—标准状态下的体积流量,单位为立方米每秒(m3/s)。5.6.3液体试验介质亚音速流量计法a)试验介质质量流量按式(4)计算:⋯⋯⋯P×%=押扭ρ⋯“⑴宀 GB567.4—2012b)节流孔或喉部雷诺数按式(5)计算:R耐=镑⋯·⋯·⋯·⋯·¨·¨·¨·¨·¨·¨·(5)c)试验介质质量流量按式(6)计算:Cgm=%瓦⋯·⋯·⋯·¨·¨·¨·¨·¨·¨·¨·(6)d)折算为水在标准状态下的流量按式(7)计算:‰=gm×√军e)标准状态下的体积流量按式(8)计算:gˇ=鬲式中:d——流量计节流孔口或喉部直径,单位为米(m);D——流量计接管内直径,单位为米(m);—卩—直径比,`=d/D;Cl——试算流出系数;C——流出系数;△P——流量计差压,单位为帕(Pa);R耐——节流孔口或喉部的雷诺数;—〃—流体的动力黏度,单位为帕秒(Pa·s);—ρ—进口状态下试验介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);——ρa∝进口状态下水的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—ρd—标准状态下水的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—gl—试算试验介质的质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gm—实测试验介质质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gh—换算到标准状态水的质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gv—标准状态下的体积流量,单位为立方米每秒(m3/s)。5.6.4气体试验介质亚音速流量计法o试验介质质量流量按式(9)计算:=押ε⋯⋯⋯劬扭P×ρ⋯“㈥宀b)节流孔或喉部雷诺数按式(1O)计算:R耐=铹c)试验介质质量流量按式(11)计算:Cgm=%瓦d)折算为干空气在标准状态下的密度按式(12)计算:=凡·⋯⋯⋯⋯仇宀(⒓)挠⋯e)标准状态下的体积流量按式(13)计算:‰g〓一宀 GB567。⒋-2012式中:d——流量计节流孔口或喉部直径,单位为米(m);D——流量计接管内直径,单位为米(m);—=d/D;`—直径比,卩Cl——试算流出系数;C——流出系数;c——可膨胀性系数;△P——流量计差压,单位为帕(Pa);Pf——爆破片的泄放压力,单位为帕(Pa);R耐——节流孔口或喉部的雷诺数;—〃—流体的动力黏度,单位为帕秒(Pa·s);—ρ—进口状态下试验介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);——宀标准状态下干空气的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—ρs—标准状态下试验介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—g】—试算试验介质的质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gm—实测试验介质质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gv—标准状态下的体积流量,单位为立方米每秒(m3/s);Sg——试验介质比重。5.6.5气体试验介质临界流文丘里喷嘴法a)试验介质质量流量按式(14)计算:AntCC关Poˉgm_li亏:Γ辱F子b)折算为干空气在标准状态下的密度按式(15)计算:宀=凡·宀赢标准状态下的体积流量按式(16)计算:‰g〓~助式中:Am——文丘里喷嘴喉部的横截面积,单位为平方米(m2);C——流出系数;C★——实际气体一维流的临界流函数;PO——喷嘴入口处气体的绝对滞止压力,单位为帕(Pa);T。——喷嘴入口处气体的绝对滞止温度,单位为开尔文(K);R——通用气体常数,单位为千焦耳每千摩尔每开尔文EkJ/(km。l·K)彐;M——气体摩尔质量,单位为千克每千摩尔(kg/kmol);Pf——爆破片的泄放压力,单位为帕(Pa);—p:—标准状态下干空气的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—ρs—标准状态下试验介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3);—gm—实测试验介质质量流量,单位为千克每秒(kg/s);—gv—标准状态下的体积流量,单位为立方米每秒(m3/s);Sg——试验介质比重。 GB567.4-ˉ20125.7试验记录和试验报告5.7.1试验记录的内容要求见附录A。5.7.2试验报告的内容要求见附录B。6疲劳试验6.1试验原理与方法一在个可按规定要求频繁升、降压的试验装置或专用疲劳试验装置上,安装爆破片安全装置,以规定的试验压力变化幅度及频率进行升数后,再考核爆破片的爆破性能(疲劳性能考核法),或经规定循(疲劳极限考核法)。6.2试验装置和仪表6.2.1试验装置试验装置应o疲劳试试验设备。b)试验验压力-时间曲6.2.2压力采用精度6.2.3温度温度测量o采用热ω采用温o温度测量Φ温度测量仪6.3试验条件与试验准备6.3.1试验介质一疲劳试验的介质般宜使用压缩空气、水或油,且尽可能进行常温试验。6.3.2试验准备试验准备工作应满足如下要求:o检查试验装置,确认各功能正常。测量仪表、传感器精度和量程与试验片的参数相符。ω进行预备性试验,确保试验装置能够达到试验要求,并使试验人员掌握试验步骤。o预备性试验应包括完成实际试验中全过程及记录必要数据,并对仪表和传感器进行校准。6.4试验规则6.4.1抽样、试验用爆破片的抽样应在批量生产的同批次产品中随机选取,数量为4片。试验片可用于泄放量10 GB567。⒋-ˉ2012试验或流阻系数试验,但应保证爆破片的爆破后形状符合要求。6.4.2试验数量从抽样的爆破片安全装置中随机选择3片进行疲劳试验。6.5试验步骤试验步骤如下:a)按试验片设计要求的预紧力将爆破片安全装置安装于试验装置上。b)调整试验装置的试验压力上限为爆破片的最大爆破压力,下限为不大于爆破片最大爆破压力的1O%。且在试验压力上、下限时设置适当的保压时间。试验频率不大于每分钟1O次。试一验波形般为正弦波或锯齿波。c)保证试验频率和幅度的稳定一致,监视试验介质温度,若试验介质温度达到限定温度值应进行冷却或停机降温处理。d)记录压力、频率、温度、时间等相关数据。达到要求的疲劳次数后,小心卸下爆破片安全装置。e)进行疲劳性能试验的爆破片安全装置的疲劳次数为不小于其在正常使用过程中可能受到的最大应力交变次数或被保护承压设各设计单位提出的疲劳循环次数。f)进行疲劳极限试验的爆破片安全装置的疲劳次数为被保护承压设各设计单位提出的极限疲劳循环次数。6.6数据处理6.6.1进行疲劳性能试验的爆破片安全装置,疲劳试验完成后再进行爆破试验。若所有受试爆破片安全装置的爆破压力值均未超出爆破压力的允差范围,则疲劳性能试验结论为合格。6.6.2进行疲劳极限试验的爆破片安全装置,达到疲劳次数后,所有受试爆破片安全装置未出现破裂或渗漏现象,疲劳极限试验结论为合格。6.7试验记录和试验报告6.7.1试验记录的内容要求见附录A。6.7.2试验报告的内容要求见附录B。7流阻试验7.1一般要求流阻试验应在专用的流阻试验装置上与爆破试验同时完成,也可在完成爆破试验后的爆破片安全装置进行流阻试验。7.2试验原理与方法7.2.1在一个装有精度较高的流量测试装置的系统中,通过测量试验介质的流量和固定的试验管路的压力变化计算出该试验管路的流阻系数。7.2.2在试验管路中安装受试的爆破片安全装置后,通过上述方法所测得的流阻系数的变化值,即为该爆破片安全装置的流阻系数。试验装置的原理见图5。 567.4-ˉ2012无整流器的试验装置压力表接口图>2.砌推荐“管子规格"不大于彳不小于角或稍微倒角,不平,任何倩况下装置流阻试7.3试验装置和仪表7.3.1试验装置试验装置应满足下列要求:o流阻测试装置应满足试验所要求的压力和容积,以保证试验数据的可靠性、完整性。试验容器直径至少为试验片通径的10倍。b)受试的爆破片安全装置与试验装置的管路公称尺寸应相同,且在取压口A与B、B与C、C与D一间使用差压计或差压传感器。流量测量的次元件应为孔板、喷嘴、文丘里管或临界流文丘里喷嘴。7.3.2压力测垫压力测量应满足下列要求:12 GB567.4-2012o试验系数中所有压力表或压力变送器的精度等级应不低于0.1级,且测试压力值为其量程的1/3~2/3;∷b,被测的表压或压差低于0。02MPa时可采用液体测压计。7.3.3温度测Ⅰ温度测量应满足下列要求:o采用热电偶、热电阻或其他可以准确测量温度的方法;、ω温度测量仪表的分辨率应不低于0.1℃;⊙温度测量仪表校准时热电偶应包括送器或仪表。7.3.4流丑测至流量测量应采用下o符合GB/ηω符合GB7.4试验条7.4.1试流阻7.4.2试试验a)检b)测o进行Φ预备7.4.3变径管的当爆破片的通径与列要求完成流阻试验:o将变径管安装于流进行3次求得变径管的平均流阻系数;b)将变径管与爆破片组合安装于流阻罚,按7.6的要求完成流阻试验;C)将测试及计算所得的受试件流阻减去变径管的平均流阻系数,得到爆破片的流阻系数。7.5试验规则7.5.1抽样抽样规则如下:讠o试验用爆破片的抽样应在批量生产的同批次产品中随机选取,数量为4片;ω试验用爆破片可采用已完成爆破试验或泄放量试验的试验用片,但应保证爆破片爆破后形状符合要求;∶o当受试的爆破片安全装置适用于不可压缩流体的爆破片,则应在图2的试验装置上完成爆破试验后进行流阻试验。 GB567。⒋-ˉ20127.5.2试验数量从抽样的爆破片安全装置中随机选择3片进行流阻试验。7.6试验步骤7.6.1爆破片安全装置应安装于试验装置的测试管路上,安装时注意爆破片的人口与出口中心线与试,应不影响或改变其爆破后的验管路的同轴度应满足表1的要求。当安装已完成爆破试验的爆破片时状态。表1爆破片入口与出口中心线与试验路同心度允许偏差mm管子公称直径同轴度允许偏差DN15"~DN25DN30-DN1501%≥DN200公称直径的7.6.2亚音速流量测量节流装置的流量测量法的程序90%以7.6.2.1升高取压口B处的压力,若未进行爆破试验的爆破片,在压力达到标定爆破压力的后,升压速度应控制在不大于3kPa/s。直至爆破片爆破。7.6.2.2建立并保持不大于爆破片标定爆破压力的压力值,直到流量仪表的示值达到稳定状态。7.6.2.3同时应采用数据采集系统记录下列数据:a)试验容器内介质的压力;b)试验容器内介质的温度;c)流量计进口静压力;d)流量计进口温度;e)流量计差压力;D取压口B处压力;g)取压口A-B间差压力;h)取压口B-C间的差压力;i)取压口C-D间的差压力。7.6.3临界流文丘里喷嘴的流量测量法的程序90%以7.6.3.1升高取压口B处的压力,若未进行爆破试验的爆破片,在压力达到标定爆破压力的后,升压速度应控制在不大于3kPa/s。直至爆破片爆破。7.6.3.2建立并保持不大于爆破片标定爆破压力的压力值,直到流量仪表的示值达到稳定状态。7.6.3.3同时应采用数据采集系统记录下列数据:a)试验容器内的介质压力;b)试验容器内的介质温度;c)流量计进口总压力(滞止压力);d)流量计进口总温度(滞止温度);e)取压口B处压力;D取压口A-B间差压力;g)取压口B-C间的差压力;h)取压口C-D间的差压力。14 GB567.4·ˉˉ20127.7数据处理7.7,1流阻系数计算o单位面积质量流量按式(17)计算:G=T簧⋯····⋯·⋯·⋯·"·⋯·⋯·⋯····锾歹(17)ω管道人口处马赫数按式(18)计算:蝉y芦⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(18)ω管道人口处的膨胀系数19)ω管道入口处Pt:P"(⋯·⋯·⋯·⋯·⋯·2+(尼一D×Mf(20)Θ管道⋯·⋯·⋯·(21)在m1+^/-—1)万}⋯··⋯·(22)⒄在·⋯·⋯·⋯·(23)ω在取=觥·············⋯·‰(24)D在取压口处(25)计算::。。。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·25)(j)取压口处的膨胀系数按式^D×(MY⑷△aPˉ12=1+(尼························⋯·⋯·(26)0至取压口的总阻力系数按式(27)计算:K⑷=÷铸一一L吉旦h￡···············⋯·⋯·诸等戈筏孑n(27)D重复进行D至D计算管道人口至每一取压口A、B、C和D的阻力系数。对每一取压口计算(22)至(27)式·mn)ο取压口A和B间的阻力系数按式(28)计算:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22589Κ艹:=K:—KA(取压日B和C间的阻力系数按式(29)计算:Κ⒉c=Kc-K:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()取压口C和D间的阻力系数按式(30)计算: GB567.4—2012p)摩擦系数按式(3D计算:r=嬲q)雷诺数按式(32)计算:GR纟=D×〃r)管道粗糙度按式(33)计算:一⋯⋯¨¨⋯⋯⋯⋯(33)E=370O×D×(10寺)¨玉描骼s)取压口B和C间管子的阻力系数按式(34)计算:Κ沁κ=t)受试爆破片的阻力系数按式(35)计算:KR=K:c—KⅡpc:c式中:M——气体的摩尔质量,单位为千克每千摩尔(kg/kmol);屁——比热比;—gm—测量的质量流量,单位为千克每秒(kg/S);P:——基点绝对压力,单位为帕(Pa);T:——基点绝对温度,单位为开尔文(K);D——试验管路内径,单位为米(m);LA:——取压口A和B间的管道长度,单位为米(m);L⒏c——取压口B和C间的管道长度,单位为米(m);LcD——取压口C和D间的管道长度,单位为米(m);P⑷A——取压口A处绝对压力,单位为帕(Pa);P伍p:——取压口B处绝对压力,单位为帕(Pa);P⑾c——取压口C处绝对压力,单位为帕(Pa);P⑾D——取压口D处绝对压力,单位为帕(Pa);G——单位面积质量流量,单位为千克每平方米每秒(kg/m2·s);Ml——管道人口处马赫数;P1——管道入口处绝对压力,单位为帕(Pa);T1——管道人口处绝对温度,单位为开尔文(K);T协p——取压口处的绝对温度,单位为开尔文(K);C吨p——取压口处的音速,单位为米每秒(m/s);v诲p——取压口处的比容,单位为立方米每千克(m3/kg);M“p——取压口处的马赫数;Y吨p——取压口处的膨胀系数;Ktap——取压口的总阻力系数;ΚA:——取压口A和B间的阻力系数;Κκ——取压口B和C间的阻力系数;KcD——取压口C和D间的阻力系数;—F—摩擦系数;—〃—空气在P:和T:条件下的黏度,单位为帕秒(Pa·s);16 GB567。⒋-ˉ2012—R纟—雷诺数;E——管道粗糙度,单位为毫米(mm);ΚⅡpe⒏c——取压口B和C间管子的阻力系数;KR——受试爆破片的阻力系数。7.7.2试验结果7.7.2.1单一规格爆破片安全装置流阻系数a)在同一批中取3个爆破片进行流阻系数测试,分别得流阻系数KR卜Km、ICR;b)平均流阻系数按式(36)计算:KR1+KR2+KR3KR=36)c)平均偏差按式(37)计算:37)d)单片的允许偏差按式(38)计算:一KR|≤3ε|Κ凡a⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(38)e)若某一片的流阻系数计算的偏差值超出式(38)范围,将此片去除后按每去除1片则增加2片的方式进行再试验和计算。平均流阻系数和平均偏差分别按式(39)、(4O)计算:K:!(K*,+...-.1-K*")兔=÷(|Km~瓦+¨叶一¨⋯⋯⋯⋯¨|Κ虬KRD⋯(幻)f)全部所测爆破片的流阻系数(不含已被去除的)满足公式(37)、(38)或(39)、(茌O)条件,则KR为所测规格爆破片的流阻系数KR。7.7.2.2多规格爆破片安全装置流阻系数对某一个型号即相同设计的爆破片安全装置分别进行3种以上规格的流阻系数测定,其计算所得的平均流阻系数即为该型号爆破片安全装置的流阻系数KR。7.7.2.3流阻系数验证计算流阻试验结果应按下列要求进行试验校核:a)验证KcD值与KA:值的偏差,若其差大于3%。则需查验爆破片的安装是否正确,并进行试验装置校准。验证不安装爆破片时KcD值与KA:值的差是否在3%之内,若其差小于3%,则可能是由于爆破片引起的空气扰动影响取压口C处压力的读取。此时可用流阻系数Κ:D=KD—K:和管道长度L⒉D=LD—L:代替KcD和LcD进行爆破片流阻系数的计算;b)按公式(33)计算试验管路的粗糙度是否在0。O46mm~0.0O2mm范围内。7.8试验记录和试验报告7.8.1试验记录的内容要求见附录A。7.8.2试验报告的内容要求见附录B。8测量结果的不确定度8.1一般要求型式试验报告应计算其测量结果的不确定度,并出具不确定度报告。 GB567.4-ˉ20128.2流量测量的不确定度计算8.2.1质量流量按式(41)计算。8.2.2以式(41)为数学模型,实际应用中认为该数学模型为线性,各输人量相互独立。则质量流量的相对标准不确定度为:告¨。。。。(妮)幼crd(qm)=D:d(Am)+亻d(Cy)+彳d(C女)+亻d(P0)+彳d(M)+彳d(T0)彐式中:—仍d(Am),仍d(Cd`),zd(C+),幼d(PO),勿d(卜o,仍d(T0)—各输入量的相对不确定度。8.2.3质量流量相对扩展不确定度为:·¨·¨·¨·¨·¨·¨·⋯·⋯·¨··:Jcrel(gm)¨(43)Ucrel(gm)=屁式中:——=2。屁尼包含因子,取8.3流阻系数的不确定度计算8.3.1流阻系数的基本计算公式为:-3Κ⋯⋯⋯⋯廴=KM—K帅κ=;∝A+2风Ω(狃)略去式中的高阶项并减化得流阻系数计算的近似公式为:⋯⋯“钙)风≈⋯8.3.2以式(46)为数学模型,实际应用中认为该数学模型为线性,各输人量相互独立。则流阻系数的相对标准不确定度为:e芦%l告⋯⑷昶o=【rl育苫rl;从r∵s↓lf×土;℃其中:⋯⋯⋯⋯⋯⋯(47)X=3P仫p:~2P此pC~PtapA⋯2⋯⋯⋯=竿苎⑷庞∞铣缁找轳式中:勿rd(D),仍rd(‘J),仍rd(TO),%rd(T:),功rel(PO),饬rd(P:),“(P伍pA),仍(P协p:),钐(Ptapc),幼rd(CJ),叨d(C★),“d(M1)——各输入量的相对不确定度。8.3.3流阻系数的相对扩展不确定度为:⋯¨·⋯¨·⋯¨·⋯¨··⋯⋯··饬(49)L/crel(KR)=尼crel(KR)·式中:——=2。屁尼包含因子,取 GB567.4-ˉ2012附录A(资料性附录)试验记录及试验结果表表A。1爆破试验记录项目表(1)试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:受试爆破片数据(4)夹持器最小通道直径(Jb),单位为毫米(mm):(5)最小净流通面积(@),单位为平方毫米(mm2):记录的数据及计算的结果(6)标定爆破压力(Ps∝),单位为兆帕(MPa):(7)爆破压力(P),单位为兆帕(MPa):(8)环境温度(Tc),单位为摄氏度(℃):(9)爆破温度(T:),单位为摄氏度(℃): GB567。⒋-ˉ2012表A。2用水进行泄放量试验(水称重法)记录项目表(D试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:受试爆破片数据(4)夹持器最小通道直径(db),单位为毫米(mm):(5)最小净流通面积(曰),单位为平方毫米(mm2):记录的数据及计算的结果(6)试验时段(莎),单位为分钟(min):(7)水的质量(W),单位为千克(kg):(8)水的泄漏率(Wd),单位为千克每小时(kg/h):(9)标定爆破压力(Ps⒍),单位为兆帕(MPo:(1O)爆破压力(P),单位为兆帕(MPa):(11)环境温度(T),单位为摄氏度(℃):(12)水的温度(T),单位为摄氏度(℃):(13)流量计进口试验介质的密度(ρ),单位为千克每立方米(kg/m3):(14)进口状况下水的密度(ρaα),单位为千克每立方米(kg/m3):(15)标准状态下水的密度(ρd),单位为千克每立方米(kg/m3):(1⑴实测试验介质流量(gm),单位为千克每小时(kg/h):(17)换算到标准状态的水的流量(gh),单位为千克每小时(kg/h):(18)在标准状态下水的容积流量(gv),单位为立方米每小时(m3/h): GB567.4·ˉ·2012表A。3用液体进行泄放工试验(亚音速流Ⅱ计法)记录项目表(D试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:受试蜾破片数据(4)夹夹持持器最小通道直径(a(db),单位为毫米(mm):(5)最小净流通面积(口),单(6)流量计接殚位为毫米(mm):(7)流量计"),单位为毫米(mm):(8)`比((9)流(10)(11)Pb),单(12)(13)(14)(15)量(.),罩(16)(17)数(凡d)流(18)测(19)(20)爆破压力((21)进口状况下水【卩act)T(22)标准状态下水的密度为千克每立方米(23)调整到标准状态的水的流量(gb(2往)在标准状态下水的容积流量(gv),单位为立方米每小时(m3/h,: GB567.4-ˉ2012表A。4用空气或其他气体进行泄放量试验(亚音速流量计法)记录项目表(1)试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:(4)试验介质:(5)试验介质密度(基点状况×Sg):(ω比热比(尼):(7)气体的摩尔质量(M):受试爆破片尺寸数据(8)夹持器最小通道直径(db),单位为毫米(mm):(9)最小净流通面积(Ω),单位为平方毫米(mm2):流量计有关计算(1○)流量计接管内径(D),单位为毫米(mm):(11)流量计孔口直径(J),单位为毫米(mm):(12)`比(卩=d/D):(13)试算流出系数(Cl):(14)流量计差压力(△P),单位为兆帕(MPa):(15)大气压(Pb),单位为兆帕(MPa):(16)流量计处绝对压力(Pm),单位为兆帕(MPa):(17)流量计处液体温度(Tm),单位为摄氏度(℃):(18)可膨胀性系数(ε):(19)流量计进口流体密度ρm,单位为千克每立方米(kg/m3):(2O)试算试验介质质量流量(gl),单位为千克每秒(kg/S):(21)黏度(〃),单位为帕秒(Pa·s):(22)喉部雷诺数(Red):(23)流出系数(O:记录的数据及计算的结果(24)实测试验介质质量流量(gm),单位为千克每秒(kg/s):(25)在标准状态下干燥空气的密度(ρa),单位为千克每立方米(kg/m3):(26)标准状态下试验介质的密度(p:),单位为千克每立方米(kg/m3):(27)标准状态下体积流量(gv),单位为立方米每分钟(m3/min): GB567.4-2012表A。5气体介质文丘里喷嘴法泄放Ι试验记录项目表(1)试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:(4)试验介质:(5)密度(标准状态×Sg):(6)比热比(尼):(7)气体的摩尔量(Ⅱ⒆:(8)夹持器最zb),单位为毫米(mm):(9)最小净乙),单位为平方毫米(mm2):(10)(11)(12)d/D):(13)(14)(15)(16)Pb),单(17)(18)流(19)介(20)热膨(21)流量计(22)流量计进口单位为千克每立方米(kg/m3(23)试用流量(Wr);(24)黏度0),单位为帕(25)喉部雷诺数(Red):(26)流出系数(O:(27)标准状态下的绝对压力(P:),单位为兆帕(MPa):(28)标准状态下的绝对温度(T:),单位为开尔文(K):(29)标准状态下的压缩系数(Z:):(30)标准状态下的流体密度(P:),单位为千克每立方米(kg/m3):(31)标准状态下的体积流量(gb),单位为立方米每分钟(m3/min):记录的数据及计算的结果(32)爆皿压力〈P田t),单位为兆帕(MPo:(33)泄放压力(Pf),单位为兆帕(MPa,:(34)进口温度(绝)【Tˇ),单位为开尔文(K): GB567.4-ˉ2012表A。5(续)(35)进口基准温度(绝×Tr),单位为开尔文(K):(3⑴进口温度校正系数(K):(37)在标准进口温度下的流量(gr),单位为立方米每分钟(m3/min):(38)文丘里喷嘴喉部的横截面积,单位为平方米(m2):(39)流量出数:(40)实际气体一维流的临界流函数:(4D喷嘴人口处气体的绝对滞止压力,单位为兆帕(MPa):(42)喷嘴人口处气体的绝对滞止温度,单位为开尔文(K):(43)通用气体常数,单位为千焦耳每千摩尔每开尔文匚kJ/(kmol·K)彐:(44)气体的摩尔质量,单位为千克每千摩尔(kg/kmol):(45)爆破片的泄放压力,单位为兆帕(MPa):(46)标准状态下试验介质的密度,单位为千克每立方米(kg/m3):(47)标准状态下干空气的密度,单位为千克每立方米(kg/m3):(48)实测试验介质质量流量,单位为千克每秒(kg/s):(49)标准状态下的体积流量,单位为立方米每秒(m3/s):(5O)试验介质比重: GB567。⒋-ˉ2012表A。6用临界流文丘里喷嘴的流量测量法的流阻系数试验记录项目表(1)试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:(4)比热比(屁):(5)气体的摩尔质量(M):(6)测量流量(W),单位为千克每秒(kg/s):(7)试验容器内的绝对压力(P:),单位为兆帕(MPa):(8)试验容器内的绝对温度(T:),单位为开尔文(K):(9)试验管路内径(D),单位为米(m):(1O)取压口A和B间的管道长度(LA:),单位为米(m):(11)取压口B和C间的管道长度(LH),单位为米(m):(12)取压口C和D间的管道长度(LcD),单位为米(m):(13)取压口A处绝对压力(P⑷A),单位为兆帕(MPa):(11)取压口B处绝对压力(P邮),单位为兆帕(MPa):(15)取压口C处绝对压力(P⑷c),单位为兆帕(MPa):(1。)取压口D处绝对压力(P⑷D),单位为兆帕(MPa):(17)单位面积质量流量(G),单位为千克每平方米每秒(k酽m2·s):阻力系数(KR)计算(18)管道入口处马赫数(Ml):(19)管道人口处的膨胀系数(yl):(2○)管道人口处绝对压力(Pl),单位为兆帕(MPa):(21)管道人口处绝对温度(Tl),单位为开尔文(K):(22)在取压口处的绝对温度(T诒p),单位为开尔文(K):(23)在取压口处的音速(C吨p),单位为米每秒(m/s):(24)在取压口处的比容(v吨p),单位为立方米每千克(m3/kg):(25)在取压口处的马赫数(M吨p):(26)在取压口处的膨胀系数(Y此p):(27)至取压口的总阻力系数(Ktap):(28)取压口A和B间的阻力系数(ΚA:):(29)取压口B和C间的阻力系数(K⒏c):(3O)取压口C和D间的阻力系数(KcD):(31)摩擦系数(D:(32)空气在P:和TO下的黏度(〃),单位为帕秒(Pa·s):(33)雷诺数(R召):(34)管道的计算粗糙度(E),单位为毫米(mm):(35)取压口B和C间管子的阻力系数(KpⅡe⒏c):(36)受试爆破片的阻力系数(KR): GB567.4-2012表A。7疲劳试验记录项目表(1)试验编号:(2)试验日期:(3)制造厂名称:受试爆破片数据(4)夹持器最小通道直径(db),单位为毫米(mm):(5)最小净流通面积(曰),单位为平方毫米(mm2):记录的数据及计算的结果(6)爆破片操作压力(Ps∝),单位为兆帕(MPa):(7)实际试验压力(P),单位为兆帕(MPa):(8)试验频率(F),单位为次每分钟(次/min):(9)环境温度(莎),单位为摄氏度(℃): GB567.4-ˉ2012附录B(资料性附录)试验报告表B。1爆破片型式试验报告基本资料(1)试验编号:(2)试验日期:(3)试验地点:(逆)制造厂名称及地址:(5)爆破片型式、型号:(6)爆破片批号、编号及完整标识:(7)连接形式(公称通径、法兰规格、压力级别、预紧力等):(8)标定爆破压力及允差,单位为兆帕(MPa):(9)最小净流通面积,单位为平方毫米(mm2)(爆破片安全装置设计制造单位提供):(lO)试验目的:(11)试验介质:(12)密度(标准状态),单位为千克每立方米(k酽m3):(13)比热比:(14)摩尔质量:(15)参试人员:试验结果汇总(lω爆破压力,单位为兆帕(MPa):(17)泄放量,单位为千克每小时(kg/h):(18)阻力系数:(19)疲劳试验结果:其他(2O)试验装置:(21)技术资料审查:(22)压力和温度曲线:(23)相关评述:试验结论(24)试验结论及说明:试验人员(签名)日期审核人员(签名)日期 Ν冖OΝˉl寸.卜ω⒄臼0中华人民共和国国家标准爆破片安全装置第4部分:型式试验GB567。4-—2012中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)www.spC。net。cn网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销开本880×12301/16印张2字数48千字一一11月⒛12年11月第次印刷第版2012年HHHⅡⅡΗⅡ""""""""4HH引ⅡⅡⅡ卜镉363定价30.OO元书号:155066·"""ΗHH引HHⅡⅡⅡⅡⅡ如有印装差错由本社发行中心调换""B引ⅡHG版权专有侵权必究5⒎2"一举报电话:(010)68510107'