燃气阀门的”漏”和供水阀门的”漏”不是一回事。EN 13774 要求外漏与内漏都在两个压力档上各做一遍:6 mbar 与 1.1 × pmax。6 mbar 这一档查的是微量泄漏——埋地阀井里一点点渗漏,几个月就能积到爆炸下限;1.1 倍这一档查的是承压密封。只做了 1.1 倍、报告写”气密合格”的,在燃气项目上属于未完成试验。
EN 13774:2013《燃气输配系统用阀门(MOP ≤ 16 bar)性能要求》覆盖的是金属隔离阀:旋塞阀、球阀、闸阀、截止阀、蝶阀,介质为 EN 437 的第一、二、三族燃气,温度分 T1(−10 ~ +60 ℃)与 T2(−20 ~ +60 ℃)两档。它不是产品标准,而是”附加要求”标准——与附录 B 列出的产品标准冲突时,EN 13774 优先。本文按”范围与排除 → 四个压力/扭矩术语 → 型式试验清单 → 抽样规则 → 6 mbar 这一档 → 三个温度点 → 与 EN 331 的边界 → 国内怎么对 → 设备怎么配”拆开。
一、范围与排除:先确认你的阀在不在里面
| 项目 | EN 13774:2013 的规定 |
|---|---|
| 阀型 | 金属隔离阀:旋塞阀、球阀、闸阀、截止阀、蝶阀 |
| 介质 | EN 437 第一族(人工煤气)、第二族(天然气)、第三族(LPG) |
| 压力 | 最大工作压力 MOP ≤ 16 bar |
| 温度 | T1:−10 ~ +60 ℃;T2:−20 ~ +60 ℃;特殊设计由采购方规定 |
| 不适用 | 户内(建筑内)燃气阀、安全阀(泄压阀)、井口阀;驱动阀不覆盖动力源部分 |
| 与其他标准的关系 | 对附录 B 所列产品标准作补充;冲突时以 EN 13774 为准 |
这一条排除最容易被用错:DN 15 的户内燃气球阀属 EN 331,不属 EN 13774;反过来,DN 200 的埋地燃气管线闸阀属 EN 13774,不能拿 EN 331 的报告交货。两者在压力档、温度档、耐久次数上完全不同,详见EN 331 专文。
二、pmax、MOP、MOT、最大强度扭矩:四个词别混
| 术语 | 定义 | 用在哪里 |
|---|---|---|
| pmax | 最大允许压力:阀门任何部位在规定温度下可连续承受的最高压力 | 试验压力的基准(1.1 × pmax) |
| MOP | 最大工作压力:系统在正常运行条件下连续使用的最高压力 | 选型与系统设计,≤ 16 bar |
| MOT | 最大操作扭矩:在 pmax 与任意使用温度下,保证阀门可操作所需的最大扭矩 | 操作试验判据、执行器选型 |
| 最大强度扭矩 | 施加于阀杆(关闭件全开或全关位)而不使阀门功能失效的最大扭矩 | 止档强度与过量操作力试验 |
pmax 与 MOP 的区别在管网项目上很实际:MOP 是系统承诺,pmax 是产品能力。一支声明 pmax = 16 bar 的阀,装在 MOP 4 bar 的中压支线上,试验仍要按 1.1 × 16 = 17.6 bar 做——这决定了试验台量程,不是按 4 bar 算。
三、试验清单:型式试验与出厂试验不是一套
| 试验项 | 型式试验 | 出厂试验 | 要点 |
|---|---|---|---|
| 壳体强度 | ✔ | ✔ | 按产品标准与 EN 12266-1,无可见渗漏、无永久变形 |
| 外漏(external leak tightness) | ✔ | ✔ | 6 mbar 与 1.1 × pmax 两档,空气或惰性气体,方法按 EN 12266-1 附录 A.3;型式试验在 ta、tmax、tmin 三个温度做,出厂只在 ta |
| 内漏(internal leak tightness) | ✔ | ✔ | 同两档压力,方法按 A.4;DN ≥ 500 的型式试验保压 15 min |
| 操作试验 / MOT | ✔ | ✔ | 在 pmax 下开闭,扭矩不得超过声明值 |
| 止档强度 | ✔ | — | 施加最大强度扭矩后,止档与阀杆不失效、仍能密封 |
| 过量操作力下的机械抗力 | ✔ | — | 模拟现场加长杆、风炮等滥用 |
| 关闭件抗静压差 | ✔ | — | 单侧受压差、另一侧为零,双向 |
| 耐久(循环) | ✔ | — | 循环后复测内外漏与扭矩 |
| 耐磨(wear) | 选做 | — | 只测系列中最小口径;磨损后内漏判据是”零可见泄漏” |
| 参考流量(reference flow rate) | 选做 | — | 按 0 ℃、1 013 mbar 折算的空气流量,全开状态声明 |
表里最容易被砍的是”过量操作力”和”耐磨”。前者对应现场真实滥用,后者对应含尘、含凝析液的燃气长期冲刷。买方若只按”壳体 + 气密”验收,等于把两项型式试验让掉了。
四、抽样规则:为什么是”最小 + 最大 + 中间”
EN 13774 的系列覆盖逻辑写得很具体:取系列中最小口径、最大口径(最大到 DN 500)、以及中间任选一台,各一台样阀,按型式试验程序做全项。超过 DN 500 的,用 DN 500 的样阀覆盖到 DN 1000。前提是整个系列的材料、设计、结构不变;一旦阀体材料、密封结构或阀杆连接方式改了,覆盖关系就断了,要重新做。
耐磨试验例外:只测最小口径。理由是磨损量与行程、流速相关,小口径单位面积承受的冲刷更严苛。
文件上还有两条硬要求:材料证书按 EN 10204,阀体与关闭件要 3.1 级、阀杆 2.2 级;全部试验由独立且被认可的机构认证。自己实验室出报告、没有第三方签字,不算完成型式试验。
五、6 mbar 这一档:燃气阀真正的门槛
6 mbar 大约是一支 U 形管压力计 60 mm 水柱的量级,非常低。为什么标准要把试验压力压到这么低?因为管网的实际工况就是这样:中低压燃气管网的运行压力常在几十 mbar 量级,阀关断后两端压差很小;此时密封面贴合不良、密封脂流失、杂质垫在密封面上,都会漏,而 1.1 × pmax 的高压会把橡胶压得更紧,把问题盖住。这和供水阀要测 0.5 bar 低压档是同一个道理。
检测手段的选择直接影响判读:6 mbar 档建议用压降法(差压传感器)+ 皂膜/气泡法复核,不要用高压表读微压——量程不匹配时,0.1 mbar 的渗漏在表上根本不动。检漏方法的横向对比见气密性检测方法怎么选。
六、三个温度点:型式试验为什么要进高低温箱
外漏型式试验要在 ta(20 ± 5 ℃)、tmax(+60 ℃)、tmin(−10 或 −20 ℃) 三个温度下做。原因很直接:橡胶密封件在低温变硬、回弹变差,在高温加速老化与蠕变,室温合格不代表两端合格。埋地阀门还要考虑土壤温度的年周期,北方项目 T2 档(−20 ℃)不是可选项。
设备上这意味着:试压工位要么放进高低温箱,要么把介质温度控到点;且低温档要防结露与冰堵,气源必须干燥(露点低于试验温度)。这一条在国内报告中经常只写”常温气密合格”,直接对不上 EN 13774 的型式试验要求。
七、和 EN 331、EN 1074 的边界
| 标准 | 对象 | 压力 | 口径 | 关键差异 |
|---|---|---|---|---|
| EN 331:2015 | 建筑内手动燃气球阀/旋塞阀 | MOP 20 mbar ~ 2 bar(五档) | DN 6 ~ 100 | 户内安装、非直埋;耐久 500 ~ 5000 次 |
| EN 13774:2013 | 燃气输配金属隔离阀 | MOP ≤ 16 bar | 无上限(覆盖到 DN 1000) | 埋地/阀站、双档气密(6 mbar + 1.1 pmax)、三温度点、系列抽样 |
| EN 1074-1/-2 | 供水管网隔离阀 | PFA 6 ~ 25 bar | DN 50 ~ 2000 | 水介质、PFA/PMA/PEA 三档、耐消毒剂 |
三者不能互相顶替,但试验台可以共用:双档压力回路、恒温箱、扭矩与循环装置在三种标准下都用得上,差别在判据与记录字段。多标准共用的台架设计见阀门综合测试台。
八、国内标准怎么对
| 维度 | 国内对应 | 差异 |
|---|---|---|
| 压力试验方法 | GB/T 13927-2022、GB/T 26480-2011 | 壳体 1.5×、密封 1.1×,无”6 mbar 微压档”这一层 |
| 燃气阀门产品 | GB/T 12232 等钢制阀门标准 + 城镇燃气相关规程 | 按 PN 分档,未按 MOP/T1/T2 组织要求 |
| 设计与施工 | GB 50028《城镇燃气设计规范》 | 管系统设计与验收,不替代产品型式试验 |
| 型式试验 | TSG D7002-2023(压力管道元件) | 许可范围内的型式试验,项目与 EN 13774 不一一对应,见TSG D7002 专文 |
| 材料证书 | GB/T 18253 / EN 10204 对应 | 出口项目按 EN 10204 3.1 / 2.2 出具 |
国内做出口燃气阀,报告最容易缺三样:6 mbar 档数据、三个温度点的型式试验记录、系列抽样说明。这三样补齐,比把壳体压力打得更高有用得多。
九、设备怎么配
- 双压力档回路:一路 6 mbar 微压(差压传感器 0.1% FS、量程 0 ~ 20 mbar),一路 1.1 × pmax(16 bar 阀对应 17.6 bar),两路可切换、各自独立记录
- 恒温工位:−20 / +20 / +60 ℃ 三点,工位在箱内或介质控温;气源露点低于最低试验温度
- 扭矩与止档:MOT 与最大强度扭矩两档加载,记录扭矩—转角曲线
- 循环台:带压循环、自动计数、循环后直接转内外漏复测
- 大口径:DN 500 以上型式试验保压 15 min,盲板与夹紧力按 17.6 bar 的轴向力核算
- 氦检(选配):对 ppm 级要求或微漏定位,压降法灵敏度不够时使用
单机设备可看管路气密性测试台、阀门试压机、阀门寿命测试台与阀门扭矩测试机。
常见问题
只做 1.1 × pmax 的气密,能算符合 EN 13774 吗?
不能。EN 13774 的外漏与内漏都要求 6 mbar 与 1.1 × pmax 两档。缺 6 mbar 档意味着没有验证低压微小压差下的密封能力,而这正是管网关断工况的真实条件。技术审核会直接判”未完成”。
型式试验一定要第三方做吗?
是。EN 13774 要求全部试验由独立且被认可的机构认证,企业自有实验室的数据只能作为内部预验证。这一点与部分国内型式试验允许制造单位自做的做法不同。
DN 600 的阀要用什么覆盖?
用 DN 500 的样阀覆盖,覆盖上限到 DN 1000。前提是材料、设计、结构在同一系列内不变;若 DN 600 用了不同的阀体材料或密封结构,覆盖关系不成立,需要单独做。
温度档 T1 与 T2 怎么选?
看安装地的最低环境温度。T1 为 −10 ℃,T2 为 −20 ℃,均由采购方在技术条件中指定;北方埋地项目一般选 T2。选 T1 却在 −20 ℃ 环境使用,属于超出声明范围。
具体条款以 EN 13774:2013 正式文本为准,本文表格供选型、报价与试验沟通时快速定位。建筑内燃气阀见EN 331 专文,供水管网阀门的欧洲体系见EN 1074 专文,美标压力等级与试验压力见ASME B16.34 专文,各体系汇总见阀门试验标准索引。
相关检测设备
上面这些试验项目落到设备上,可按阀型与项目对应选择:
