资源简介
ICS 23.060.99 CCS U 53
中国船舶工业行业协会团体标准
T/CANSI 12001—2026
船用柴油机 SCR 高温蝶阀试验方法
Test methods for high-temperature butterfly valves used in SCR systems of
marine diesel engines
2026-06-12 发布 2026-07-01 实施
中国 船舶 工业 行业 协会 发布
目次
前言 II
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验要求 2
4.1 安全要求 2
4.2 试验装置 2
4.3 测量设备 2
4.4 试验阀门表面质量 3
4.5 试验介质 3
4.6 试验顺序 3
5 试验条件 3
5.1 试验温度 3
5.2 试验压力 4
5.3 降温过程与升温过程 4
6 试验方法 4
6.1 壳体强度试验 4
6.2 密封试验 5
6.3 双循环热应力试验 5
6.4 循环应力试验 5
6.5 过冲试验 5
7 试验结果要求 6
7.1 壳体强度试验 6
7.2 密封试验 6
7.3 双循环热应力试验 6
7.4 循环应力试验 7
7.5 过冲试验 7
7.6 试验报告 7
附录 A(资料性) 高温试验装置原理图 8
附录 B(资料性) 过冲试验误差计算公式 9
参考文献 10
I
前言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国船舶工业行业协会提出并归口。
本文件起草单位：上海沪东造船阀门有限公司、海装驻上海地区第一军事代表室、海装驻上海地区第二军事代表室、沪东中华造船(集团)有限公司、上海中船三井造船柴油机有限公司、温州海川检验有限公司、上海研途船舶海事技术有限公司。
本文件主要起草人：蒋诗婷、石彩霞、朱泳、何春雨、曹嘉夫、金宁、沈轶麟、范成裕、狄九旺、翁武秀、习猛、王磊、李迎、耿德品、刘涛、王洪普、彭辉、杨新伟、李亮、王冬冬、张欣、严纲、何慕之。
II
1 范围
本文件规定了船用柴油机选择性催化还原系统(SCR)用高温蝶阀(以下简称“高温蝶阀 ”)的试验要求、试验条件、试验方法和试验结果要求。
本文件适用于公称尺寸DN80～DN1600，工作温度25 ℃~520 ℃的高温蝶阀的试验。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
GB/T 2624.2 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分：孔板
GB/T 13927 工业阀门压力试验
3 术语和定义
GB/T 13927界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
冷态 cold situation
温度为25 ℃±10 ℃时的状态。
3.2
热态 hot situation
温度为520 ℃±10 ℃时的状态。
3.3
设计压差 design differential pressure
当阀门处于关闭位置时，进出口两端介质允许的最大压力差值。
3.4
可见泄漏 visually detectable leakage
阀门压力试验期间，由正常目视检验观察到通过压力边界和密封面的泄漏。
1
3.5
循环操作 operational cycle
阀杆带动蝶板从全关位置运动至全开位置，并回到全关位置的过程。
3.6
过冲试验 overshoot test
用于验证阀门在规定压力和温度下，执行器信号与蝶板行程的理论关系与实际关系之间误差的试验。
4 试验要求
4.1 安全要求
4.1.1 应评估试验设备的试验安全性。
4.1.2 不应出现介质泄漏、开裂、螺栓松动、局部过热和干烧的情况，如出现应立刻终止试验。
4.1.3 试验开始后，应封锁试验区域，不准许人员进入。
4.1.4 应对试验人员进行安全培训。
4.2 试验装置
4.2.1 阀门试验台架应能模拟阀门安装在船用柴油机 SCR 系统上时的加热与冷却工况。
4.2.2 试验装置主要由加热装置、风机、气体供应装置、试验阀门、截止阀、压力调节阀、温度传感
器、压力传感器和流量计等组成。典型高温试验装置原理图见附录 A。
4.2.3 试验装置应能在合理时间内通过气流将阀门加热至 520 ℃±10 ℃ , 准许安装电阻式伴热器等设备辅助加热。
4.3 测量设备
4.3.1 一般要求
4.3.1.1 试验中用于测量压力、流量和温度的仪表可为指针式或数字式的。
4.3.1.2 宜采用连续自动记录的方式记录压差、温度和流量随时间的变化，并以时间序列图的方式呈现结果。
4.3.2 压力测量设备
压力测量设备的安装方式应能真实地反映被测部件的实际压力，其测量偏差不应超过规定试验压力的±0.5%。
4.3.3 流量测量设备
4.3.3.1 阀座泄漏量的测量设备应采用具备质量或体积测量功能的装置，其精度误差不应超过规定最大泄漏量的±10%。
4.3.3.2 宜使用孔板流量计进行测量，孔板流量计前后应设置无障碍物的直管段，应符合 GB/T 2624.2的规定。
4.3.4 温度测量设备
2
温度测量设备的安装方式应能准确测量到保温层以下阀门及阀腔的实际温度，其精度误差不超过± 5 ℃。
4.4 试验阀门表面质量
4.4.1 在壳体强度试验前，可进行无密封作用的化学防腐处理或在衬里阀门的衬里存在时进行试验。
4.4.2 在壳体强度试验前，阀门表面不应涂漆或防渗漏涂层。
4.4.3 买方要求进行再次试验时，对已涂过漆或使用过其他涂层的阀门，可不去除内衬材料或喷涂层;
壳体在防锈涂漆后，可在不去除油漆时进行试验。
4.5 试验介质
4.5.1 液体介质可使用含防锈剂的水、煤油或黏度不高于水的非腐蚀性液体;奥氏体不锈钢材料的阀
门进行试验时，所使用水的氯化物含量不应超过 100 mg/L。
4.5.2 气体介质应使用空气。
4.5.3 壳体强度试验应使用液体介质，且在试验过程中壳体的内腔应充满试验介质。
4.5.4 密封试验、双循环热应力试验、循环应力试验及过冲试验的试验介质应为空气，且在上述所有
试验完成前介质温度应保持在 25 ℃~520 ℃。
4.6 试验顺序
按照表1的顺序进行试验，或制造厂和买方讨论确定。
表 1 试验顺序
试验序号
试验项目
壳体强度试验
冷态密封试验
3
热态密封试验
4
双循环热应力试验
5
冷态循环应力试验
6
热态循环应力试验
7
热态过冲试验
8
冷态过冲试验
5 试验条件
5.1 试验温度
5.1.1 试验温度是指试验介质在阀门进口处管道中心线测得的温度。
5.1.2 试验温度应保持稳定，试验阀门进出口的整个试验装置应包裹绝热材料或采取其他保温措施，
试验阀门进出口的温度差应不大于 10 ℃。
5.1.3 试验温度应符合表 2 的规定。
表 2 试验温度
试验温度/℃
25±10
520±10
25±10、520±10a
a双循环热应力试验应依次升温至25 ℃ ± 10 ℃、520 ℃ ± 10 ℃。
5.2 试验压力
试验压力与最短持续时间应符合表3的规定。
表 3 试验压力和最短持续时间
试验压力/MPa
最短持续时间a/s
900
0.15、0.2、0.3
120
0.35
600
30
—
a最短持续时间指阀门内试验介质压力每升至一项规定值后，保持该试验压力的最短时间。
5.3 降温过程与升温过程
5.3.1 试验过程的降温过程可使用强制冷却手段加快冷却速度或使其自然降温至室温状态。
5.3.2 从冷态到热态为 1 次完整的升温过程;从热态到冷态为 1 次完整的降温过程。
6 试验方法
6.1 壳体强度试验
封闭阀门的进出各端口，阀门部分开启，向阀门壳体内充入试验介质，排净阀门体腔内的空气，按表3的规定加压和保持，然后检查阀门壳体各处的情况。
6.2 密封试验
6.2.1 一般要求
6.2.1.1 试验期间，阀门的密封面应是清洁的。
6.2.1.2 对规定了介质流向的阀门，应按规定的流向施加试验压力。
6.2.1.3 密封试验时根据其冷态和热态的试验性质按表 2 保持试验温度稳定。
6.2.2 密封试验方法
6.2.2.1 按阀门介质流向标记从进口端通入试验介质，将试验阀门开启至全开位置，保持试验温度稳
定后，关闭试验阀门，在进口端充满试验介质，按表 3 的规定逐渐加压到规定的试验压力并保持试验压力，检测出口端的泄漏量。
6.2.2.2 每次压力增量过程中，应预留足够的时间使试验压力和试验温度稳定，并记录该压力增量下的泄漏量。
6.2.2.3 记录完 0.3 MPa 压力下的泄漏量后测量阀门启闭扭矩。继续加压至 0.35 MPa，开启、关闭阀
门各 3 次，并测量记录试验温度下 3 次阀门开启扭矩和关闭扭矩，并计算平均值。
6.3 双循环热应力试验
6.3.1 按阀门介质流向标记从进口端通入试验介质，将试验阀门开启至全开位置，通过气体对试验阀
门进行加热，按表 2 依次保持试验温度 25 ℃ ± 10 ℃和 520 ℃±10 ℃ , 每次到达试验温度后关闭试验阀门，按表 3 的规定加压、保持，并测量记录每次试验温度下的泄漏量。
6.3.2 按阀门介质流向标记从进口端通入试验介质，将试验阀门开启至全开位置，通过强制冷却手段
对试验阀门进行散热或使其自然降温至 25 ℃±10 ℃ , 然后升温至 520 ℃±10 ℃ , 每次到达试验温度后关闭试验阀门，按表 3 的规定加压和保持，并测量记录每次试验温度下的泄漏量。
6.3.3 双循环热应力试验阀门至少完成 2 次完整的升温过程和降温过程。
6.4 循环应力试验
6.4.1 按阀门介质流向标记从进口端通入试验介质，将试验阀门开启至全开位置，按表 2 保持试验温
度，关闭试验阀门及其下游截断阀，按表 3 的规定加压和保持，再将试验阀门开启至全开位置，此为 1次循环操作。
6.4.2 冷态和热态状态下的循环应力试验应各完成 500 次循环操作。
6.4.3 每次关闭试验阀门后应重新加压到表 3 规定的试验压力。
6.4.4 测量并记录每种温度状态下最后 1 次循环应力试验的泄漏量、阀门开启扭矩和阀门关闭扭矩。
6.5 过冲试验
6.5.1 保证阀门填料压紧，从进口端通入试验介质，温度符合表 2 规定后关闭试验阀门，加压到表 3
规定的试验压力，阀门依次打开关闭至指定测量角度，测量并记录阀门实际打开角度。
6.5.2 开启过程的测量角度应至少包括：10 °、30 °、60 °、80 °、90 ° , 误差为±2 °。
6.5.3 关闭过程的测量角度应至少包括：80 °、60 °、30 °、10 °、0 ° , 误差为±2 °。
7 试验结果要求
7.1 壳体强度试验
壳体强度试验时，不应有结构损伤，阀门壳壁和任何固定的阀体连接处不应有可见渗漏通过，不应有明显可见的滴液或表面潮湿。
7.2 密封试验
在试验持续时间内，0.3 MPa试验压力下，试验介质通过密封面的最大允许泄漏量应符合表4的规定，扭矩值应记录在试验报告中。
表 4 最大允许泄漏量
公称尺寸(DN)
阀门及试验介质为25 ℃时最大允许泄漏量
阀门及试验介质为520 ℃时最大允许泄漏量
kg/min
NL/min
80
0.01
0.02
15
100
0.014
12
0.03
25
125
19
0.04
40
150
27
0.06
55
200
47
0.11
95
250
0.09
74
0.18
148
300
0.13
107
0.26
215
350
145
295
400
0.23
190
0.46
380
450
0.29
240
0.58
480
500
0.36
296
0.71
595
0.51
427
1.03
855
700
0.7
581
1.4
1165
800
0.91
759
1.83
1520
1.16
960
2.31
1925
1000
1.43
1186
2.86
2371
1200
2.06
1707
4.11
3415
1400
2.8
2324
5.6
4648
1600
3.66
3035
7.32
6071
7.3 双循环热应力试验
在双循环热应力试验结束后，回到0.3 MPa试验压力下，保压120 s，试验介质通过密封面的最大允许泄漏量不超过表4。
7.4 循环应力试验
在循环应力试验结束后，回到0.3 MPa试验压力下，保压120 s，试验介质通过密封面的最大允许泄漏量不超过表4。
7.5 过冲试验
将规定的输入信号平稳地按增加或减小方向输入执行机构，测量各点所对应的行程值，计算实际“信号-行程 ”关系与理论关系之间的各点误差，其最大值即为最大误差，最大误差不应超过±2%，计算公式见附录B。
7.6 试验报告
制造厂应向买方提供阀门产品的试验报告，报告应至少包括以下内容：
a) 试验高温蝶阀的公称尺寸、工作压力、工作温度;
b) 试验时间、试验人员;
c) 试验压力、试验温度、保压时间;
d) 试验项目及使用介质;
e) 扭矩值;
f) 试验结果(泄漏量、过冲试验相对误差)及试验结论。
附录 A
(资料性)
高温试验装置原理图
高温试验装置原理图见图A.1。
标引序号说明：
1——气动执行装置驱动气体; 9——阀门气动执行装置;
2——累计流量计; 10——流量计;
3——试验介质入口; 11——温度传感器;
4——压力调节阀; 12——压力传感器;
5——常温冷却风机; 13——试验阀门;
6——高温截止阀; 14——加热装置;
7——管道电阻式伴热器; 15——高温循环风机。
8——气源预热器;
图 A.1 高温试验装置原理图
附录 B
过冲试验误差计算公式
按式(B.1)进行计算。
δi = × 100% · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (B.1)式中：
δi——第i点的误差;
li——第i点的实际行程，单位为度 ( ° ) ;
Li——第i点的理论行程，单位为度 ( ° ) ;
L——额定行程，单位为度 ( ° )。
9
参考 文献
[1]GB/T 21465—2008 阀门术语
[2]GB/T 26480—2011 阀门的检验和试验
[3]JB/T 8863—2017 蝶阀静压寿命试验规程
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