金属密封球阀

金属密封球阀

国家标准 GB/T21385一2008 金属密封球阀 Metalseatedbalvalve 2008-02-02发布 2008-07-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T21385一2008 前 言 本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国阀门标准化技术委员会(SAC/Tc188)归口 本标准起草单位;合肥通用机械研究院、上海耐莱斯詹姆斯伯雷阀门有限公司、苏州纽威阀门有 限公司、浙江超达阀门股份有限公司、上海开维喜阀门有限公司、浙江华东阀门有限公司浙江五洲阀门 制造有限公司成都成高阀门有限公司 本标准主要起草人:黄明亚、金成波、郭佑靖、高开科、邱晓来、何伟华,金公元,郑祖辉、曾品其 本标准由全国阀门标准化技术委员会负责解释
GB/T21385一2008 金属密封球阀 范围 本标准规定了法兰连接、焊接连接及螺纹连接金属密封球阀(以下简称“球阀”)的术语,结构形式 技术要求、材料、装配与调试,试验方法、检验规则、标记、铭牌及供货 本标准适用于公称尺寸DN15~DNN600、公称压力PNI6PN420的球阀 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后 所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议 的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 标准 GB/T70.1内六角圆柱头螺钉(GB/T70.1一2000,eqvIsO4762;1997) GB/T196普通螺纹基本尺寸(GB/1962003,ISO724;1993,MOD) GB/T197普通螺纹公差(GB/T197一2003,ISo965-1;1998,MOD) GBT228金属材料室温拉伸试验方法(GB/T228一2002.,Iso6892:1998(E).MoD) GB/T897双头螺柱b,m=ld GB/T898双头螺柱bm=1.25d GB/T901 等长双头螺柱B级 GB/T4622.3缠绕式垫片技术条件 GB/T5782 六角头螺栓(GB/T5782一2000, ,eqvIsO4014:1999) GB/T5783 六角头螺栓全螺纹(GB/T5783一2000. 0,eqvISO4017:1999) GB/T61701型六角螺绿(GB/T6170一2000,eqIso4032;1999) GB/T61752型六角螺母(GB/T61752000,eqISsO4033:1999) GB/T730655"密封管螺纹(GB/T7306一2000,eqvIS07-1:1994 GB/T9113.1一9113.4整体钢制管法兰 GB/T9124钢制法 兰 技术条件 GB/T9128钢制管法兰用金属环垫尺寸(GB/T9128一2003,IsO7483;1991,NEQ) 通用阀门标志(GB/T122201989,idtIso5209;1977) GB/T12220 金属阀门结构长度(GB/T12221一2005,IsO5752:1982,MOD) 12221 GB -般要求 GB/T12224 钢制阀门 通用阀门碳素钢锻件技术条件 GB 12228 碳素钢铸件技术条件 GB/T12229 通用阀门 不锈钢铸件技术条件 GB/T12230 通用阀门 cGB/T13927一1992通用阀门压力试验(neq1s5208,1982) JB/T6899一1993阀门的耐火试验 JB/T7370柔性石墨编织填料 JB/T7928通用阀门供货要求 JB/T90921999阀门的检验与试验
GB/T21385一2008 术语 metal-seatelbalvalve 金属密封球阀 球阀密封副即阀座密封面与球体密封面)材料配对为金属对金属的球阀 3.2 单向密封unidireetionalsealins 只能在规定的方向即球阀上标示的密封方向密封 3.3 双向密封bidirectionalsealing 在两个方向上都能密封 结构形式 球阀的结构形式分为浮动球式和固定球式,连接形式为法兰连接、焊接连接及螺纹连接,其典型结 构见图1和图2 填料压盖; 阀杆; 阀杆密封件; 右阀体; 阀座; 球体; 左阀体 图1法兰连接浮动球球阀典型结构
GB/T21385一2008 圆柱弹簧加载形式 嫉形弹货加载形式 填料箱; 阀座密封件; 阀杆密封件; 圆柱弹簧(蝶形弹簧); 阀杆; 阀体; 填料压板 固定轴 5 阀座; 10 -球体; 11 -连接体 图2法兰连接固定球球阀典型结构 技术要求 5.1压力-温度额定值 球阀的压力-温度额定值应不高于壳体的额定压力-温度额定值 此外阀座、阀杆及阀体连接密封 处等非金属件受温度的影响,会限制球阀的压力-温度额定值 因此,球阀的压力-温度额定值应满足这 些非金属件温度限制的规定 壳体的压力-温度额定值按照GB/T12224的规定 5.2结构长度 球阀的结构长度尺寸按GB/T12221的规定或按订货合同的要求 5.3连接端 5.3.1平面、凸面式法兰按GB/T9113.1的规定,或按订货合同的要求 5.3.2凹凸面式法兰按GB/T91l3.2的规定,或按订货合同的要求 5.3.3椎槽面式法兰按GB/T9113.3的规定,或按订货合同的要求 5.3.4环连接式法兰按GBy/T9113.4的规定,或按订货合同的要求 5.3.5法兰密封连接面的表面粗糙度按GB/T9124的规定 5.3.6焊接连接端按GB/T12224的规定， 或按订货合同的要求 5. 3.7承插煤连接端按有关标准的规定,或按订货合同的要求 5.3.8内螺纹连接端的螺纹按GB/T7306的规定,或按订货合同的要求 球阀的流道 缩径和不缩径的阀门流道都应该是圆形的,其最小直径按表1的规定
GB/T21385一2008 表1阀门通道最小直径 单位为毫米 最小通道直径 公称尺寸 PN16~PN100 PN42o PN15o PN250 DN 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 15 13 9.5 13 9,5 13 9.5 13 9.5 20 19 13 19 13 19 19 13 13 25 25 19 19 25 25 19 25 19 32 32 25 32 25 32 32 25 25 38 32 38 32 38 32 32 3 40 50 49 49 38 38 49 38 38 1 65 62 49 52 49 62 62 49 42 80 74 62 774 62 62 74 62 52 100 74 87 100 100 74 100 74 62 125 125 100 125 100 125 100 112 8 150 150 125 150 125 144 125 131 112 200 201 15o 2o1 150 179 131 192 144 250 252 201 252 201 239 192 223 179 303 239 300 303 252 252 287 265 223 350 334 303 322 303 315 287 400 385 334 373 322 360 315 450 436 385 423 373 500 487 436 471 423 589 487 570 471 600 5.5阀体 5.5.1除对接焊的焊接坡口区域外,阀体的最小壁厚按GB/T12224的规定 5.5.2法兰应与阀体整体铸造或锻造 5.5.3如采用上游端密封的固定球球阀,可以在阀体上开设一个DN15的带堵头螺纹试验孔,螺纹应 按GB/T7306的规定或按订货合同的规定 5.5.4如订货合同有规定,阀体可以设泄放孔,泄放孔螺纹尺寸按表2的规定 锥管螺纹应符合 GB/T7306的规定,普通螺纹应符合GB/T196的规定 表2放泄孔螺纹尺寸 螺 寸 纹尺 公称尺寸 DN inch mm 50一l100 14 1/2 150~200 20 3/4 25o 24 6 5. 壳体的连接 5.6.1阀门的阀体与连接体(左阀体与右阀体)的连接可以采用螺柱配螺母连接 2 5.6. 采用螺柱连接的阀门,应用螺柱配螺母 螺柱应按GB/T897或GB/T898或GB/T901的规
GB/T21385一2008 定,螺母应按GB/T6175的规定 当螺柱不大于M24时,可以用粗牙螺纹;当螺柱不小于M27时,应 用螺距不超过3mm的螺纹 螺纹尺寸和公差按GB/T196和GB/T197的规定 5.6.3壳体连接之间的垫片应该采用合适的结构 装配时,严禁采用重油脂或密封剂,允许使用黏度 不超过煤油的轻质润滑油 填料箱的连接 填料箱与阀体的连接采用螺钉或螺栓连接 螺钉连接应按GB/T70.1的规定,螺栓连接应符合 GB/T5782或GB/T5783的规定 5.8填料压盖的连接 填料压盖的连接可采用螺柱配螺母按5.6.2的规定、螺栓连接或螺钉连接 螺母可按 GB/T6170的规定,螺栓连接应符合GB/T5782或GB/T5783的规定,螺钉连接应符合GB/T70.l的 规定 5.9耐火结构 如订货合同有规定,球阀应设计成耐火结构 5.10阀杆防吹出结构 阀杆一般应设计成在介质压力作用下,拆开阀杆密封挡圈如填料压盖等)时,阀杆不会被内部介质 压力吹出的结构 5.11阀杆结构 阀杆若发生破坏,破坏断裂处应在阀门的压力区域外,在介质压力作用下,阀杆不会飞出 与球体的连接处及在阀门的压力区域内,阀杆的抗扭强度应至少超过在阀体外阀杆抗扭强度 的20% 5.11.3阀杆应设计制造有足够的强度,能保证阀门在规定的使用范围内不产生永久变形或损伤 5.12球体 5.12.1球体的通道应是圆形的,应是实心球,除非买方许可,可以用空心球体 5.12.2球阀全开时应保证球体通道与阀体通道在同一轴线上 5.12.3球体与阀杆的连接面应能承受最大挤压应力 填料压盖 球阀的填料压盖应是可调节密封力的结构,在不拆卸球阀的任何零部件的情况下就可以调节 填料的密封力 高压阀门的填料压盖可做成两部分,如图2所示,避免由于压盖螺栓紧定不均匀引起压盖的偏 斜,进而引起阀杆的卡住现象 5 14 密封方向 对单向密封及有推荐介质流向的阀门应在阀体上标示介质流向 5.15操作 球阀的驱动可采用手动(包括直接用手柄或蜗轮驱动)电动,液动或气动等形式 5.15.2驱动装置应能保证球阀在规定的使用压力及温度范围内的正常操作 当球阀的工作温度较高时,在驱动装置与阀体之间应采取隔热措施,以保证驱动装置的正常 5 15.3 工作 用手柄的球阀,当球阀全开启时扳手的方向应与球体通道平行;球阀应有表示球体通道位置的 5.15.4 指示牌或在阀杆顶部刻槽 5.15.5用手柄或手轮直接操作球阀的开关,以顺时针方向为关闭,手柄或手轮上应有表示开关方向的 标志;球阀应有全开和全关的限位结构 5.15.6扳手或手轮应安装牢固,并在需要时可方便地拆卸和更换;拆卸和更换扳手或手轮时,不会影 响球阀或阀杆的密封
GB/T21385一2008 5.16壳体强度性能 球阀应能经受公称压力的1.5倍的压力试验,试验后,壳体(包括填料函及阀体与阀盖连接处)不得 发生渗漏或引起结构损伤 5.17密封性能 球阀的密封性能应符合GB/T13927一1992的D级规定 5.18低压密封试验 球阀的低压密封性能应符合JB/T90921999的规定 材料 6.1球阀壳体 除了订货合同另有规定外,球阀壳体阀体,连接体、填料箱、固定球阀的底盖等的材料按 GB/T12224,GB/T12228,GB/T12229或GB/T12230的规定 6.2球阀的内件 6.2.1球阀内件基体材料通常包括,不锈钢系、硬质合金系及特种合金系,因为不锈钢系、硬质合金系 及特种合金系的材料有较好的高温稳定性,可根据不同的高温工况选用合适的材料 2.2球阀密封表面的硬化处理,各制造厂商可根据实际工况要求,自行制定 6. 6. .2. 3 球体和金属阀座 球体和阀座应采用抗腐蚀性能不低于阀体抗腐蚀性能的材料 6.2.4阀杆 阀杆是阀门中重要受力零件,阀杆材料必须具有足够的强度和韧性,能耐介质、大气及填料的腐蚀 耐擦伤,工艺性好 6.2.5弹簧 阀座配蝶形弹或圆柱弹簧材料可选用不锈钢或镍基合金 6.2.6填料、垫片 阀杆密封、阀体连接处和填料箱及固定轴等处密封垫片的密封材料,由制造厂按照球阀最大允许使 用温度及相应的压力等级选取材料 柔性石墨编织填料应符合JBT7370,缠绕式垫片应符合 GB/T4622.3的规定,金属透镜垫的使用应符合GB/T9128的规定 其他密封材料的使用可根据供需 双方的约定使用 6 连接螺栓和螺母 连接螺栓和螺母材料可用经调质处理的高强度合金钢制作(最低抗拉强度大于690MPa),或采用 经固溶处理后奥氏体不锈钢制作(最低抗拉强度大于585MPa). 装配与调试 7.1阀门的所有零件在装配前应经质量检验部门检查,不合格的零件不得进行装配 7.2紧固件的螺纹连接表面,在装配时可涂二硫化钼脂(膏)或相当效果的涂料,防止咬死现象 7.3阀门应严格按图样和有关技术文件进行组装和调试,应保证运动灵活,无任何卡阻现象 每台阀门出厂前应至少做三次带载开关试验,运行平稳,可靠 试验方法 压力试验 8 每台阀门出厂前均应按照GB/T13927一1992的规定进行压力试验 8.1.2试验介质 壳体强度试验及液体密封试验的介质可为淡水(可加防腐剂,煤油或其他黏度不大于水的非腐蚀 性液体，对奥氏体不锈钢、双相不锈钢的阀门,其试验水的氯离子含量不应超过1004g/g(100ppm),低
GB/T21385一2008 压气密封试验的介质为0.4MPa一0.7MPa压缩空气或氮气 8.1.3壳体强度试验 8.1.3.1壳体试验的试验压力为球阀在38C时公称压力的1.5倍 8 .1.3.2壳体试验时,阀杆填料密封应调整到能维持试验压力状态,使启闭件处于部分开启状位置;给 腔体内充满试验介质,并逐渐加压到试验压力,试验压力最短持续时间按表3的规定,试验后应满足 5.16的规定 8.1.3.3在试验过程中,不得对阀门施加影响试验结果的外力 试验压力在保压和检测期间应维持不 变 用液体作试验时,应尽量排除阀门腔体内的气体 8.1.3.4凡经补焊的阀体均应重新进行强度试验,且试验应在补焊和热处理之后进行 对需进行无损 检测的壳体,则应在无损检测后进行 表3金属密封球阀压力试验持续时间 公称尺寸 壳体强度试验时间/s 静压密封试验最短持续时间/s 15 DN50 15 60 65GB/T21385一2008 8.8防护,包装和贮运检查 球阀的防护,包装、贮存采用目测法,检查结果应符合11.2和l1.3的规定 检验规则 9.1检验分类和检验项目 金属密封球阀的检验分为出厂检验、抽样检验和型式检验 9.1.1 检验项目、要求和方法按表4的规定 表4检验项目、技术要求和检验方法 检 验类别 检验和试 序号 检验项目 技术要求 验方法 出厂检验抽样检验型式检验 符合5.2 结构长度 量测工具进行检测 阀体壁厚测量 符合5.5.l 按8.2 壳体强度试验 符合 按 5.l6 8.l.3 封试验 符合5.17 按8.1.4 低压气密封试验" 符合5.18 按8.1.5 符合7.4 带载开关试验 按8.6 耐火试验" 符合5.9 按8.5 材料的化学成分 按有关材料标准 按8.3 阀体材质力学性能 按有关材料标准 按8.4 10 阀体标志、铭牌 符合第 10章 按8." 符合11.2,11.3 防护,包装、贮运 按8.8 "为检验项目,"-"为不做检验的项目 注 客户有要求时进行的检验 出厂检验 每台阀门必须进行出厂检验,经制造商检验员检验合格后方可出厂 9.3抽样检验 g.3.1抽样试验应在出厂检验合格的产品中抽取 9. .3.2有下列情况之一时,应进行抽样检验 正式生产时,成批生产的产品应进行抽样检验,以检查生产过程的稳定性， a b) 产品交货,用户提出检验要求时 9.3.3抽样方法按表5的规定 表5抽样方案 批 数 量 抽样台数 DN<150 DN>200 二20 S10 >1040 2060 60100a 4080b" 批量超过100台,则分为两批次,以此类推 批量超过80台,则分为两批次,以此类推 合格判定 每台球阀的抽样检验项目全部符合标准要求,该批产品全部合格 a b)若被检阀门中有一台阀门的一项指标不符合本标准时,允许从该批中重新抽取相同数量的阀
GB/T21385一2008 门进行检验,检验项目全部符合标准要求,则该批产品全部合格 若仍有一项不符合要求,则 判定该批次为不合格品 若被检阀门中有两项以上(可以是一台阀门,也可以是两台阀门)指标不符合本标准的要求时 则判定该批次为不合格品 9.4型式检验 9.4.1有下列情况之一时,一般要进行型式检验 a)新产品的试制,定型,鉴定 b)正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时; c 产品长期停产后恢复生产时; d)国家有质量监督机构提出进行型式试验的要求时 9.4.2型式检验的产品数为一台,检验项目应全部符合标准后,方可以批量生产 10 标记、铭牌 球阀的标记、铭牌应按GB/T12220标准的规定 11 供货要求 -般要求 球网的供货要泉应符合BT798的规定 11.1.2阀门必须按规定的技术标准、设计图样、技术文件及订货合同的规定进行制造,并经检验合格 后方可出厂供货 当有特殊要求时,应在订货合同中规定,并按规定要求检验和供货 11.2防护 除奥氏体不锈钢球阀及铜制阀门外,其他金属制阀门的非加工外表面应涂漆或按合同的规定予以 涂层 非涂漆或无防锈层的加工表面,必须涂易除去的防锈剂 阀门内腔及零件不得涂漆,并应无污垢 锈斑 11.3包装、贮存、运输 1.3.1阀门在试验合格后,应清除阀门表面的油污脏物,内腔应去除残存的试验介质 11.3.2阀门两端应用盲板保持法兰密封面、焊接端或螺纹端部及阀门内腔 盲板应用木质材料,木质 合成材料、塑料或金属材料制成,并用螺栓、钢夹或锁紧装置固定,且应易于装拆 11.3.3阀门外露的螺纹(如阀杆、接管)部分应予以保护 11.3.4阀门应包装发运 对于公称尺寸不大于DN40的阀门均应装箱发运,对于公称尺寸大于 DN40的阀门除按合同规定外,可以散装或用其他方式包装,但必须保证在正常运输过程中不破损和丢 失零件 11.3.5阀门出厂时应有产品合格证、产品说明书及装箱单 11.3.6贮存 阀门应保存在干燥的室内,堆放整齐,不允许露天存放,以防止损坏和腐蚀