法兰垫圈和阀杆填料的燃烧试验现行标准

阀门的防火测试标准可以追溯到20世纪60年代，直到20世纪90年代才开始对阀杆填料和垫圈进行专门测试。

在20世纪90年代初，埃克森美孚是开发和要求进行火灾测试的行业领导者，这可能是因为1994年的一场大火后人们越来越担心。在安全和保险要求的推动下，经过防火测试的阀门设计成为强制性的。

阀杆填料防火试验

第一个专门测试阀杆填料的标准是1993年1月发布的美国石油学会(API) 598。该测试在1998年被修订为第二版，然后在几年前被停用(尽管它仍然可以在API网站上购买)。589标准有明确的参数，但API炼油设备委员会(CRE)认为由于阀门测试标准API 607的突出地位，没有必要维持该标准。由于必要，API 607已经适用于其范围之外的许多产品。垫片测试将在本文后面介绍。

API 607 vs. 589

使用API 607作为填料测试标准的有趣之处在于，用于测试的阀门通常是金属阀座闸阀，这超出了API 607的范围。使用API 600闸阀为5环填料腔提供标准化尺寸。四分之一转的产品不会这样做，因为填料腔在适用的设计标准中没有定义。虽然API 589测试通常使用6英寸闸阀，但由于没有定义，因此通常使用4英寸300级闸阀进行API 607测试。这使得包装尺寸与API 622的无组织排放测试所使用的尺寸相同。

总的来说，所有API火灾测试标准之间的时间和温度测试参数是相似的。

对于API 589测试，阀盖的温度必须在测试开始后15分钟内达到1200华氏度。由于温度探头直接插入阀盖，API 589测试的填料腔可能会变热100到200华氏度。在API 607测试中，放置在填料室下方的量热立方也必须在测试开始后15分钟内达到1200华氏度，但由于量热立方只是1.1 /2英寸的钢立方，它们可能比大型闸阀的阀盖更快地变热。

除了较低的温度，为什么包装供应商更喜欢做API 607测试?图1显示API 607的允许泄漏量更大——在燃烧和冷却期间，允许泄漏量比允许泄漏量大10倍。请记住，API 607测试是阀门测试标准，因此外部允许泄漏不仅适用于阀杆填料，还适用于阀盖垫圈和任何阀体垫圈。因此，对于阀杆填料测试，这可能是一个相当大的优势。

法兰垫圈测试

美国用于防火测试垫圈的标准有两个:API 607和API 6FB。

API 6FB是用于上游、中游和下游油气应用的法兰垫圈的主要测试标准。在此之前，埃克森公司修改的API 607第4版测试是测试法兰垫圈的领先标准。1995年，埃克森美孚为了评估供应商的垫圈而进行的内部测试，后来变成了一项行业标准，在某些情况下仍在使用。该标准使用一对由插入到法兰材料中的热电偶的线轴片隔开的垫圈，并要求在燃烧开始的15分钟内达到1200华氏度的温度。测试设置需要数百万英热单位(btu)/小时来达到这些温度。

API 6FB标题说明它是端部连接的测试标准，所以各种产品都可以测试到这个标准。该标准可选择陆上和海上测试，同时施加或不施加弯矩。弯矩选项不是一个常见的要求。各选项的温差如图4所示。

API 6FB于2019年5月更新至第4版。虽然对使用该标准的其他组件进行了修改，但没有解决特定于垫圈测试的一些细节问题。不作为的部分原因是上游API委员会负责API 6FB，而法兰垫圈大多被认为是下游产品。需要进行的最大更改之一是确定如何将资格扩展到未测试的垫圈(即缩放)。

该标准目前规定，如果测试两个通径，则它们之间的所有通径都是合格的，并且所有压力等级低于被测试的通径的等级都是合格的。对于某些组件来说，这可能没问题，但对于尺寸范围从1/2英寸到60英寸或更大的法兰垫圈和150级到4500级法兰垫圈就不适用了。95%的测试是用6英寸ANSI Class 300垫圈完成的，仅此而已。只有一到两个制造商已经测试了更大和更小的垫圈，以试图满足API 6FB的要求。在这些情况下，测试了2英寸和24英寸的垫圈。

未来

虽然目前可以使用现有标准和对其进行修改来对填料和垫圈进行测试，但有必要对现有标准进行更改或创建新的标准。在撰写本文时，API 607正在审查中。作为607的一部分，委员会将讨论为包装和/或垫圈测试制作附录。如果不是，API 589可能被重新激活。请继续关注。

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