Q/GF012-2020 高压大口径全焊接球阀
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- 标准类型：企业标准
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-06-13
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资料介绍
《高压大口径全焊接球阀》主要内容的详细总结：
核心主题： 该标准规定了兰州高压阀门有限公司生产的公称压力 Class 600~Class 1500、公称尺寸 NPS 4~NPS 48、温度范围 -45℃~80℃ 的对焊连接高压大口径全焊接球阀的设计、制造、材料、试验、检验、标志、包装、储运和供货要求。
详细内容总结：
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范围 (Scope):
- 适用于特定压力等级 (Class 600~1500)、尺寸 (NPS 4~48) 和温度范围 (-45℃~80℃) 的对焊连接高压大口径全焊接球阀。
- 定义了阀门的基本结构形式、技术要求等。
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规范性引用文件 (Normative References):
- 列出了大量支撑该标准的国际、国内和行业标准，涵盖阀门设计、材料、试验、焊接、无损检测、防火、防腐等各个方面。核心引用标准包括：
- 设计规范： API 6D, ASME B16.34, GB/T 19672, ASME B31.4, ASME B31.8, ASME B16.25, ASME BPVC VIII Div.1 & 2
- 材料规范： ASTM A350, A29, A276, A320, A194, API 5L, NB/T 47008, NACE MR 0103/MR 0175, TM 0177
- 试验规范： API 6FA, API 607, ISO 5208, ISO 10474
- 无损检测： ASME BPVC V, ASTM A578/578M, A609/A609M, JB/T 4730
- 列出了大量支撑该标准的国际、国内和行业标准，涵盖阀门设计、材料、试验、焊接、无损检测、防火、防腐等各个方面。核心引用标准包括：
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结构形式 (Structure Type):
- 基本结构： 基于 API 6D 标准设计，采用锻钢阀体全焊结构。
- 核心特点：
- 双活塞效应阀座 (DPE)： 保证双向密封和零泄漏。
- 三重密封结构： 双重密封副 + 紧急密封注脂装置。
- 安全设计： 阀杆防飞出结构、DBB（双截断与泄放）功能、防火设计、防静电设计。
- 焊接工艺控制： 采用窄间隙自动埋弧焊，严格控制焊前预热、过程温度、焊后缓冷。在左右体特定位置开槽以减少焊接变形对阀座的影响。
- 提供了基本结构示意图 (图1)。
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技术要求 (Technical Requirements):
- 总则： 阀门必须符合本标准要求，并按批准的图纸制造。
- 压力-温度额定值： 按 ASME B16.34 规定。
- 阀体 (Body):
- 最小壁厚： 基于 ASME B16.34 表3查询通道最大直径对应的壁厚，并额外增加 2.54mm 腐蚀余量。未覆盖尺寸采用插值法计算。
- 设计计算： 承压件需按国际认可设计规范（如 ASME BPVC VIII, EN 12516, EN 13445）进行设计计算，考虑管道载荷、操作力等。若所选规范试验压力要求低于1.5倍设计压力，阀体设计压力需相应增加。
- 结构长度： 按 API 6D 规定。
- 焊接端： 按 ASME B31.8 规定。
- 球体 (Ball): 实心结构，表面进行化学镀镍处理，厚度 ≥75μm，硬度 HV650~750，以保证高密封性和低操作扭矩。
- 阀座 (Seat): 锻造成型，双阀座、双向密封、DBB功能、双活塞效应 (DPE) 结构。金属表面同样进行化学镀镍处理（≥75μm，HV650~750）。
- 阀杆 (Stem):
- 四重密封： O型圈 + PTFE三角密封圈 + 石墨填料 + 紧急密封注脂装置。
- 防飞出结构： 确保安全。
- 防静电 (Anti-Static)： 采用弹簧-钢球式静电导出装置，确保球体-阀杆-阀体间电阻 <10Ω (12V DC 下测量)。
- 防火 (Fire Safe):
- 中体与左右体全焊接。
- 金属阀座与左右体间设柔性石墨圈防火结构。
- 要求通过 API 607 标准火烧试验验证，保持一定密封性。
- 放空/排污 (Vent/Drain)：
- 阀体设放空装置（带压放空功能）和底部排污装置。
- 均通过双隔离球阀控制。
- 消除焊接应力措施： 包括优化焊接工艺、提高预热/后热温度、递增式水压去应力、机械去应力。
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检验试验方法 (Inspection and Test Methods):
- 外观检验： 目视检查铸/锻件外观质量。
- 尺寸检查： 测量壁厚、结构长度、连接端等关键尺寸。
- 材料成分分析： 对承压件进行化学成分分析（每批同炉号至少一次）。
- 材料力学性能： 对承压件进行力学性能测试（每批同炉号、同工艺、同热处理至少一次）。
- 无损检测 (NDT)： 按 API 6D 附录 C 要求执行。
- 性能试验 (Performance Tests)： 按 API 6D 标准进行。特别注意：
- 带袖管阀门的试验顺序： 袖管焊接前完成阀门本体压力试验，袖管焊接后进行整体压力试验（试验压力 = 袖管/接管工作压力 × 1.25）。
- 外部泄压阀处理： 试验前需拆除或隔离。
- 壳体静水压试验 (Shell Test)：
- 试验压力 ≥ 额定压力（38℃材料） × 1.5。
- 保压时间按标准表1规定（DN15-100: 2min; DN150-250: 5min; DN300-450: 15min; DN≥500: 30min）。
- 要求： 无可见渗漏。
- 阀座静水压试验 (Seat Test)：
- 试验压力 ≥ 额定压力（38℃材料） × 1.1。
- 保压时间按标准表2规定（DN15-100: 2min; DN≥150: 5min）。
- DBB功能试验： 阀门半开充水→关闭→开排污口→向阀门两端加压→通过阀腔接口监测阀座泄漏。
- DIB-1密封试验 (双向密封)： 阀门半开充水至腔体排空口溢流→关闭→分别从上游端对每一侧加压→通过腔体泄压阀接口监测泄漏。
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检验规则 (Inspection Rules):
- 检验分类： 出厂检验 + 型式试验。
- 检验项目： 按 JB/T 8527 表4规定（虽然具体表未列出，但指向该标准）。
- 出厂检验： 每台阀门必须进行，合格方可出厂。
- 型式试验条件：
- 新产品定型鉴定。
- 结构/材料/工艺重大变更可能影响性能。
- 长期停产恢复生产。
- 国家质量监督机构要求。
- 型式试验数量与要求： 一台产品，所有检验项目符合标准后方可成批生产。
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标志、包装、贮运和供货要求 (Marking, Packaging, Storage, Transportation and Supply Requirements):
- 产品标志： 商标、公称压力、公称尺寸、介质流向箭头、阀体材料代号。
- 铭牌标志： 适用介质、产品名称/规格/代号、商标或公司名称。
- 合格证标志： 检验员印记、出厂日期、执行标准号。
- 包装前处理： 清除内外油污、残水、杂物。
- 包装要求：
- 球体处于全开位置。
- 袖管焊接坡口有保护垫防损伤。
- 包装应保证正常运输保管中产品不受损。
- 贮运要求： 符合各类射流工况用阀门的标准要求（具体标准未指明，需参考其他相应规范）。
总结要点：
该标准详细定义了一种高性能、高可靠性的高压大口径全焊接球阀产品。其核心特点在于全焊接锻钢结构、双活塞效应阀座实现双向零泄漏、三重密封（含紧急注脂）、以及全面的安全设计（防火、防静电、防吹出、DBB）。标准对材料（强调锻件、特定化学成分和力学性能、化学镀镍处理）、关键结构设计（壁厚计算、焊接应力控制、焊接工艺）、严格试验（按API 6D，特别是带袖管的特殊试验流程、壳体1.5倍压、阀座1.1倍压、DBB/DIB-1功能验证）以及质量控制流程（出厂检、型式试验）都提出了明确且较高的要求。最后对产品的标识和储运也做了规范，确保产品交付质量。