ICS23.060.99 CCS J 16
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T42609—2023
煤粉给料三通换向阀
Coalfeedflow three-waydivertervalve
2023-12-01实施
2023-05-23发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T42609—2023
目 次
前言 1 范围
规范性引用文件 3 术语和定义
2
技术要求 4.1 一般要求 4.2 压力-温度额定值 4.3 结构尺寸 4.4 连接端 4.5 最小壁厚 4.6 换向阀流道 4.7 阀体 4.8 阀芯和阀杆 4.9 填料函 4.10 驱动装置. 4.11 无损检测 4.12 壳体试验· 4.13 密封试验 4.14 动作性能和工况性能试验. 4.15 外观质量 4.16 换向阀安装材料 5.1 材料选用 5.2 金属材料质量控制 5.3 填料 6 检验和试验方法 6.1 尺寸检查 6.2 壁厚测量 6.3 化学成分分析 6.4 力学性能试验 6.5 无损检测 6.6 壳体试验 6.7 密封试验 6.8 动作性能试验 6.9 工况性能试验 6.10 外观质量 6.11 阀体标志、铭牌检查
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5 GB/T42609—2023
检验规则 7.1 检验项目
7.2 出厂检验 7.3 型式试验标志包装、运输和贮存 10 交付文件。 附录A（资料性） 煤粉给料三通换向阀作用、安装位置和工艺安全要求
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图1 换向阀换向示意图图2 换向阀结构尺寸示意图图3 换向阀流道示意图...· 图A.1 煤粉给料三通换向阀在典型煤粉气化气力输送系统中的安装位置
Y
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表1 换向阀的结构尺寸。 表2 换向阀零部件材料.. 表3 检验项目
= GB/T42609—2023
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《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。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国阀门标准化技术委员会（SAC/TC188)归口。 本文件起草单位：合肥通用机械研究院有限公司、合肥通用环境控制技术有限责任公司、中国石油
化工股份有限公司安庆分公司、国家能源集团宁夏煤业有限责任公司、东华工程科技股份有限公司、中石化宁波工程有限公司、中安联合煤化有限责任公司、陕煤集团榆林化学有限责任公司、中国五环工程有限公司、中国寰球工程有限公司北京分公司、苏州安特威工业智能科技股份有限公司、浙江石化阀门有限公司、中国天辰工程有限公司、陕西榆能化学材料有限公司、华东理工大学、浙江大学、江苏苏盐阀门机械有限公司、保一集团有限公司、江苏方恒铸业有限公司、浙江伯特利科技股份有限公司、江苏江沅机械有限公司、奥工阀门有限公司、江苏宏泰石化机械有限公司、凯瑞特阀业有限公司、江苏雄越石油机械设备制造有限公司、凯斯通阀门有限公司、天津市中核科技实业有限公司、江苏大升液压设备有限公司、武汉华科能源环境科技股份有限公司、上海美科阀门有限公司、盐城市精工阀门有限公司、西派集团有限公司、秦皇岛中青冶金阀门有限公司。
本文件主要起草人：王渭、明友、陈凤官、李江平、张国民、吴越峰、施建设、汪永庆、郑宝祥、余宏兵、
何德颂、杜剑、黎玉飞、苏荆攀、黄源、张军录、陆海峰、钱锦远、韩正海、张晓忠、曹娇、金卡迪、韩文豪、 张雄杰、姜金维、彭宇林、徐培杰、林虎、王志坚、胡廷文、张传虎、康世屏、项石、庄新、赵庆辉。 GB/T42609—2023
煤粉给料三通换向阀
1范围
本文件规定了法兰连接煤粉给料三通换向阀的技术要求，材料，检验与试验方法，检验规则，标志，包装、运输和贮存，以及交付文件。
本文件适用于公称压力PN16PN100（Class150～Class600）、公称尺寸DN25～DN100（NPS1~
NPS4）、介质为气载煤粉的煤粉气化炉专用煤粉给料三通换向阀。
注：气载煤粉是以氮气或二氧化碳为载气、被输送物质为煤粉的气固两相介质，介质温度80℃～200℃，煤粉当量
直径小于0.1mm，煤粉含水量低于3%（质量分数）。
2 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/T1220 不锈钢棒 GB/T9124（所有部分） 钢制管法兰 GB/T12220 工业阀门 标志 GB/T12224 钢制阀门 一般要求 GB/T12228 通用阀门 碳素钢锻件技术条件 GB/T12229 通用阀门 碳素钢铸件技术条件 GB/T13927 工业阀门 压力试验 GB/T13927 2022 工业阀门 压力试验 JB/T 6439 阀门受压件磁粉检测 JB/T 6439- 2008 阀门受压件磁粉检测 JB/T6440 阀门受压铸钢件射线照相检测 JB/T 6440- 2008阀门受压铸钢件射线照相检测 JB/T 6617 柔性石墨填料环技术条件 JB/T 6902 阀门液体渗透检测 JB/T6902 2008阀门液体渗透检测 JB/T 6903 阀门锻钢件超声波检测 JB/T 6903- 2008 阀门锻钢件超声波检测 JB/T7927 阀门铸钢件外观质量要求 JB/T12380 承压部件用耐腐蚀双相（奥氏体-铁素体）不锈钢铸件 JB/T12797 煤化工装置用阀门技术条件
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
煤粉给料三通换向阀 coal feed flow three-way diverter valve 将煤粉输送至气化炉或换向输送至常压煤仓，结构型式为一进两出的两位三通换向阀。
1 GB/T42609—2023
3.2
共线出口collinearoutlet 与气化炉连接的煤粉给料三通换向阀出口（见附录A中图A.1）。 注：该出口流道轴线与进口流道轴线共线（见图1)。
3.3
斜向出口 sloped outlet 与常压煤仓连接的煤粉给料三通换向阀出口（见图A.1）。 注：该出口流道轴线与进口流道轴线夹锐角（见图1)。
3.4
给料阀位 coalfeedflowposition 煤粉给料三通换向阀进口与共线出口连通时的阀位[见图1a)。
3.5
旁路阀位 coalbypassposition 煤粉给料三通换向阀进口与斜向出口连通时的阀位[见图1c)]。
3.6
换向过程 process of valve position alternating 煤粉给料三通换向阀在给料阀位与旁路阀位之间切换的过程[见图1b)]。
3.7
换向次数 timesofvalvepositionalternating 煤粉给料三通换向阀从旁路阀位换向到给料阀位或从给料阀位换向到旁路阀位的次数。
4技术要求
4.1 一般要求 4.1.1 煤粉给料三通换向阀（以下简称“换向阀”)设计应符合GB/T12224、JB/T12797和本文件的规定。 4.1.2换向阀应能将入口的煤粉输送至两个出口中的任何一个，且换向过程中煤粉不断流。 4.1.3换向阀处于给料阀位时，连通的流道应为直线型式；换向阀处于旁路阀位时，连通的流道应为沿流向顺时针偏转锐角的折线型式，见图1。
IN
N
N
W
NIN
Y
a）给料阀位
b）换向过程
e) 旁路阀位
图1换向阀换向示意图
2 GB/T42609—2023
4.1.4换向阀设计应避免煤粉进入阀芯与阀体之间配合间隙、增大阀体两个出口之间的流动阻力，防止换向卡涩和出口之间串流。 4.1.5换向阀与介质接触的零件表面应保持清洁干燥，不应有油脂和水渍。 4.1.6 换向阀应快速换向，避免扰动煤粉流动。 4.1.7 换向阀应设计成耐火结构和防静电结构。
4.2压力-温度额定值
换向阀的压力-温度额定值应按GB/T12224的规定。换向阀在某一温度下的最大允许工作压力取阀体和阀内件材料在该温度下最大允许工作压力值中的小值。 4.3 结构尺寸
换向阀的结构尺寸见图2,结构长度的尺寸和偏差按照表1的规定，l，=1一11，α为锐角。
一
二
标引符号说明：
进口法兰与共线出口法兰的法兰距；
(, 进口法兰端面到流向偏转点的距离；
流向偏转点到斜向出口法兰端面的距离；共线出口流向与斜向出口流向之间的夹角，推荐30°。
I-
图2 换向阀结构尺寸示意图
表1 换向阀的结构尺寸
单位为毫米 100
25 1 400 100
40 1V 450 112
50 2 500 128 ±2
65 2V2 610 158
80 3 700 176
DN NPS
32 14 400 100
公称尺寸
4 800 176
结构长度(I) 结构长度（I，) 结构长度偏差
4.4 连接端 4.4.1 换向阀采用法兰连接，端部法兰应符合GB/T9124（所有部分）的规定，或按订货合同的要求。 4.4.2铸造阀体连接端法兰应与阀体一体铸造；锻造阀体与连接端法兰可以用对接焊方式焊接，对焊端坡口尺寸应按GB/T12224的规定。
3 GB/T 42609—2023
4.4.3换向阀连接端法兰流道与管道法兰流道应保证对中 4.5 最小壁厚
换向阀阀体最小壁厚应按JB/T12797的规定。 4.6 换向阀流道 4.6.1换向阀流道截面应为圆形，表面粗糙度Ra值应不大于12.5μm。 4.6.2以换向阀连接管道内径为基准，换向阀流道直径的缩小或扩大值宜控制在管道内径的5%以内 4.6.3阀芯流道应沿流向呈圆锥形，即阀芯流道的进口直径d，略大于阀体进口流道直径d，，阀芯流道出口直径d:略小于阀体出口流道直径d4，见图3
标引序号说明： 1一一阀体进口流道； 2---阀芯流道； 3— 阀体出口流道。
图3换向阀流道示意图
4.6.4阀体进口及出口法兰内径应等于所连接管道的内径。 4.7 阀体
阀体设置有进口、共线出口、斜向出口，进出口流道的轴线在同一平面内：阀体内表面应平整光滑
连续。 4.8H 阀芯和阀杆 4.8.1 阀芯应设置双流道，其中一个流道将阀体进口与阀体共线出口相连通，形成换向阀给料阀位流道；换向后另一个流道将阀体进口与阀体斜向出口相连通，形成换向阀旁路阀位流道。 4.8.2 阀芯和阀杆宜为整体结构，阀杆的薄弱处应在压力边界之外，阀杆应设置径向和轴向定位。 4.8.3 阀杆采用填料密封，阀杆与填料接触表面的粗糙度Ra值应不大于0.8μm。 4.9 填料函 4.9.1 填料函内置组合填料，组合填料两端为防挤出的耐磨编织填料，中间为柔性石墨环。 4.9.2 填料函设计应能防止煤粉颗粒对填料的破坏，填料压盖对组合填料的压紧力应随时可以调节 4.10 驱动装置 4.10.1 换向阀由弹簧复位气动装置驱动，驱动装置得电得气，换向阀气动换向至图1a)所示的给料阀位；驱动装置失电失气，换向阀弹簧复位至图1c)所示的旁路阀位，或按订货合同的要求。 4.10.2 驱动装置输出扭矩或推力应不小于换向阀最大计算需求值的1.5倍。 4.10.3 气源压力0.4MPa时，驱动装置应保证换向阀换向时间不大于3S。 4.10.4 驱动装置应设置阀位指示。
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