GB/T 12241-2021.Safety valves-General requirements.
1范围
GB/T 12241规定了安全阀的术语和定义、设计、出厂试验、型式试验、安全阀排量性能的确定、安全阀尺寸的确定、标志和铅封。
GB/T 12241适用于流道直径不小于4 mm,整定压力不小于0.1 MPa的安全阀。
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件,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。
GB/T 1239.2冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件第2部分:压缩弹簧
GB/T 7306(所有部分) 55 密封管螺纹
GB/T 9124(所有部分)钢制管法兰
GB/T 12224钢制阀门一 般要求
GB/T 12716 60° 密封管螺纹
GB/T 15530.1铜合金整体铸造法兰
GB/T 15530.8铜合金及复合法兰 技术条件
GB/T 17241.6整 体铸铁法兰
GB/T 17241.7铸铁管法兰技术条 件
GB/T 23934热卷圆柱 螺旋压缩弹簧技术条件
GB/T 36588过压保护安全装置 通 用数据(GB/T 36588-2018,ISO 4126-7 :2013,MOD)
JB/T 2768 阀门零部件 高压管子、管件和阀门端部尺寸
JB/T 2769 阀门零部件 高压螺纹法兰
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
安全阀 safety valve
不借助任何外力而利用自身介质的力来排出一定数量的流体,以防止压力超过某个预定安全值的自动阀门。
注:当压力恢复正常后,阀门关闭并阻止介质继续流出。
3.2
直接载荷式安全阀 direct loaded safety valve
仅靠直接的机械加载装置如重锤、杠杆加重锤或弹簧来克服由阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀。
3.3
整定压力 set pressure
安全阀在运行条件下开始开启的预定压力。

ICS13.240
中华人民共和国国家标准
GB/T12241—2021
代替GB/T12241-2005
安全阀
一般要求　
SafetyvalvesGeneralrequirements(ISO 4126-1:2013, Safety devices for protection against excessive pressurePartl：Safetyvalves,MOD)
2021-03-09发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-10-01实施
GB/T12241—2021
规范性引用文件
术语和定义
符号和单位
端部连接
对弹簧的最低要求
压力-温度额定值
出厂试验
液压试验
气压试验
整定压力或冷态试验差压力的调整密封试验
型式试验
动作性能试验
排量性能试验
排量系数的确定
额定排量系数
安全阀排量性能的确定
安全阀尺寸的确定·
标志和铅封
10.2安全阀的铅封
参考文献
rKaeerKAca-
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T 12241—2021bzxZ.net
本标准代替GB/T12241—2005《安全阀一般要求》，与GB/T12241—2005相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：
a）更改了适用的流道直径范围（见第1章，2005年版的第1章）；b）删除了“先导式安全阀、当量计算排量、机械特性”的术语和定义，增加了“最大允许压力、背压力、平衡波纹管、排量系数”的术语和定义（见第3章，2005年版的第3章）；增加了符号和单位说明（见第4章）；c）
增加了开启高度限位机构的要求（见5.1.3）：e)
增加了“滑动配合面、阀座和阀瓣、密封元件、提升机构”的要求（见5.1.8～5.1.11）；删除了公称通径和公称压力的要求（见2005年版的4.1.2）；g)
更改了端部连接涉及要求（见5.2.2，2005年版的4.1.3.2）：h)
更改了对弹簧的最低要求内容，分为“对螺旋压缩弹簧的最低要求”和“对碟形弹簧的最低要求\（见5.3.2005年版的4.1.4)；i)
删除了安全阀材料要求（见2005年版的4.1.5）；更改了出厂试验总则要求（见6.2，2005年版的5.1.2)；k）
更改了冷态试验差压力的调整要求（见6.5，2005年版的5.1.5）；1）
更改了动作性能和排量试验要求（见第7章，2005年版的5.2）；删除了“质量保证体系、安全阀的安装、安全阀的调整、维护和修理”要求（见2005年版的第9m）
章～第11章）。
本标准使用重新起草法修改采用ISO4126-1：2013（包括2016年的修改单）《超压保护安全装置第1部分：安全阀》。
本标准与IS04126-1：2013（包括2016年的修改单）相比，在结构上有部分调整，具体章条编号对照情况如下：
a）ISO4126-1:2013中7.2.4内容在本标准中为7.2.3。b）ISO4126-1：2013中图1的注调整到本标准中的5.2.2。本标准与ISO4126-1：2013（包括2016年的修改单）相比存在技术性差异，这些差异及其原因如下：a）：关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件并满足我国应用需要，调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下：·用修改采用国际标准的GB/T36588代替了ISO4126-7；。增加引用了在文中出现的GB/T1239.2、GB/T7306（所有部分）、GB/T9124（所有部分）、GB/T12224、GB/T12716、GB/T15530.1、GB/T15530.8、GB/T17241.6、GB/T17241.7、GB/T23934JB/T2768、JB/T2769
b）删除了未在文中使用的“带动力辅助装置的安全阀”“带补充载荷的安全阀”的术语和定义。c）增加了5.2.1端部连接型式的要求以满足我国在实际应用中的需要。d）增加了5.4中压力-温度额定值的具体要求以满足我国在实际应用中的需要。e）删除了ISO4126-12013中7.2.3中试验设备要求，因为GB/T12242中已作了相应规定，本标准做了下列编辑性修改：
a）更改了标准名称，将“《超压保护安全装置第1部分：安全阀》”改为与GB/T12241一2005统1
-nKaeerKAca-
GB/T12241—2021
的“《安全阀一般要求》”。
b）增加了参考文献以方便我国在实际应用中的需要。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国安全泄压装置标准化技术委员会（SAC/TC503）归口。本标准起草单位：上海凯特阀门制造有限公司、合肥通用机械研究院有限公司、上海阀门厂股份有限公司、永一阀门集团有限公司、天正阀门有限公司、扬中市阀门厂有限公司、北京航天石化技术装备工程有限公司、武汉锅炉集团阀门有限责任公司、承德高中压阀门管件集团有限公司、江苏苏盐阀门机械有限公司、上海沪工阀门厂（集团）有限公司、河南省高山阀门有限公司、浙江超超安全阀制造有限公司、徐州八方安全设备有限公司、吴江市东吴机械有限责任公司、科科集团有限公司、武汉华科能源环境科技股份有限公司、凯瑞特阀业有限公司、良工阀门集团有限公司。本标准主要起草人：赵南平、王德平、王晓钧、王秋林、干爱根、张俊策、陈金龙、王学彬、张娜、战永富、韩正海、杨雄军、杨全庆、丁超超、舒远、连晓锋、王海庄、胡良银、张传虎、彭宇林、姜振东。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：—GB/T12241—1989.GB/T12241—2005。rrKaerkAca-
1范围
安全阀一般要求
GB/T 12241—2021
本标准规定了安全阀的术语和定义、设计、出厂试验、型式试验、安全阀排量性能的确定、安全阀尺寸的确定、标志和铅封。
本标准适用于流道直径不小于4mm，整定压力不小于0.1MPa的安全阀。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件，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。GB/T1239.2冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件第2部分：压缩弹簧GB/T7306（所有部分）55°密封管螺纹GB/T9124（所有部分）钢制管法兰GB/T12224
GB/T12716
钢制阀门
一般要求
60°密封管螺纹
GB/T15530.1
GB/T15530.8
GB/T17241.6
GB/T17241.7
GB/T23934
GB/T36588
JB/T2768
JB/T2769
3术语和定义
铜合金整体铸造法兰
铜合金及复合法兰
技术条件
整体铸铁法兰
铸铁管法兰技术条件
热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件过压保护安全装置通用数据（GB/T36588—2018ISO4126-7:2013，MOD）阀门零部件高压管子、管件和阀门端部尺寸阀门零部件高压螺纹法兰
下列术语和定义适用于本文件
安全阀
safetyvalve
不借助任何外力而利用自身介质的力来排出一定数量的流体，以防止压力超过某个预定安全值的自动阀门。
注：当压力恢复正常后，阀门关闭并阻止介质继续流出。3.2
direct loaded safety valve
直接载荷式安全阀
仅靠直接的机械加载装置如重锤、杠杆加重锤或弹簧来克服由阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀。
整定压力
setpressure
安全阀在运行条件下开始开启的预定压力。1
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GB/T12241—2021
注：该压力是阀门进口处测量的表压力。在该压力下，在特定运行条件下由介质压力产生的使阀门开启的力同使阀瓣保持在阀座上的力相平衡。3.4
maximum allowablepressure
最大允许压力
被保护设备设计的最大压力。
超过压力
overpressure
超过安全阀整定压力的压力增量。注：通常用整定压力的百分比表示。3.6
回座压力
reseating pressure
安全阀排放后其阀瓣重新与阀座接触（即开启高度变为零)时的进口静压力。3.7
冷态试验差压力colddifferentialtestpressure安全阀在试验台上调整到开始开启时的进口静压力注：该试验压力包含了对背压力及/或温度之类运行条件所作的修正。3.8
排放压力
relievingpressure
确定安全阀尺寸时所用的压力。注：该压力为大于或等于整定压力与超过压力之和，3.9
backpressure
背压力
存在于安全阀出口处，由排放系统所产生的压力。注：该背压力是附加背压力和排放背压力的总和。3.10
built-upbackpressure
排放背压力
由于介质流经安全阀及排放系统而在阀门出口处形成的压力。3.11
附加背压力
superimposedbackpressure
安全阀即将动作前存在于其出口处，由其他压力源在排放系统中引起的静压力。3.12
平衡波纹管
balancedbellows
一种能将背压力对安全阀整定压力及/或动作的影响降至最低程度的波纹管机构。3.13
启闭压差
blowdown
整定压力与回座压力之差。
注：通常用整定压力的百分数来表示.而当整定压力小于0.3MPa时则以MPa为单位表示。3.14
开启高度
阀瓣离开关闭位置的实际行程。3.15
流道面积
flowarea
阀门进口端至阀座密封面间流道的最小横截面积(非阀瓣与阀座间的最小面积）。2
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注：用来计算无任何阻力影响时的理论流量3.16
流道直径
flow diameter
对应于流道面积的直径。
理论排量
theoretical discharge capacity流道横截面积与安全阀流道面积相等的理想喷管的计算排量。注：以质量流量或容积流量表示。3.18
排量系数
coefficient of discharge
实际排量（试验得到）与理论排量（计算得到）的比值。3.19
额定排量
certified (discharge) capacity实测排量中允许用作安全阀应用基准的那一部分。示例：可按下列三者之一计算。a）实测排量乘以减低系数（取0.9）。b）理论排量乘以排量系数，再乘以减低系数（取0.9）。理论排量乘以额定排量系数。
符号和单位
符号和单位的说明见表1。
符号和单位
安全阀的流道面积(非阀座与阀瓣间最小面积）排量系数
额定排量系数（K，×0.9）
试验次数
单位面积理论排量
试验测定的单位面积排量
Ka及Ka表示为0.×××。
设计应包含必要的导向机构以保证动作和密封的稳定性5.1.18
GB/T12241—2021
kg/(h·mm2)
kg/(h·mm\）
5.1.2除非阀座与阀体是一体，否则应将阀座可靠地固定在阀体上以防止在运行时松动5.1.3如果能够降低阀门的开启高度来适应要求的排量，那么在这种情况下开启高度的限位机构不应妨碍阀门的动作。应这样设计开启高度限位机构：即如果可调节，则其调节状态能够用机械方法加以锁定且便于铅封。开启高度限位机构应按照阀门制造厂的设计进行安装和铅封。阀门开启高度不应被限3
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GB/T12241—2021
制到低于未受限时开启高度的30%或低于1mm，以二者的较大值为准5.1.4，所有外部调节机构应采取上锁或铅封措施，以防止或便于发现对安全阀未经许可的调节5.1.5用于有毒或可燃介质的安全阀应为封闭式，以防止介质泄漏到周围环境。如果排出，应引至安全地点。
5.1.6应采取措施，以防正液体积聚在安全阀阀体的排放侧部位，5.1.7承压壳体的设计应力应不超过相应标准中的规定值5.1.8滑动配合面（如导向件与阀瓣、阀瓣座或阀杆的导向面）的材料选择应保证抗腐蚀并最大限度地降低磨损以避免咬伤。
5.1.9安全阀阀座和阀瓣材料的选用应保证抗两者密封面间的金属（性）粘结，以防止整定压力增大不得使用可能因摩擦力而对阀门动作性能产生不利影响的密封元件。5.1.10
当有规定时，应配置阀杆的提升机构。安全阀的结构应使得任何零件的损坏或任何机构的失效都不会妨碍介质通过阀门自由、全量地排放。
5.2端部连接
5.2.1端部连接型式
端部连接型式要求如下所列：
钢制法兰连接按GB/T9124、JB/T2769的规定，密封面表面粗糙度分别按GB/T9124、a)
JB/T2768的规定。铁制法兰连接按GB/T17241.6的规定，密封面表面粗糙度按GB/T17241.7的规定。铜制法兰连接按GB/T15530.1的规定，密封面表面粗糙度按GB/T15530.8的规定。对焊连接的焊接端部按GB/T12224的规定。b)
螺纹连接按GB/T7306、GB/T12716的规定c
根据制造厂和买方的协议也可采用其他端部连接型式。5.2.2端部连接设计
不论何种型式的安全阀端部连接的设计，都应使与阀门进口相连接的外部管道或管接头的内截面积至少等于阀门进口连接处的内截面积见图1a）。安全阀出口处的外部接管的内截面积应至少等于阀门出口的内截面积，但出口为内螺纹连接的阀门例外[见图1b)]。
若阀门出口为图1b）结构，则在进行7.1.4规定的试验时应配装合适的接管。4
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说明：
1安全阀：
符合：
不符合；
安全阀正常运行所需的阀门内径。a）进口
5.3对弹簧的最低要求
5.3.1对螺旋压缩弹簧的最低要求5.3.1.1通则
说明：
1——安全阀；
GB/T12241—2021
接管公称直径等于安全阀出口公称直径。2
b）出口
图1端部连接设计
弹簧制造厂应提供有关弹簧的质量保证书，表明弹簧是用规定的材料制造，并已按安全阀制造厂的技术要求完成加工和试验。
许用应力应参照GB/T23935并根据经验来确定。对弹簧的使用温度及其工作环境都应加以考虑。
5.3.1.2材料
制造安全阀弹簧的材料应符合相应的材料标准的要求，并同其工作条件相适应。5.3.1.3标志
弹簧标志，包括打钢印或蚀刻，应限于做在其无效圈上对于库存弹簧，当不适合上述标志时，可采用标签或其他适当方法进行标识。5.3.1.4尺寸
尺寸要求如下所列：
细长比：即自由高度与中径之比，应小于5。a）：
旋绕比（弹簧指数）：即中径与钢丝直径之比，应在3～12范围内b)
弹簧圈间距：弹簧圈节距应均匀。弹簧的压缩量（最大工作负荷下变形量）应不大于从自由高度至弹簧圈并紧时高度的名义（计算）变形量的80%。d）端圈：弹簧两端的支承圈末端应与工作圈并紧，并将两端磨平：弹簧两端应各有大于或等于3/45
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GB/T12241—2021
圈的支承平面并与轴线垂直。
5.3.1.5检查、试验及公差
永久变形：所有弹簧应进行永久变形试验。即将弹簧按安全阀制造厂规定的试验负荷压缩至少3次后测量其原始自由高度：然后再将弹簧用试验负荷压缩至少3次，再次测量其最终自由高度。弹簧的永久变形量应不超过其原始自由高度的0.5%。每一弹簧至少应接受下列的尺寸检查：在弹簧将要使用的最大压缩量下的载荷及高度，或者在小于计算总变形量80%的一个给定范a）
围（且在线性范围内）的弹簧刚度；钢丝直径及自由高度的检查；
c）端面垂直度的检查：使弹簧立于平板上并靠上一个直角尺，测量上端圈与直角尺间的最大偏离量，检查方法按GB/T23934、GB/T1239.2的规定：d）端面平行度的检查（当适用时）：使弹簧立于平板上，测量上端面的最高点与最低点间的高度差。
当适用时，应将弹簧两端颠倒后重复这一测量。公差：弹簧的尺寸公差按GB/T23934、GB/T1239.2的规定或由阀门及弹簧制造厂确定。5.3.2对碟形弹簧的最低要求
5.3.2.1通则
弹簧制造厂应提供有关碟形弹簧的质量保证书，表明碟形弹簧是用规定的材料制造，并已按安全阀制造厂的技术要求完成试验。
许用应力应参照GB/T1972并根据经验来确定。对弹簧的使用温度及其工作环境都应加以考虑，碟形弹簧组与弹簧碟片一样都应有良好导向。5.3.2.2材料
制造安全阀碟形弹簧的材料应符合相应的材料标准的要求，并同其工作条件相适应。5.3.2.3标志
碟形弹簧标志，包括打钢印或蚀刻，应标注在最低应力区域。每一成组碟形弹簧的标志方式应使各碟片的准确相对位置能在阀门装配、维护和修理过程中得以保持，也可由作业指导书进行专门指示。5.3.2.4尺寸
碟形弹簧的压缩量应不大于从自由高度至压平位置的名义（计算)变形量的80%。碟形弹簧组端面的垂直度和平行度应在弹簧制造厂同阀门制造厂商定的限度内。5.3.2.5检查、试验及公差
永久变形：所有弹簧应进行永久变形试验。每一单个弹簧碟片应通过压缩到压平位置来预整定。然后，在测量弹簧组的原始自由高度前，应将整个弹簧组至少3次压缩到使每碟片达到压平位置。之后再将弹簧组压缩3次到相同位置，而后测定最终的自由高度。弹簧的永久变形量应不超过其原始自由高度的0.5%。
载荷-变形量测量：在对每一碟形弹簧组进行预整定并测量永久变形后，弹簧制造厂应测量弹簧组6
-iKaeeiKca-
的载荷-变形量特性并开具其证明书，以验证满足双方协议的公差5.4压力-温度额定值
GB/T12241—2021
安全阀内部所采用的密封件或内部零件材料的充许使用压力-温度等级低于安全阀壳体材料压力温度等级，其充许使用压力-温度值应按内部所采用密封件或内部零件材料的压力-温度值，并应在安全阀的铭牌上予以标明。
钢制安全阀的压力-温度额定值按GB/T12224的规定，铁制安全阀的压力-温度等级按GB/T17241.7的规定，铜制安全阀的压力/温度等级按GB/T15530.8的规定。6出厂试验
6.1目的
这些试验的自的在于确保所有安全阀都满足对它们的设计要求，其承压部件或连接部位不发生任何形式的泄漏。
6.2总则
对符合下列要求的安全阀壳体的液压试验，允许采用等效的试验（例如结合统计抽样的设计验证试验)来代替：
螺纹连接端：
进口直径小于或等于32mm；
爆破压力同设计压力之比至少为8；一设计压力小于或等于4MPa；
一用于非危险介质。
还有符合以下要求的上述阀门：设计压力大于4MPa；
一爆破压力同设计压力之比至少为10：一材料为轧材或锻件。
所有临时用于试验的管道、连接件和封闭装置应能足够承受试验压力试验后应仔细地除去所有临时焊接上的附件，并将留下的焊疤打磨到与基体齐平。打磨后，所有此类焊疤应采用磁粉检测或液体渗透检测进行检验。6.3液压试验
6.3.1应用说明
安全阀从进口至密封面间的部位应以制造厂确定的阀门设计最大压力1.5倍的压力进行试验。密封面之后排放侧的壳体部位应以制造厂确定的阀门设计最背压力1.5倍的压力进行试验。该压力可低于由出口法兰压力级给出的压力6.3.2试验持续时间
应按要求的数值施加试验压力并保持足够长的时间，以便对各个表面和连接部位进行目视检查。试验压力的持续时间在任何情况下不得少于表2的规定。排放侧部位试验的持续时间应按6.3.1中规定的压力和出口尺寸来确定，
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GB/T12241—2021
公称尺寸
DN≤50
65≤DN≤200
DN≥250
6.3.3试验结果要求
表2液压试验的最短持续时间
试验结果为6.3.1中规定的试验部位无任何泄漏。6.3.4安全要求
最短持续时间/：
通常采用水作为试验介质，当采用其他液体时，可能需要附加安全措施。阀体应设置适当的放气口以排除滞留的空气。
如果安全阀要进行液压试验的部分包含具有脆断倾向的材料：则安全阀（或其试验部分）和试验介质两者都应保持足够高的温度以防止脆断的可能性，压力试验中的阀门(或其试验部分)不得承受任何形式的冲击载荷，例如锤击。
6.4气压试验
6.4.1应用说明及试验持续时间
在下列情况下，可以用空气或其他合适气体来进行压力试验，以代替标准的壳体液压试验：a）设计和结构上不适于充灌液体的阀门；b）：其使用工况不准许有任何微小水迹的阀门进行试验的阀门部位、试验压力及施压持续时间按6.3的规定。6.4.2安全要求
应考虑到气压试验中存在的危险性，并采取足够的预防措施。对下列有关因素要引起特别注意：a）若在试验加压过程中的某个阶段阀门发生较大的破损时，则会释放出巨大的能量，因此在升压过程中不准许有人员靠近。
b）在设计阶段应对试验条件下发生脆断的危险予以充分评估，并适当选择要进行气压试验阀门的材料来避免试验中脆断的危险。这就需要在各部件材料的脆变温度和试验温度之间规定个足够的差值。
应注意当储罐的高压气体减压到阀门的试验压力时温度会下降这一实际情况c）
对在进行气压试验的阀门，只有当升压过程完成后才可作靠近的检查。d)
对在进行气压试验的阀门，不得给予任何形式的冲击载荷。e）
应采取措施防止压力超过试验压力。f）
整定压力或冷态试验差压力的调整每台安全阀应调整到其指定的整定压力或冷态试验差压力。在用空气或其他气体作为试验介质调整安全阀的整定压力或冷态试验差压力之前，安全阀应预先接受液压试验（见6.3）后再进行整定压力或冷态试验差压力的调整。8
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