浙江省品牌建設聯(lián)合會發(fā)布IT/ZZB3020—2022前言 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 24基本參數(shù) 25基本要求 36技術要求 47試驗方法 58檢驗規(guī)則 69標志、包裝和貯存 7 8參考文獻 9T/ZZB3020—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(guī)則》的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本文件由浙江省品牌建設聯(lián)合會提出并歸口管理。本文件主要起草單位：浙江德卡控制閥儀表有限公司。本文件參與起草單位：浙江巖石機械檢測有限公司、電建閥門集團有限公司、浙江天特閥門有限公司、浙江漢特姆閥門有限公司、浙江機電職業(yè)技術學院、溫州市檢驗檢測學會、國工控股閥門集團有限公司、浙江申克工貿(mào)有限公司、溫州優(yōu)翔進出口貿(mào)易有限公司。本文件主要起草人：李鑫、張昌挺、康康、康健、陳文君、曾恒、冉銀波、葉鋒、郭朝輝、劉時堯、柳溫柔、李葉朗、胡林、董晨晨、石叢其、蔡楠楠。本文件評審專家組長：葉忠民。T/ZZB3020—20221石油、石化及相關工業(yè)用氣動球閥本文件規(guī)定了石油、石化及相關工業(yè)用氣動球閥（以下簡稱氣動球閥）的術語和定義、基本參數(shù)、基本要求、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝和貯存、質(zhì)量承諾。本文件適用于公稱尺寸DN15～DN600（NPS1/2～NPS24）的對焊連接或法蘭連接的金屬密封或彈性密封的閥門、公稱壓力PN16～PN160（Class150～Class900）帶有氣動驅(qū)動裝置的切斷球閥，適用溫度范圍-196℃~538℃。輸送介質(zhì)包括水、蒸汽﹑石油及石油相關制品﹑天然氣等。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1220不銹鋼棒GB/T1221耐熱鋼棒GB/T4213氣動調(diào)節(jié)閥GB/T7306.155°密封管螺紋第1部分：圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋GB/T7306.255°密封管螺紋第2部分：圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋GB/T730755°非螺紋密封密封管螺紋GB/T12221金屬閥門結(jié)構長度GB/T12223部分回轉(zhuǎn)閥門驅(qū)動裝置的連接GB/T12224鋼制閥門一般要求GB/T12228通用閥門碳素鋼鍛件技術條件GB/T12229通用閥門碳素鋼鑄件技術條件GB/T12230通用閥門不銹鋼鑄件技術條件GB/T12237石油、石化及相關工業(yè)用的鋼制球閥GB/T17213工業(yè)過程控制閥GB/T19672管線閥門技術條件GB/T20173石油天然氣工業(yè)管道輸送系統(tǒng)管道閥門GB/T21465閥門術語GB/T26480閥門的試驗與檢驗GB/T26481閥門的逸散性試驗GB/T35741工業(yè)閥門用不銹鋼鍛件HG/T20592鋼制管法蘭（PN系列）HG/T20615鋼制管法蘭（Class系列）JB/T6617柔性石墨填料環(huán)技術條件JB/T7352工業(yè)過程控制系統(tǒng)用電磁閥T/ZZB3020—20222NB/T47010承壓設備用不銹鋼級耐熱鋼鍛件NB/T47013承壓設備無損檢測SH/T3022石油化工設備和管道涂料防腐蝕設計標準3術語和定義GB/T17213、GB/T21465界定的術語和定義適用于本文件。4基本參數(shù)4.1公稱通徑氣動球閥的公稱尺寸（DN）為：DN15～DN600（NPS1/2～NPS24）。4.2公稱壓力氣動球閥的公稱壓力（PN）為：PN16～PN160（Class150～Class900）。4.3壓力-溫度額定值球閥殼體的額定壓力-溫度額定值按GB/T12224的規(guī)定。4.4結(jié)構長度氣動球閥的結(jié)構長度按GB/T12221的規(guī)定。4.5連接形式PN系列法蘭連接應符合HG/T20592標準要求，class系列法蘭連接應符合HG/T20615標準要求，對焊連接應符合GB/T12224標準要求。4.6流道直徑及最小壁厚氣動球閥的閥門流道最小直徑及最小壁厚按照GB/T12237的規(guī)定。4.7與氣動執(zhí)行器連接尺寸4.7.1氣動執(zhí)行機構與閥門的連接尺寸應按照GB/T12223—2005表2的規(guī)定。4.7.2閥桿的鍵連接或方頭和扁頭連接的驅(qū)動尺寸應按照GB/T12223—2005的第7章中表4、表5和4.7.3支架連接法蘭和驅(qū)動件所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩應按照GB/T12223—2005的第5章中表1選配。4.8執(zhí)行器的安裝方向執(zhí)行器應與閥門垂直或平行安裝，為防止安裝方向有變更，閥門與執(zhí)行器的連接尺寸應設計成可旋轉(zhuǎn)90°或180°安裝的結(jié)構。4.9氣缸進出氣口尺寸氣缸進出氣口的螺紋尺寸應符合GB/T7306.1、GB/T7306.2或GB/T7307的規(guī)定。4.10填料壓蓋和螺栓T/ZZB3020—202234.10.1可調(diào)節(jié)閥桿填料密封的球閥,應不拆卸球閥的任何零件就可調(diào)節(jié)填料加載密封力。4.10.2填料壓蓋的螺栓應能穿過填料壓板的通孔固定在閥蓋或閥體頸部的法蘭上；填料壓蓋的螺栓孔不準采用開口槽形式。4.10.3按最大允許工作壓力壓縮填料,填料壓蓋栓接件的拉伸應力應不超過栓接材料的抗拉強度的三分之一。4.10.4填料壓蓋的螺栓不應承受球閥操作的扭力產(chǎn)生的剪切力。5基本要求5.1研發(fā)設計5.1.1閥體設計采用有限元分析計算軟件進行三維建模。5.1.2在三維建模的基礎上，通過設置設計參數(shù)的方式，對承壓部件進行設計和分析，并根據(jù)設計要求進行方案優(yōu)化。5.1.3在三維建模的基礎上，特殊工況閥門設計時，對閥門溫度場進行分析并優(yōu)化設計方案。5.1.4閥門重量大于等于150kg或公稱尺寸大于或等于DN150（NPS6）的閥門應設計成吊耳結(jié)構。5.1.5應對氣動球閥執(zhí)行機構的安全系數(shù)進行設計計算，以滿足對其選型的要求。5.2材料和零部件5.2.1閥體材質(zhì)應符合GB/T12228、GB/T12229、GB/T12230、GB/T35741等相關標準的規(guī)定，耐腐蝕性能應滿足使用工況要求。5.2.2金屬材質(zhì)閥座應符合GB/T12228、GB/T35741﹑NB/T47010等相關標準的規(guī)定；非金屬材質(zhì)閥座應符合GB/T12237等相關標準的規(guī)定。5.2.3內(nèi)件材質(zhì)應不低于閥體材質(zhì)。5.2.4閥桿材質(zhì)應符合GB/T1220、GB/T1221、GB/T35741﹑NB/T47010等相關標準的規(guī)定。5.2.5填料材質(zhì)應符合JB/T6617、JB/T7352、GB/T12237等相關標準的規(guī)定。5.2.6螺栓螺母應符合GB/T19672、GB/T20173﹑GB/T12237等相關標準的規(guī)定，應使用全螺紋螺栓。5.2.7閥體應采用鑄造或鍛造成型；端接法蘭應與閥體整體鑄造或鍛造，不允許采用焊接法蘭閥體；應帶有高平臺，以方便與氣動執(zhí)行機構的連接。5.2.8閥桿若在運行中被破壞，破壞斷裂處應在球閥的壓力邊界外；閥桿與球體連接處以及閥桿在壓力邊界內(nèi)的部分，其抗扭轉(zhuǎn)剪切強度應至少是閥桿壓力邊界外部分的1.25倍；閥桿的破壞力矩應至少是閥桿計算力矩的二倍，應不小于氣動執(zhí)行機構的最大輸出力矩的1.15倍。5.2.9氣動附件應滿足防爆相關要求。5.3工藝與裝備5.3.1閥門關鍵零部件加工應采用數(shù)控加工設備。5.3.2球體、閥座等核心零部件的密封面應采用超音速噴涂或氧乙炔噴焊加工工藝。5.4檢驗檢測5.4.1應配備光譜儀、沖擊試驗機、萬能試驗機、硬度計等對原材料及零部件性能進行檢測。5.4.2應具備本文件中成品型式檢驗所有項目的檢驗能力。5.4.3應具備依據(jù)NB/T47013的相關要求對焊端、焊接端等關鍵部位無損檢測能力。5.4.4應具備對低溫閥門進行低溫性能測試的能力。T/ZZB3020—202246技術要求6.1外觀要求除不銹鋼（鈍化處理）和銅合金材質(zhì)外，氣動球閥的氣動執(zhí)行機構和閥的外表面應涂漆或其它涂料，應滿足SH/T3022標準要求，表面涂層應光潔、完好，不應有剝落、碰傷及斑痕等缺陷，且緊固件不得有松動、損傷等現(xiàn)象。6.2導靜電性能對于公稱尺寸＜DN50的氣動球閥，應使殼體與閥桿之間能導電；對于公稱尺寸≥DN50的氣動球閥，在干燥狀態(tài)下，在電源電壓不超過12V時，閥體、球體和閥桿導靜電電路中的電阻值應不大于8Ω。6.3額定行程偏差額定行程偏差應滿足±2°。6.4閥門最快切斷時間當向氣動球閥輸入切斷信號時，閥門最快切斷時間規(guī)定見表1。表1閥門最快切斷時間單位：s34686.5壓力試驗6.5.1殼體強度6.5.1.1殼體強度壓力應為球閥在38℃時最大允許工作壓力的1.5倍，試驗時間見表2。表2殼體試驗時間單位：s6.5.1.2在殼體壓力試驗的整個試驗期間，球閥的承壓件外壁及連接處應無可見泄漏，且球閥不應有結(jié)構損傷。6.5.2閥座密封性6.5.2.1高壓密封試驗與低壓密封試驗的試驗介質(zhì)、試驗壓力、保壓時間應按表3的規(guī)定。T/ZZB3020—202256.5.2.2低壓密封試驗應無可見泄漏，彈性密封閥座高壓密封試驗應無可見泄漏，硬密封閥座允許泄漏量應按表4的規(guī)定。表3低壓密封試驗與高壓密封試驗時間單位：s表4允許泄漏量00005006.6逸散性試驗閥桿密封及閥體中法蘭密封的最大允許泄漏量應滿足GB/T26481B級的規(guī)定。6.7執(zhí)行器空載試驗在空載情況下，對雙作用氣缸或單作用氣缸（不加彈簧）輸入0.02MPa的氣壓，對單作用氣缸(加彈簧）輸入0.25MPa的氣壓，氣動執(zhí)行器應動作平穩(wěn)，無卡滯及爬行現(xiàn)象。6.8氣缸密封試驗用1.1倍的最大工作壓力進行密封試驗，保持試驗壓力5min后，各自背壓一側(cè)、端蓋、輸出軸處應無可見泄漏。6.9帶壓啟閉操作閥門應在最大允許公稱壓力情況下，循環(huán)開關操作5次后，能正常開啟和關閉、無卡滯現(xiàn)象，零部件無結(jié)構損傷。7試驗方法7.1外觀要求檢查目視檢查，應符合6.1的要求。7.2導靜電性能T/ZZB3020—20226取一臺經(jīng)壓力試驗并開關至少五次的干燥氣動球閥，連接閥體、閥桿、球體進行通電試驗。結(jié)果應符合6.2條的要求。7.3額定行程偏差按GB/T4213中6.3條的規(guī)定進行。7.4閥門最快切斷時間球閥將全開（全關）信號輸入執(zhí)行機構，球閥閥位從全開（關）到全關（開），用秒表測量全行程7.5壓力試驗7.5.1殼體強度試驗用1.5倍公稱壓力的室溫水，按規(guī)定的入口方向輸入閥體，另一端封閉，閥芯部分開啟，使所有在工作中受壓閥腔同時承受不少于6.5.1.1條規(guī)定時間的試驗壓力，觀察所有受壓部分是否有可見的滲漏。7.5.2閥座密封性（高壓試驗與低壓試驗）7.5.2.1試驗介質(zhì)應為5℃~40℃的水、煤油、黏度不高于水的非腐蝕性液體、空氣或氮氣，試驗參數(shù)按6.5.2條的規(guī)定。7.5.2.2試驗方法按GB/T26480中7.4﹑7.5及7.6條的規(guī)定進行。7.6逸散性試驗按GB/T26481標準的規(guī)定執(zhí)行。7.7執(zhí)行器空載試驗7.7.1在空載情況下，將氣動裝置水平放置，對雙作用氣缸或單作用氣缸（不加彈簧）往氣缸內(nèi)輸入0.O2MPa的氣壓；對單作用氣缸（加彈簧）往氣缸內(nèi)輸入0.25MPa的氣壓，排氣側(cè)均通向大氣，使氣動裝置進行開關操作。試驗結(jié)果應符合6.7條的規(guī)定。7.7.2帶緩沖機構的氣缸，在進行空載試驗時，緩沖機構應處于全開狀態(tài)。7.8氣缸密封試驗將1.1倍額定壓力的氣源通入氣缸各氣室，切斷氣源，在5min內(nèi)觀察氣缸各氣室內(nèi)壓力下降值應不大于5kPa。7.9帶壓啟閉操作將氣動球閥放置試壓臺，使閥門處于關閉狀態(tài)，施以最大允許公稱壓力差的水，在對執(zhí)行器施加0.35MPa氣壓，觀察閥門開啟動作是否平穩(wěn)，不能有爬行卡滯現(xiàn)象。閥門開啟后，介質(zhì)壓差保持不變，從執(zhí)行器的另一進氣口施加0.35MPa氣壓，觀察閥門關閉動作是否平穩(wěn)，不能有爬行卡滯現(xiàn)象。8檢驗規(guī)則8.1檢驗分類產(chǎn)品檢驗分為出廠檢驗和型式試驗。T/ZZB3020—202278.2出廠檢驗8.2.1氣動球閥應每臺進行出廠檢驗，經(jīng)檢驗合格后方可出廠。8.2.2檢驗項目、技術要求和檢驗方法見表5。表5檢驗項目1√√2-√3√√4√√5√√√√6√7√8√√9√√8.3型式試驗8.3.1有下列情況之一時，應進行型式試驗：a)新產(chǎn)品試制定型鑒定時；b)正常投產(chǎn)后，產(chǎn)品結(jié)構、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；c)停產(chǎn)一年以后，恢復生產(chǎn)時；8.3.2抽樣可在生產(chǎn)線終端的檢驗合格產(chǎn)品中隨機抽樣，也可在產(chǎn)品成品庫中隨機抽取，或從已供給用戶但還未使用，并保持出廠狀態(tài)的產(chǎn)品中隨機抽取1臺。應根據(jù)該系列范圍的大小情況，抽取3個典型規(guī)格進行試驗。8.4判定規(guī)則8.4.1出廠檢驗項目全部合格的判定為合格，否則返修后再進行檢驗，直至合格為止。8.4.2型式試驗項目全部合格的判定為合格，否則加倍抽樣；如仍有不合格，則判定型式試驗不合格。9標志、包裝和貯存9.1標志9.1.1產(chǎn)品標志9.1.1.1氣動球閥上應有標尺、行程指針或其它閥位標志。9.1.1.2氣動球閥閥體上應鑄出或沖出下列永久標記：a)表示介質(zhì)流動方向的箭頭（適用時）；b)閥體材料的縮寫符號；c)制造廠廠標或商標；T/ZZB3020—20228d)熔化煉爐號或鍛打批號[大于或等于DN50(NPS2)的]；e)公稱尺寸或管道名義直徑數(shù)；f)公稱壓力或壓力級；g)產(chǎn)品的生產(chǎn)系列編號[大于或等于DN50(NPS2)的]。9.1.2銘牌標志在閥體或氣動執(zhí)行機構的適當位置上應固定銘牌，其內(nèi)容如下：a)制造廠名或商標；d)產(chǎn)品型號；e)公稱尺寸或管道名義直徑數(shù)；f)公稱壓力或壓力級；g)額定氣源壓力；h)氣動執(zhí)行機構規(guī)格型號；i)氣源故障位置；k)適用溫度范圍；m)信號電壓；n)產(chǎn)品制造年月；o)設計位號（適用時）。9.2防護、包裝和貯