Page 167 - 机械工程及自动化创新研究

第四章 阀门设计的相关研究

4. 无外漏的检测口及排放口
水下阀门通常设计有检测口及排放口。检测口用于检测壳体内压密封性能及
壳体外压密封性能。排放口位于阀腔上部或者阀腔底部，用于排放试验时的水或
者气体。阀门试验结束后，须对所有检测口和排放口的螺塞进行密封焊，以确保

阀体密封。
5. 开关位置指示装置
水下阀门通常要求 20a 甚至更长的设计寿命，开关位置指示容易被海生物等
覆盖，影响遥控装置（Remote Operated Vehicle，ROV）对阀门的操作，因此开

关位置指示装置的设计应能抵抗海生物附着并能够高亮显示。
6. 操作延长装置
为配合水下管汇等水下生产设施的操作要求，通常将Ｒ OV 结构延伸到生产
设施的顶板，一般采用两种延长方式。第一种是延长阀门阀杆，直接将驱动装置

抬高至设计高度。第二种是延长 ROV 接口至设计高度。
（二）测试关键技术
1. 测试标准
水下阀门的设计、材料、制造、焊接、检验、测试和标识等均应遵循

API6DSS/ISO14723、API17D/ISO13628—4 和 API6A/ISO10423 等国际设计标
准或规范的要求。对于新设计的水下阀门必须按照 API17D/ISO13628—4 和
API6A/ISO10423 进行 PR2 性能测试。此外，根据水下应用的需要，还应满足
一些特殊要求。第一，对于通过液压执行机构进行操作的水下阀门至少应进行

1200 次循环寿命测试，对于手动操作（ROV 和潜水员）的水下阀门至少应进行
600 次循环寿命测试，循环测试的流程是关→开→关。第二，水下阀门装置（阀
腔和阀杆密封）应在设计水深 1.1 倍的压力下进行高压舱外压测试。
当用户以 API17D/ISO13628—4 为基础，提出更为严格的型式试验要求，如

增加操作圈数、提高泄漏等级或延长试验周期等，阀门将能够满足不同水下环境
的使用需求。
2. 工厂测试
特殊的使用工况要求水下阀门必须具有非常高的可靠性，并通过严格的质量

控制避免阀门失效。水下阀门的工厂测试（Factory Acceptance Test，FAT）是对
阀门性能最基本的检验，合理的试验程序和验收准则对水下阀门质量控制至关重

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