Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范

一、 Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范范圍

1. 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了球閥操作規(guī)程、 維護(hù)和保養(yǎng)的方法。

2. 本標(biāo)準(zhǔn)適用于管線球閥的操作、 維護(hù)和保養(yǎng)。GB/T12237-2021《石油、石化及相關(guān)工業(yè)用的鋼制球閥》國家標(biāo)準(zhǔn)，簡稱球閥新國標(biāo)，于2021年3月9日正式發(fā)布，并自2021年10月1日起開始實(shí)施。這一新國標(biāo)替代了之前的GB/T12237-2007標(biāo)準(zhǔn)。自此，以WCB、A105等碳鋼為原料的球閥，即碳鋼球閥，以及壓力等級為Class系列、公稱尺寸為NPS系列的鋼制球閥，也就是磅級球閥，在生產(chǎn)、檢驗(yàn)和銷售方面均獲得了法定依據(jù)。這一變化是在深入剖析球閥新國標(biāo)與GB/T12237-2007標(biāo)準(zhǔn)間的技術(shù)差異后得出的。

△ 碳鋼球閥的新國標(biāo)適用

在GB/T12237-2021新國標(biāo)中，第6.2條明確規(guī)定了“球體和閥座"的材質(zhì)要求，即球閥內(nèi)部的金屬材料必須具備不低于殼體材料的耐腐蝕性。而此前的GB/T12237-2007舊國標(biāo)中，同樣條款則要求球體和閥座采用抗腐蝕性能不低于閥體性能的不銹鋼材料。值得注意的是，碳鋼球閥的球體通常采用A105+ENP，其抗腐蝕性并不遜于A105、WCB等閥體殼體材料。然而，這并不符合舊國標(biāo)中關(guān)于不銹鋼材料的規(guī)定，卻契合新國標(biāo)中的要求。因此，隨著新國標(biāo)的實(shí)施，碳鋼球閥終于獲得了明確的法定地位。

△ 磅級球閥的新國標(biāo)適用與要求

在GB/T12237-2021新國標(biāo)中，磅級球閥的標(biāo)準(zhǔn)和要求得到了全新的定義。新國標(biāo)對磅級球閥的制造、材質(zhì)以及性能等方面都提出了明確的要求，旨在提升產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性。這一新國標(biāo)的實(shí)施，無疑將為磅級球閥的市場和應(yīng)用帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

02碳鋼球閥的新國標(biāo)解讀

△ 材質(zhì)要求的更新

在GB/T12237-2021新國標(biāo)中，關(guān)于碳鋼球閥的材質(zhì)要求，在保證耐腐蝕性上有了新的規(guī)定。明確碳鋼材料的抗腐蝕性能符合標(biāo)準(zhǔn)，為碳鋼球閥帶來合法地位。這不僅保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和耐久性，也為碳鋼球閥的應(yīng)用提供了更廣泛的合法性。

03磅級球閥的新國標(biāo)解讀

△ 適用范圍的擴(kuò)展

在新國標(biāo)GB/T12237-2021中，磅級球閥的公稱壓力和尺寸納入標(biāo)準(zhǔn)，提高市場適用性。新標(biāo)準(zhǔn)適用于各種連接方式的球閥，包括法蘭連接端和對接焊連接端的球閥，其公稱壓力為PN16～PN100，公稱尺寸為DN15～DN600，壓力等級為Class150～Class600，以及螺紋連接端和承插焊連接端的球閥。這一變化無疑將進(jìn)一步提升磅級球閥的市場地位和應(yīng)用廣泛性。

△ 溫度壓力額定值的規(guī)定

在新國標(biāo)GB/T12237-2021的5.1.4條款中，詳細(xì)列出了不同尺寸和結(jié)構(gòu)的球閥，包括浮動球結(jié)構(gòu)（DN50以下）和固定球結(jié)構(gòu)（DN50及以上），以及聚四氟乙烯閥座的最大壓力-溫度額定值。對不同尺寸和結(jié)構(gòu)球閥列出壓力-溫度額定值，確保使用安全。

△ 連接法蘭要求

在球閥新國標(biāo)GB/T12237-2021中，5.3.1條款明確規(guī)定了法蘭端的連接標(biāo)準(zhǔn)，需遵循GB/T9124（所有部分）的規(guī)定，詳細(xì)列出法蘭端和對接焊端的連接標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)磅級球閥連接的安全性和精準(zhǔn)性。同時(shí)也對對接焊連接端的連接提出了具體要求。

△ 殼體壁厚要求

在球閥新國標(biāo)GB/T12237-2021的5.3.4條款中，通過表2的形式詳細(xì)列出了不同公稱壓力/壓力等級以及不同公稱尺寸下，螺紋端和承插焊孔的最小壁厚要求。提供壁厚標(biāo)準(zhǔn)，以保證磅級球閥的結(jié)構(gòu)安全。

△ 流道尺寸與連接螺柱要求

在球閥新國標(biāo)GB/T12237-2021的5.4條款中，通過表3的形式詳細(xì)規(guī)定了不同公稱尺寸下的全通徑、單縮徑孔和雙縮徑孔球閥的流道最小尺寸。規(guī)定流道和螺柱尺寸，提升磅級球閥設(shè)計(jì)質(zhì)量。同樣，在5.6.7條款中對不同公稱尺寸下的閥體間連接螺柱的最小直徑作了詳細(xì)規(guī)定。

△ 壓力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的增設(shè)

在球閥新國標(biāo)GB/T12237-2021的5.15.4條款中，通過表5明確了不同公稱尺寸下的閥座允許泄漏量。提出閥座泄漏量要求，增加壓力試驗(yàn)條件，保障密封性。這一規(guī)定進(jìn)一步強(qiáng)化了磅級球閥在壓力試驗(yàn)方面的要求，旨在保障其在實(shí)際應(yīng)用中的密封性和耐壓性。Q41F鑄鋼球閥主要用于截?cái)嗷蚪油ń橘|(zhì)，也可用于流體的調(diào)節(jié)與控制。與其它閥類相比，Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范球閥具優(yōu)點(diǎn)

1、流體阻力小，球閥是所有閥類中流體阻力最小的一種，即使是縮徑球閥，其流體阻力也相當(dāng)小。
2、開關(guān)迅速、方便，只要閥桿轉(zhuǎn)動90°，球閥就完成了全開或全關(guān)動作，很容易實(shí)現(xiàn)快速啟閉。
3、密封性能好。球閥閥座密封圈一般采用聚四氟乙烯等彈性材料制造，易于保證密封，而且球閥的密封力隨著介質(zhì)壓力的增加而增大。
4、閥桿密封可靠。球閥啟閉時(shí)閥桿只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，因此閥桿的填料密封不易被破壞，而且閥桿倒密封的密封力隨著介質(zhì)壓力的增加而增大。
5、球閥的啟閉只做90°轉(zhuǎn)動，故容易實(shí)現(xiàn)自動化控制和遠(yuǎn)距離控制，球閥可配置氣動裝置、電動裝置、液動裝置、氣液聯(lián)動裝置或電液聯(lián)動裝置。
6、球閥通道平整光滑，不易沉積介質(zhì)，可以進(jìn)行管線通球。

Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范主要性能規(guī)范 Capability Criterion

壓力試驗(yàn) Pressure Test

主要零件材料 Materials Of main Parts

外形結(jié)構(gòu)圖

Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范主要外型尺寸 Main outer Size

規(guī)格主要尺寸 Size Main Dimensions

二、 Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范開關(guān)閥門的操作

1. 閥門的開關(guān)只允許一人手動操作， 禁止使用加力桿和多人作。

2. 對于長時(shí)間（6 個月以上） 沒有動作和進(jìn)行清洗、 潤滑操的球閥，在操作球閥前應(yīng)先注入少量清洗液密封脂， 以護(hù)閥門密封。

3. 檢查閥門狀態(tài)， 如閥門為全關(guān)位， 則檢查閥門兩端壓力，有旁通回路的球閥當(dāng)兩端壓差大于 0. 1MPa 時(shí)，打開球進(jìn)出口兩端壓力平衡閥, 平衡球閥兩端壓力。

4. 待閥門上下游壓差小于 0. 1MPa， 開始操作閥門。

5. 開閥： 逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動手輪（或手柄）， 直到閥位指示指開閥位， 手輪旋轉(zhuǎn)到位后， 回轉(zhuǎn) 1/4 圈。

6. 關(guān)閥： 順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動手輪（或手柄） 直到閥位指示指到閥位， 手輪旋轉(zhuǎn)到位后， 回轉(zhuǎn) 1/4 圈。

7. 球閥操作完成后必須仔細(xì)確認(rèn)球閥的狀態(tài)， 同時(shí)確認(rèn)閥位示牌與閥位是否一致。

8. 嚴(yán)禁用過大過猛的力操作閥門。

9. 球閥只允許在全關(guān)或全開狀態(tài)下運(yùn)行， 嚴(yán)禁用于節(jié)流或在全開關(guān)位運(yùn)行。

10. 帶有氣液聯(lián)動驅(qū)動裝置的球閥應(yīng)按照氣液聯(lián)動驅(qū)動裝置作和保養(yǎng)規(guī)程的要求。

三、 Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范球閥的檢查、 維護(hù)和保養(yǎng)

1. 球閥應(yīng)按照月度檢查、 季度、 入冬前保養(yǎng)進(jìn)行。

2. 球閥應(yīng)保證一人在不加加力桿的情況下可以操作， 如無法操或操作困難時(shí)， 則需要對閥門進(jìn)行處理。

2. 1 確認(rèn)閥門的執(zhí)行器類型， 如閥門傳動機(jī)構(gòu)為齒輪箱傳動：

2. 1. 1 每年入冬前， 打開齒輪箱檢查所有齒輪及內(nèi)部部件（軸、 齒輪齒等） 是否損壞， 必要時(shí)進(jìn)行修理或更換，對齒輪箱內(nèi)進(jìn)行充分的清理和潤滑， 無法打開維護(hù)閥門齒輪箱應(yīng)定期從注脂嘴注入潤滑脂。

2. 1. 2 檢查齒輪箱所有部位是否潤滑良好。

2. 1. 3 如發(fā)現(xiàn)齒輪箱內(nèi)積水、 結(jié)冰， 則除去所有冰、 水和舊潤滑脂， 重新涂上新的潤滑脂。

2. 1. 4 檢查齒輪箱是否松動， 如松動則在閥門全關(guān)狀態(tài)下進(jìn)緊固。

2. 2 如閥門為其他類型的驅(qū)動

2. 2. 1 查閱閥門執(zhí)行器的維修手冊或標(biāo)準(zhǔn)以確定合適的檢驗(yàn)序。

2. 2. 2 確認(rèn)動力源（電動、 氣動、 液動） 的線路或管路連接好并且動力供應(yīng)充足， 如有必要則進(jìn)行調(diào)整。

2. 2. 3 檢查閥門執(zhí)行器的動作， 必要時(shí)將執(zhí)行器從閥門上拆， 檢查執(zhí)行器的工作狀況， 對照執(zhí)行器相關(guān)的說明料進(jìn)行調(diào)整或維修。

2. 3 檢查閥門的閥桿填料壓蓋上的螺栓的松緊度， 以閥門可正常操作且不漏氣為。

2. 4 如以上處理方法無效， 則說明球閥閥體內(nèi)部出現(xiàn)卡堵現(xiàn)。

2. 4. 1 檢查閥體內(nèi)部是否存在結(jié)冰現(xiàn)象， 如有則去除閥體內(nèi)部冰后操作閥門。

2. 4. 2 用手動或氣動注脂搶注入閥門清洗液， 10-20 分鐘后嘗操作閥門并通過閥門排污咀進(jìn)行排污。

3. 檢查閥門的閥桿填料處、 中法蘭部位是否存在外漏。

3. 1 如發(fā)現(xiàn)球閥中法蘭處存在外漏。

3. 1. 1 放空閥門前后管線的氣體。

3. 1. 2 先將漏氣處螺栓緊固一下， 觀查是否泄漏， 如還存在泄就將閥門從管線上拆下， 拆開中法蘭， 檢查密封件是損壞， 必要時(shí)更換密封件， 重新安裝閥門。

3. 2 如發(fā)現(xiàn)閥桿處存在外漏

3. 2. 1 觀察閥門是否有閥桿注脂結(jié)構(gòu)， 如有則緩慢注入閥門密脂， 當(dāng)泄漏止住時(shí)就應(yīng)停止加注。

3. 2. 2 對于小型球閥， 可以上緊閥桿頂部的壓緊螺栓。 擰緊壓螺栓 1/8 圈或到泄漏止住為止。

3. 2. 3 如閥桿填料損壞引起泄漏， 則更換閥桿填料。

4. 每年入冬前對閥門進(jìn)行潤滑維護(hù)

4. 1 按照規(guī)定量注入閥門清洗液， 使清洗液在閥門中保留 1-2 天， 然后由排污口排出。

4. 2 按照規(guī)定量注入閥門潤滑脂， 開關(guān)閥門 2-3 次， 使?jié)櫥瑒蛲磕ㄓ谇蝮w上。

4. 3 打開閥門排污嘴， 檢查閥門是否存在內(nèi)漏。

5. Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范閥門內(nèi)漏的處理

5. 1 閥門內(nèi)漏的判斷， 已關(guān)閉閥門的后端為不帶壓管線或壓力器， 根據(jù)壓力容器壓力的變化來判斷閥門內(nèi)漏情況：

當(dāng)無法通過后端的管線或容器來判斷閥門是否內(nèi)漏時(shí)， 通過排檢查閥門內(nèi)漏， 緩慢打開閥門排污閥將閥腔內(nèi)氣體放空， 如腔氣體無法無法排空， 即認(rèn)為該閥內(nèi)漏。

5. 2 球閥內(nèi)漏的處理

5. 2. 1 通過閥位觀察孔或手動檢查閥門是否在全開位或全關(guān)， 如閥門不在全開位或全關(guān)位則進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5. 2. 2 將球閥置于全開或全關(guān)位置。

5. 2. 3 確定閥門注脂嘴的數(shù)量。

5. 2. 4 對于已進(jìn)行清洗、 潤滑維護(hù)的閥門， 直接注入閥門密封。

5. 2. 5 如閥門沒有進(jìn)行清洗、潤滑維護(hù)， 用手動或氣動注脂槍，勻地在各個注脂嘴中緩慢地注入規(guī)定數(shù)量的閥門清液。

5. 2. 6 1-2 天后， 將清洗液排出。 注入規(guī)定數(shù)量的閥門潤滑脂，閥門操作大約 2-3 次， 使閥門潤滑脂通過閥座涂到球。 閥門不能全開關(guān)時(shí)應(yīng)開到可能的位。

5. 2. 7 檢查閥門是否仍存在內(nèi)漏， 如閥門仍存在內(nèi)漏則執(zhí)行以步驟：

a 將球閥置于正常運(yùn)行狀態(tài)的全開位或全關(guān)位。

b 按照規(guī)定用量， 用手動或氣動注脂槍等量緩慢將閥門密封脂注入到閥門中。

c 檢查閥門是否仍存在內(nèi)漏， 如仍存在內(nèi)漏， 可繼續(xù)注入 50%-100%規(guī)定用量的密封脂。

5. 2. 8 如閥門仍存在內(nèi)漏則說明閥門或球體存在比較嚴(yán)重的傷， 需要更換閥座或維修。

5. 3 閥門內(nèi)漏處理中的注意事項(xiàng)

5. 3. 1 閥門內(nèi)漏的處理以清洗、 活動為主要解決方法， 注入密脂為輔助手段。

5. 3. 2 閥門內(nèi)漏的檢查和處理應(yīng)盡可能在閥門全關(guān)的狀態(tài)下行。

5. 3. 3 活動閥門時(shí)盡可能做全開關(guān)活動， 不能全開關(guān)活動的閥盡可能大范圍地活動閥門。

5. 3. 4 清洗液和密封脂必須緩慢注入， 盡量使用手動注脂槍進(jìn)注脂操作。

5. 3. 5 清洗液和密封脂在注入時(shí)注意觀察注入壓力的變化， 注壓力不能超過管線壓力的 4000psi。

（ 1psi=6. 895kPa=0. 0689476bar =0. 006895MPa ）

6. Q41F-16C碳鋼法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范球閥清洗液和密封脂注入量

6.1 各類球閥在維護(hù)時(shí)清洗液和密封脂的用量可能比規(guī)定用多， 但不能超過規(guī)定用量的 200%。

一、選定安裝位置

1、確定法蘭球閥的安裝位置，應(yīng)在易于操作、維護(hù)方便的位置。

2、法蘭球閥的安裝基礎(chǔ)應(yīng)平整，牢固，不得有松動和傾斜現(xiàn)象。

二、管道連接

1、確認(rèn)管道的口徑、工作壓力和介質(zhì)，以便正確地選用法蘭球閥。

2、連接管道前，要仔細(xì)檢查管道內(nèi)的雜質(zhì)，防止雜質(zhì)進(jìn)入法蘭球閥內(nèi)部，影響使用效果。

3、確保管道連接法蘭和法蘭球閥的墊片、密封圈等零件質(zhì)量可靠，能夠保證密封性。

三、安裝步驟

1、進(jìn)行法蘭球閥的試裝，檢查其導(dǎo)向、活塞桿連桿、密封面與密封性能是否良好。

2、安裝法蘭球閥時(shí)，要根據(jù)法蘭球閥的安裝方向，將法蘭球閥的法蘭聯(lián)接管道。

3、在法蘭球閥和管道連接時(shí)，尤其是確認(rèn)好法蘭、密封圈的數(shù)量和型號，并按規(guī)定對法蘭的螺栓進(jìn)行均勻緊固。

4、安裝好法蘭球閥后，要進(jìn)行卡尺量的，并根據(jù)所配置的動力決定電動法蘭球閥的通電方式，并在空載狀態(tài)下進(jìn)行試運(yùn)行檢查性能。

四、注意事項(xiàng)

1、在法蘭球閥進(jìn)行操作時(shí)，要避免過大的力量，以免導(dǎo)致法蘭球閥的損壞。

2、當(dāng)法蘭球閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，應(yīng)確保密封性合格，以防漏水。

3、在清洗法蘭球閥時(shí)，不能使用酸、堿等有害物質(zhì)，應(yīng)注意清潔劑的選擇。

4、在維修和更換法蘭球閥的密封圈時(shí)，要注意防護(hù)，避免密封圈松動或出現(xiàn)問題后，導(dǎo)致法蘭球閥的泄漏現(xiàn)象。

總之，法蘭球閥的安裝操作前，應(yīng)行檢查和試運(yùn)行，對于發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)處理，以確保其正常的使用和長壽命。