GB/T12224一2015 目 次 前言 范围 规范性引用文件 压力-温度额定值 3.1概述 3.2额定温度 3.3温度影响 3.4法兰连接阀门额定值使用说明 3.5偏差 3.6多种材料等级 3.7局部运行条件 标志 材料 5.1概述 5.2材料选择 5.3防静电要求 5.4除掉端法兰 设计要求 阀体设计 6.1 6.2端部尺寸 6.3辅助连接件 6.!阀门组件 6 6.5阀杆 6.6安装限制 6.7对夹式阀门 压力试验 7.1壳体试验 7.2密封试验 7.3表面防护 对特殊压力级阀门的要求 8.1范围 19 8.2概述 19 8.3要求的检测 15 8.！缺陷清除及修复 21 附录A(规范性附录限定压力级阀门的要求 144
GB/T12224一2015 概述 A.1 144 A.2压力-温度额定值 144 A.3阀门标志 145 A.4阀体设计要求 145 附录B规范性附录最小壁厚的基本公式 147 B.1最小壁厚公式 147 147 B.2最小壁厚设计值 附kc(欲科性附录》阅门公称尺寸和间体憎部基本内径的关系 148 附录D资料性附录压力-温度额定值的确定方法 150 D.l1 概述 150 D.2标准压力级额定值的确定方法 151 D.3特殊压力级额定值的确定方法 152 D.！中间压力等级Class额定值的确定方法 152 D.5最大额定值 54 参考文献 157 图1辅助连接位置的表示方法 图2蝶阀阀体 图3阀体颈部 10 图4承插焊接和螺纹连接端部尺寸 12 图了辅助连接壳体螺纹有效长度 14 图 糟助连摸的走体天抓# 15 阁 辅助连接的对媒 15 图 辅助连接用凸台的外接圆直轻 15 图9闸阀阀体(自密封阀盖 21 图10Y型截止阀阀体(自密封阀盖 22 图11角阀阀体(自密封阀盖 2 图12下弯阀体(自密封阀盖) 22 图13闸阀阀体(法兰连接的阀盖 23 图14截止阀阀体(法兰连接的阀盖 23 23 图15蝶阀阀体 22 图16旋塞阀阀体 24 图17管道闸阀阀体自密封阀盖 25 图18蝶形阀盖 盖板 25 图19 图A.1限定压力级阀体应力区的界限 145 表1AClass系列钢制阀门承压件常用材料 26 表1BPN系列钢制阀门承压件常用材料 29 表2-1A一表2-28AClas系列阀门标准压力级压力温度额定值 35 表2-1B表2-28BClass系列阀门特殊压力级压力-温度额定值 35 表2-29A一表2-71APN系列阀门标准压力级压力-温度额定值 80
GB/T12224一2015 表2-29B表2-71BP系列阀门特殊压力级压力-温度额定值 81 表3AClass系列阀门壳体最小壁厚 134 表3BPN系列阀门壳体最小壁厚路 138 表4阀门焊接端内径尺寸偏差 12 表5承插焊和螺纹连接端部最小壁厚 12 表6AClass系列阀门承插焊接端承插孔直径和深度尺寸 13 表6BPN系列阀门承插焊接端承插孔直径和深度尺寸 13 表7辅助连接壳体螺纹最小有效长度 1 表8辅助连接壳体承插焊接有关尺寸 表9辅助连接壳体凸台外接圆直径 15 表 10 辅助连接件规格 16 表11阀门壳体试验最小持续时间 18 18 表12可以用不小于0.55MPa气体进行密封试验的阀门 18 表13阀门密封试验最小持续时间 表 144 A.1材料系数y 表B.1最小壁厚的基本公式 147 48 表C.1Clas、系列阀门公称尺寸和阀体端部基本内径的关系 表D.1压力-温度行列 53 表D.2Class级-直径行列 53 154 表D.3标准压力级阀门最高额定值 155 表D,4特殊压力级阀门最高额定值p山 业
GB/T12224一2015 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替GB/T12224一2005《钢制阀门 -般要求》 与GB/T12224一2005相比,除编辑性修 改外主要技术变化如下: 修改了“压力-温度额定值”的确定方法; -增加了相关承压件材料; 将特殊压力级阀门的要求改放人正文中 重新给出Class系列阀门承压件材料的压力-温度额定值 增加了Class系列阀门的压力等级; 1了限定压力级阀门要求的内容; 增 了承插焊接孔直径和深度的尺寸内容; 对焊端的内容 PN系列阀门的压力等级 PN系列阀门的承压件材料分组 PN系列阀门的承压件材料压力-温度额定值; PN系列阀门的壳体最小壁厚 PN系列阀门的承插焊和螺纹连接端部最小壁厚; 了附录A限定压力级阀门的要求; 增加了附录B最小壁厚的基本公式; 增加了附录D.4中间额定值的确定方法; 增加了附录D.5最大额定值 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 本标准负责起草单位;合肥通用机械研究院、中核苏阀科技实业股份有限公司、武汉锅炉集团阀门 有限责任公司 本标准参加起草单位;安微省屯溪高压阀门有限公司,河南开封高压阀门有限公司、浙江石化阀门 有限公司、五洲阀门有限公司、沈阳盛世高中压阀门有限公司,上海良工阀门厂有限公司、上海纳福希阀 门有限公司、上海开维喜阀门有限公司、浙江省泵阀产品质量检验中心、保一集团有限公司、山东益都阀 门有限公司,河南省高山阀门有限公司,湖北洪城通用机械股份有限公司 本标准主要起草人:;高秉申、陈鉴平、吕召政、曹跃华、鹿焕成、李保升、郑祖辉、刘晓英、仇福康、 杨恒、梁金连、林美美、张晓忠,刘明华、杨全庆,王洪运,郝伟沙 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 -GB/T12224一1989,GB/T12224一2005
GB/T12224一2015 钢制阀门一般要求 范围 本标准规定了钢制阀门的压力-温度额度值、材料,设计要求、检验与试验、标志和对特殊压力级阀 门及限定压力级阀门的要求等内容 本标准适用于承压件采用表1A和表1B给出的材料;阀体采用铸造、锻造滚压、轧制和组焊加工; 法兰、螺纹和焊连接,以及对夹式和用于单法兰安装的阀门 本标准包括公称压力为Class系列和PN 系列的阀门 本标准适用的钢制阀门参数范围为 Class系列阀门的压力等级为Classl50~Class4500,其中Class4500仅适用于焊连接阀门 PN系列阀门的压力等级为PN2.5~PN400 b)法兰连接阀门的公称尺寸不大于DN1250 c 承插焊接阀门和螺纹连接阀门的公称尺寸不大于DN65; d)螺纹连接阀门的额定温度不大于538C,压力等级不大于Class2500. 法兰连接阀门仅适用于标准压力级,不适用于特殊压力级和限定压力级阀门; e f 法兰连接阀门没有中间压力等级 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB150.1压力容器第1部分;通用要求 GB150.2压力容器第2部分;材料 GB150.32011压力容器第3部分;设计 GB150.4压力容器第4部分;制造、检验和验收 GB/T196普通螺纹基本尺寸 GB/T197普通螺纹公差 GB/T228.12010金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法 (GB/T699优质碳素结构钢 GB/T7002006碳素结构钢 GB/T711一2008优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带 GB713一2014锅炉和压力容器用钢板 GB/T1047管道元件DN(公称尺寸)的定义和选用 (GB/T1048管道元件PN(公称压力)的定义和选用 GB/T12202007不锈钢棒 GB3531一2014低温压力容器用钢板 GB/T4237一2015不锈钢热轧钢板和钢带 GB5310一2008高压炉用无缝钢管 GB/7306.155密封管螺纹第1部分;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹 GB/T7306.255密封管螺纹第2部分;圆锥内螺纹与圆锥外螺纹
GB/T12224一2015 温度额定值按表2-1B一表2-28B的规定 PN系列阀门,标准压力级的压力-温度额定值按表2-29A一表2-71A的规定,特殊压力级的压力 温度额定值按表2-29B表2-71B的规定 标准压力级的压力温度额定值在表2-29A表2-71A中没 有规定的,可以按GB/T912！一2o10的规定 限定压力级阀门的压力-温度额定值不超过按附录A所计算的值 3.1.2标准压力级阀门 满足本标准要求的阀门,除满足第8章对特殊压力级阀门的要求和附录A对限定压力级阀门的要 求之外的阀门,都定为标准压力级阀门,其压力-温度额定值按3.1.1的规定 3.1.3特殊压力级阀门 满足3.1.2的规定,并且满足第8章所规定的检验要求的阀门,定为特殊压力级阀门,其压力-温度 额定值按3.1.1的规定 特殊压力级额定值不适用于法兰连接端阀门 3.1.4限定压力级阀门 满足附录A对限定压力级阀门的要求,其压力-温度额定值不超过按附录A所计算的值,公称尺寸 不大于DN65的焊连接或螺纹连接阀门定为限定压力级阀门 对标准压力级阀门的要求,除在附录A 中另有规定外,都适用于限定压力级阀门 限定压力级的压力-温度额定值不适用于法兰连接阀门 3.1.5中间额定值阀门 Class系列焊连接或螺纹连接阀门,标准压力级Class400法兰连接阀门,可以按6.1.5的规定,用线 性插值法确定处于表列额定温度之间或额定压力之间的中间额定值 但对其他压力等级的法兰连接阀 门,不允许用线性插值法确定公称压力等级 3.1.6组焊件 全部或部分用铸件、锻件,棒料、板材或管材组焊的阀门应满足下列要求 焊件的组焊按GB150.1和GB150.3 a 2011的规定; b媒件的热处理按GB150.4的规定 e)焊缝的检验与验收按GB150.4的规定 上述要求不适用于密封煤或附着媒,如上密封座、阀座圈、吊耳和辅助连接件的焊接 d 额定温度 3.2 额定温度是对应压力额定值所示的温度,是阀门承压壳体的最高适用温度,即允许的工作介质最高 温度 温度影响 3.3 3.3.1高温 在高温蠕变范围内的温度下,由于法兰、螺栓和垫片发生松驰,将会导致螺栓负荷减小 因此会降 低法兰连接面的密封能力 在温度升高时,特别是公称压力不大于PN25的法兰连接面和不大于 Class150的法兰连接面可能会产生泄漏,所以应采取有效措施避免过大的外加负荷或过大的温度梯度 变化
GB/T12224一2015 3.3.2低温 对于表1A中所列的材料,工作温度低于一29C的压力额定值,应不大于表2-1A一表2-28A或表 2-1B一表2-28B中对应于一29C一38C的压力-温度额定值 对于表1B中所列的材料,工作温度低于一10C的压力额定值,应不大于表2-29A一表2-71A或表 2-29B一表2-71B中对应于一10C一50C的压力-温度额定值 表1A和表1B中所列的某些材料,在低温下的抗冲击性能会降低,所能承受的冲击载荷、应力突然 变化或高度应力集中的能力也会降低 3.3.3液体热膨胀 在一定条件下,有些双阀座阀门能密封中腔 在中腔充满或部分充有液体介质,温度上升的情况下 可能会导致中腔压力异常升高,造成阀门破坏 有可能发生这种情况的场合,用户应在订货合同中说 明,制造厂在阀门中腔应设置泄压装置,使阀门内的压力不超过允许值 3.4法兰连接阀门额定值使用说明 法兰连接阀门在高温或低温下,或在介质温度快速变化的工况下使用,有可能引起法兰密封面泄 漏 PN系列公称压力不大于PN25和ClassI50的法兰连接阀门,工作温度超过200C时;其他压力级 的法兰连接阀门,工作温度超过400C时,应尽量避免介质温度的急剧变化和外加载荷 法兰螺栓连接 的相关技术要求按GB/T9124一2010第7章的规定 3.5偏差 3.5.1安全阀和泄放阀 按本标准提供的安全阀,泄放阀,瞬时工作压力可以大于压力-温度额定值,但不大于压力-温度额 定值的1.1倍 3.5.2其他偏差 除3.5.1的规定以外,阀门的最大允许工作压力不大于压力-温度额定值(包括瞬时状态). 3.5.3压力试验限制 3.5.3.1对单独阀门或安装在管道系统的阀门进行压力试验,应考虑到符合本标准阀门的压力限制 3.5.3.2处于关闭状态的阀门在关闭状态下进行压力试验时,不允许高于38C的压力温度额定值或 高于阀门铭牌所示的关闭压差 3.5.3.3处于开启状态的阀门,可以按7.1的规定做壳体压力试验,但是用户应确认不存在诸如驱动装 置或特殊材料方面的限制 3.6 多种材料等级 阀体、阀盖或盖板的材料,可以是不同标准的或不同牌号的材料 无论哪一种情况,只要这些材料 满足压力-温度额定值的要求都可以使用 按第4章的要求对材料作标志 3.7局部运行条件 当一个阀门(或多个阀门)安装在一个管道系统内,在已关闭的阀门两侧以不同压力(或温度)运行， 所安装的阀门其压力和温度组合应符合最高额定值的要求
GB/T12224一2015 标志 阀门标志按GB/T12220的规定 除GB/T12220规定的标志内容以外,标准压力级阀门的压力温度额定值受内件材料限制的,或 有其他变更的,制造厂的铭牌数据中应包括这些限制或变更标志 例如采用非金属密封件的阀门或中 法兰螺栓采用碳钢的阀门 特殊压力级阀门,符合本标准特殊压力级要求的阀门其铭牌上应标志“GB/T12224SPL” 限定压力级阀门,符合本标准限定压力级要求的阀门其铭牌上应标志“GB/T12224LTD 材料 5.1概述 5.1.1阀体、阀盖或盖板等承压件的材料选择见表1A或表1B的规定 5.1.2阀体、阀盖或盖板等承压件可以采用不同的材料或不同类的材料,根据适用的压力-温度额定值 确定阀体的材料,阀盖或盖板的材料应与阀体的压力-温度额定值相适应 阀杆、阀瓣和其他零件,如承 受压力或其他负荷的中法兰垫片和螺栓的材料 ,应适用阀门的压力-温度额定值 5.1.3阀体、阀盖或盖板是碳钢,公称压力不大于PN40的阀门和不大于Class300的阀门,使用温度不 大于200C的条件下,中法兰连接螺栓允许采用屈服强度不低于ASTMA307一200！中B类的碳钢,如 GB/T699中的25和35钢,并按第4章的规定在铭牌中标志 5.1.4公称尺寸不大于DN100,公称 压力不大于PN100或不大于Class600的阀门,其阀体和阀盖或盖 板采用熔模铸造件时,应符合表1A或表1B引用的标准要求 但允许取自同一标准熔炼炉,并以p5× 25mm(GB/T228.1一2010规定的R7号试样)的拉伸试样代替标准的拉伸试样确定力学和化学性能 出自标准熔炼炉的金属就是预先单独装炉精炼的金属 拉伸试样应在与铸件相同的耐火材料铸模中铸 造,并应与铸件进行相同的热处理 当熔模铸件用于公称尺寸和公称压力大于上述范围时,则应符合材 料标准的全部要求 5.1.5承压铸钢件的外观质量按JB/T7927的规定 5.1.6承压件的力学性能按材料标准的规定 5.2材料选择 5.2.1工况条件 在使用中材料有质变的可能性,碳化物相转化为石墨,铁素体材料的氧化,碳素钢在低温下甚至在 高于一10C使用时韧性下降,奥氏体材料晶间腐蚀的敏感性,镍基合金的品界侵蚀等,这些都是需要考 虑的因素 5.2.2其他要求 当使用工况对材料有特殊要求时,为了保证材料满足特定工况的技术条件,用户应对制造厂提出特 殊要求 5.3防静电要求 与阀体绝缘的内部零件可能聚集静电荷,例如球阀中的不导电材料制造的阀座和密封件 当使用 工况要求防止静电时,应提供接地条件
GB/T12224一2015 5.4除掉端法兰 当从法兰连接阀门的阀体中除掉端法兰,成为焊连接阀门铸件时,可以观察到在带法兰的阀体铸件 中存在不连续性 如果从阀体中去掉端法兰,制造厂要用合适的检测方法确认焊连接阀门铸件不存在 任何影响产品质量的缺陷 设计要求 6.1阀体设计 6.1.1公称尺寸和公称压力 PN系列阀门的公称尺寸按GB/T1047的规定,公称压力为PN2.5、PN6、PN10、PN16、PN25、 PN40,PN63,PN100,PN160,PN250,PN320,PN400,并应符合GB/T1048的规定 Clas系列阀门的公称尺寸按AsMEB16.34一2013的规定，公称压力为ClaslI50. Class300、 Class600,Class900,Classl500,Class2500,Class4500,并应符合ASMEB16.34一2013的规定 PN系列阀门的公称尺寸DN和后接数字,Class系列阀门的公称尺寸NPs和后接数字,是用作识 别管道或阀门端部的连接标志,不一定与阀门内径相同 6.1.2壁厚 阀体壁厚！ 应不小于表3A或表3B的规定，或按附录B计算的最小值4 ，但是6.l.!一6.1l.8.6.2 和6.7中所指的情况除外 使用表3A或表3B所列或计算数值时,数值中间的最小壁厚值可以用线性 插人法求得 阀体壁厚最小值要求从接触流体的内表面量起 最小壁厚不包括衬里、镶衬或衬套的 厚度 6.1.3内径 阀体端部基本内径与管道公称尺寸的关系列于附录C中,为了确定壁厚/m,使用表3A,表3B和附 录B中的内径d应符合下列要求: 内径d是流道的最小直径,但最小直径不小于阀门端部基本内径的90% 并满足6.1.3b)~ 6.1.3f)的规定; b 对于承插焊接和螺纹连接阀门,在确定d值时不需要考虑承插孔或螺纹孔直径和相关的沉孔 或螺纹孔(见6.2.3、6.2.4); 对于多段阀体结构的阀门,如三段式球阀[见图le)],其中阀体是由主阀体和附属于它的左阀 体和右阀体构成的,其左阀体和右阀体最小直径d值不小于阀门端部基本内径的90% 主阀体d值应是主阀体的内径 如果主阀体壁有轴向孔,无论是通孔还是螺纹连接的盲孔 内外侧的壁厚应满足图2中的和g尺寸要求; 对于阀门用于一个系统的高压区和低压区间的特殊场合,并指定连接较薄管壁(或较低压力级 法兰)一端,内径d应根据连接较厚管壁(或较高压力级法兰)一端确定,阀门最小壁厚1应按 较高的压力选择或计算; 与媒接坡口加工段相邻的过渡带相关内径局部偏差不需要考虑,但是.1.6规定的除外; f 流道内有衬里、镶衬或衬套的场合,内径以是衬里或衬套与闵体分界面处的直径， 对于表3A或表3B所列两个内径的中间值,其，可参照附录D的规定采用线性插值法确定 g
GB/T12224一2015 所述的最小壁厚 直径d为6.1.3所规定的内径,l 为表3A或表3B中的最小壁厚 最小壁 厚的要求范围是从阀体内部接触流体的表面,直到阀盖填料密封部位,包括所有压力腔壁 超出上述1.1、区段之外,阀体颈部应有一段内径为d的直圆筒部分,该局部壁厚不小于 t !是根据相应直径d在表3A或表3B中按相应的压力等级查取的壁厚 M面 图3阀体颈部 PN系列阀门和不大于Class2500的Class系列的阀体颈部相应直径按式(1)计算 2dl 对于大于Class2500Class4500的阀体颈部相应直径按式(2)计算 .(27十 8 500 式中: 阀体颈部一段直圆筒部分内径,单位为毫米mm); 按d计算的相应直径,用于测定1.1/区段之外的阀体颈部壁厚,单位为毫米 mm); -压力等级额定指数,按D.1.3的规定 p 式(2)不适用于PN系列阀门 b 在d>
1.5d的特殊场合,整个直径为d的阀体颈部长度内,包括上述的1.1/区段,其壁 厚应不小于; 对于阀体颈部直径比阀体通道内径小很多的情况,例如蝶阀阀体的阀杆贯穿孔,即d/d>
4 见图2),从阀体内径与阀体颈部外径轴线、aT)区段内的最 小局部壁厚应等于1,/是用相应的阀体颈部内径d和相应的压力等级从表3A或表3B中 查取 超出上述L=t.(11.1、a7区段的阀体颈部最小壁厚应按6.1.4a)的规定,根据直 径d从表3A或表3B中查取; 在阀体颈部壁上平行于阀体颈部轴线方向钻孔或攻丝的情况下,要求孔内侧和外侧连线厚度 之和不小于/ 或1,见图2中十>
钻孔的内侧连线厚度和底部的厚度不小于 0.25t 或0.25,见图2中>
0.25m,j>
0.25tm 并且这个厚度应沿阀体颈部延续一段距 离,即从颈部顶端开始至少等于孔深加上半个孔径或螺栓直径的距离 l0
GB/T12224一2015 6.1.5中间压力等级阀门 中间压力等级的螺纹连接或焊连接阀门和Class400法兰连接阀门,其压力-温度额定值尸和壳体 最小壁厚去应参照附录D的规定,用线阀体端部形状 阀体端部形状应符合下列规定 a)对焊端焊接坡口制备(见6,2.1),紧靠阀体颈部外表面的区域内,沿流道方向测量1的壳体 壁厚应不小于6.1.2或6.1.5的要求值1m 至焊接坡口的过渡应平缓,其截面在整个过渡带应 基本是圆弧形的 过渡带的截面应避免有断续尖角或急剧变化,有测试环或测试套(焊接的或 整体的)的除外 距焊接端2t处的厚度应不小于0.77tm 承插炽接端和螺纹连接端从基本圆筒形流道中心线到阀体流道外表面的距离.Clas系列阀门 应不小于ASMEI36.10M所列管子公称外径的0.5倍,PN系列阀门应不小于GB/T17395 2008所列管子公称外径的0.5倍 端部精加工如果在经过7.1要求的壳体压力试验之后,才能将半成品的对焊连接端加工到最 终尺寸,法兰密封面加工到最终表面粗糙度,螺纹连接端改为承插焊接端,这些加工完成后都 不必再做附加压力试验 6.1.7局部区域 局部区域的壳体壁厚(o)小于最小壁厚的,只有满足下述所有限制条件才可接受 小于最小厚度的面积能被直径不大于0.35a.的圆所包围 对于阀体颈部.d.=d和= a (见6.1.4) 对于所有其他局部区域,使用d =d(见6.1.3)和t =t.见相应的6.1.2或6.1.5). b)所测厚度不小于0.75t 各包围圆边缘之间相隔的距离不小于1.75、a C 6.1.8附加厚度余量 由于要承受管道系统负荷,操作(关闭和开启)负荷,非圆形状及应力集中等因素的影响,按表3A 或表3B查取的壳体壁厚需要附加厚度余量,因为附加厚度余量要考虑的因素很多,所以附加厚度余量 由制造厂根据具体情况各自确定 特别是斜置阀杆阀门,加大了阀体内腔的相贯面和开口,及一些组焊 阀体阀门,可能需要额外加强,以确保足够的强度和刚度 6.2端部尺寸 6.2.1对焊端 如果用户没有特殊规定,炽接端外表面应全部进行机加工,外炽层的外形轮廓可由制造厂选定 PN系列阀门对焊接端形状、尺寸、公差和要求按GB/T9124一2010的规定 Clas系列阀门对焊接端 形状,尺寸、公差和要求按AsMEB16.25一2003的规定 Clas、系列和PN系列阀门的焊接端坡口,阀体通道的壁厚见6.l.6节)或距焊接端2t的过渡带 厚度应不小于0.77. 焊接端内径(在ASMEB16.25一2003中用B表示的尺寸)的偏差按表4的规定 1
GB/T12224一2015 6.3辅助连接件 6.3.1概述 辅助连接件设计,制造和检验应保证至少具有与阀门相同的压力温度额定值 安装辅助连接件的 阀门,应在进行壳体试验前,把辅助连接件安装到阀门上;制造厂和用户之间有协议的,允许在阀门壳体 试验后再安装辅助连接件 焊接辅助连接件的焊接工艺应按NB/T47014的规定进行评定,焊工资格 应符合TSG;Z6002的有关规定 6.3.2管螺纹 辅助连接壳体螺纹最小有效长度按图5和表7的规定 在阀门壳体厚度足够的情况下,可以在阀 门壁上加工螺纹孔 在金属厚度不足或螺纹孔需要加强的场合,应按图8和表9的要求加凸台 表7辅助连接壳体螺纹最小有效长度 % % 1% 1n 辅助连接规格NPs 10 32 15 20 25 50 辅助连接规格DN 40 11.4 15,0 16.3 19.1 21.4 21.4 25.7 55螺纹最小有效长度T/ /mm 10.3 13.6 14. 16.8 17.3 17.3 17.7 60螺纹最小有效长度T/n mm 图5辅助连接壳体螺纹有效长度 6.3.3承插焊接 壳体承插焊接的有关尺寸按图6和表8的规定 在阀门壳体厚度足够的情况下,可以在阀门壁上 加工承插孔 在金属厚度不足或需要加强的场合,应按图图8和表9的要求加凸台 焊脚长度应不小 于辅助连接件管壁公称厚度的1.09倍或3.2mm,以较大者为准 表8辅助连接壳体承插焊接有关尺寸 辅助连接规格NPS 5 % 1 1% 最小直径A/mm 17.53 21.72 27.05 33.78 42.54 48.64 61.1 辅助连接规格DN 10 15 20 25 32 50 最小直径A/mm 18.4 22.5 28.5 34.5 43.1 49.1 61.1 6.4 最小深度B/mm 4.8 4.8 6.4 6.4 6.4 7.9 14
GB/T12224一2015 图6辅助连接的壳体承插焊 6.3.4对接焊 辅助连接件可以直接与壳体壁对接焊(见图7) 在开孔部位金属厚度不足或需要加强的场合,应 按图8和表9的要求加凸台 图7辅助连接的对焊 6.3.5凸台 需要加凸台的场合,凸台的外接圆直径按图8和表9的规定,其高度应满足辅助连接图5、图6和 图7中要求的金属厚度尺寸 表9辅助连接壳体凸台外接圆直径 % % 1x 1% 辅助连接规格NPs 10 32 辅助连接规格DN 15 20 25 40 50 44 63 凸台最小直径/mm 31 38 53 69 85 图8辅助连接用凸台的外接圆直径 6.3.6辅助连接件规格 除另有规定外,辅助连接件的规格不小于表10的规定 15
GB/T12224一2015 表10辅助连接件规格 58 2 阀门公称尺寸NPS>
10 辅助连接件公称尺寸NPs 5 阀门公称尺寸DN 50一l00 125一200 250 15 辅助连接件公称尺寸DN 20 25 6.3.7位置标示 某些类型阀门的辅助连接件位置如图1所示 每个位置都用一个字母表示,使图示各类型阀门上 的位置,不需要详细的示意图或文字说明就可以指定 6.4 阀门组件 阀体与阀盖或盖板用螺栓或螺纹连接阀门,应符合以下抗拉面积和抗剪切面积的要求 连接螺纹 应符合GB/T196的规定,螺纹的公差与配合应符合GB/T197的规定 6.4.1阀体与阀盖或盖板连接 阀体与阀盖或盖板连接是不直接承受管道负荷的 采用螺栓连接时,螺栓的抗拉应力总有效截面 积按式(3)的要求:
<65.26s,
<9000 3 当阀盖或阀盖组件与阀体采用螺纹连接时,螺纹的抗剪切应力总有效面积按式(4)的要求
<1 式中: -压力等级额定指数,按d.1.3的规定 a -由垫片或其它密封件的有效周边所限定的面积,单位为平方毫米(mm=) a -螺栓抗拉应力总有效面积,单位为平方毫米(mm); 螺纹抗剪应力总有效面积,单位为平方毫米(mm); a 螺栓在38c时的许用应力,单位为兆帕(mpa),当s.大于137.9mpa时,使用137.9mpa s 6.4.2组合阀体 阀体分段结构的阀门,以螺栓或螺纹连接的阀体组件是承受管道应力负荷的,由于管道系统的温度 空化.压力波动等原因产生的应力都要作用到阀门上,设计中要充分考虑这些因素 螺栓连接阀体组件时,螺栓的抗拉应力总有效截面积按式(5)的要求 ，六 5
<50.76s 7000 螺纹连接阀体组件时,螺纹的抗剪应力总有效面积按式(6)的要求 ，会
<1 对于国内标准的材料,螺栓的许用应力值按gb150.2规定的相应列表中选取 对于美国astm 标准的材料拨asmebpvc】的规定 使用式(3),式(4).式(s)和式(6)时,要求使用的单位一致 式(3)一式6)不适用于pn系列阀门，对于pn系列阀门的阀盖和阀体中法兰连接螺栓和螺纹,或 承受管道应力负荷的阀体组件连接的螺栓和螺纹按gb150.3一2011第7章的规定进行计算 l6
GB/T12224一2015 6.4.3其他考虑因素 由于阀门的结构使用专用垫片、在高温下操作,或特定工况条件下,阀体和螺栓材料的蠕变特性差 异将影响连接的密封性能,这些影响因素的变化很大,可能会使螺栓或螺纹连接不能达到本标准的最低 要求,所以各制造厂应充分考虑这些因索 6.5阀杆 6.5.1阀杆定位 阀门结构设计,不能仅靠阀杆密封紧固件(例如填料压套)固定阀杆 在阀门承压状态下,脱开阀杆 密封紧固件,阀杆不得从阀腔中飞出来 6.5.2位置标志 部分回转阀门(即转动四分之一圈的阀门,例如球阀、旋塞阀、蝶阀)应有指示阀门开启和关闭位置 的元件,并要求其结构不会错误的指示阀门启闭位置 6.6安装限制 6.6.1单法兰安装 法兰连接式、对夹式阀门一般是在成对法兰之间安装的 这些阀门也可以采用单法兰安装,用以封 闭管道终端 单法兰安装的阀门所有阀座密封元件应能承受阀门的最大额定压差,如果阀门结构不能 承受这种压力负荷,阀门上应按GB/T12220的规定做出标志,以表明限制这种安装方式 6.6.2阀瓣与配管之间的间隙 对夹式连接或法兰连接阀门如蝶阀或对夹旋启式止回阀),阀瓣旋转时可能会超出法兰垫片平面 这些阀门不允许阀瓣和配接的法兰或邻接的管道之间发生干涉现象 6.7对夹式阀门 对夹式阀门如蝶阀),其结构应符合法兰连接阀门的要求和下列要求(见图2). a)阀门设计应提供指定法兰的螺栓孔直径和数量及螺栓分布圆直径; b)与阀体通道平行的螺栓孔可以是螺纹孔,也可以是光孔 螺纹孔可以是适用双头螺柱的盲孔 螺纹孔的深度,除倒角外,螺纹旋合长度应不少于螺栓(或螺柱)的公称直径; 要求的阀体最小壁厚应从阀体的内圆周线向外测量到阀体外圆周线最小距离,或从阀体的 内圆周线到法兰螺栓孔内侧切线的距离; 阀杆通道附近的通孔或螺纹盲孔的内侧厚度(图2的e)应不小于阀体颈部要求壁厚的25%、 且不小于2.5mm; 与阀体通道平行的孔内侧厚度(图2的)应不小于0.25/.,且不小于2.5mm 内侧厚度和外 侧厚度(图2的g)之和应不小于阀体壁厚tm; 阀体壁中的两个相邻孔之间的阀体最小壁厚(图2的j)应不小于0.25.,且不小于2.5mm. 压力试验 7.1 壳体试验 7.1.1壳体试验压力 每台阀门都应进行壳体试验,试验压力不低于38C压力额定值的1.5倍,其数值圆整到0.1MPa 17
GB/T12224一2015 试验介质应以水(可含防腐剂)、煤油或其它粘度不大于水的适当液体,试验介质在5C一50C的温度 下进行,试验过程中阀门应处在部分开启状态 7.1.2壳体试验时间 阀门完全准备好并处于壳体试验压力的试验持续时间不小于表11的规定 表11阀门壳体试验最小持续时间
<2 2%6 812 公称尺寸nps e14 公称尺寸dn
<5o 6515o 200300 350 15 60 试验时间/s 120 300 7.1.3壳体试验结果判定 透过受压壁有肉眼可见渗漏为不合格,受压壁包括阀体、阀盖或盖板、中法兰垫片等所有受压件 通过阀杆密封处的渗漏不应作为不合格的理由 但阀杆密封至少应能保持在38压力额定值时无明 显可见渗漏 7.2密封试验 7.2.1密封试验压力 壳体试验后,每台截断阀门,止回阀都应进行密封试验 试验介质应按7.1.1的规定 试验压力应 为38压力额定值的1.1倍 当采用气体进行密封试验时,壳体试验后应接着进行密封试验,但规格 小于nps4,压力等级小于casl1500阀门的密封试验可以在壳体试验前进行,其他阀门应在壳体试验 后进行密封试验 如用户选定,表12所列规格和压力等级的阀门,可以用不小于0.55mpa的气体进行 密封试验 表12可以用不小于0.55mpa气体进行密封试验的阀门 公称尺寸nps 12 压力等级class
<300 2500 7.2.2密封试验时间 密封试验最小持续时间按表13的规定 试验时间是指阀门试验压力完全达到要求的值以后,处于 试验压力状态的检查时间 表13阀门密封试验最小持续时间 公称尺寸nps 2 2%8 -18 20 l0一 公称尺寸dn 50 65200 250~450 500 15 30 60 试验时间/s 20 7.2.3密封试验的验收 在完成压力试验前阀门不应涂漆或涂覆防渗漏材料,但设计中包括的内部衬里或涂层,如蝶阀阀体 18
GB/T12224一2015 的非金属衬里是允许的 允许进行化学防腐处理 压力试验的试验要求、试验介质、试验方法和步骤、 评定指标等按验收标准的规定 由制造厂和用户共同协商确定压力试验的验收标准,如GB/T13927 和GB/T26480等 7.2.4双阀座密封 对于双阀座密封的阀门,例如大部分闸阀和球阀,试验压力应依次施加到关闭件的每一侧 对独立 的双阀座密封阀门例如双闸板闸阀,可以把试验压力施加到闸板关闭时的阀体中腔内 7.2.5定向阀座密封 有介质流动方向要求的阀门,试验压力应按介质流动方向要求加压;其他阀门,试验压力应在最不 利于阀座密封的方向加压 设计为单向阀销售并标记的止回阀、截止阀或其他类型阀门,只需在相应方 向进行密封试验 7.2.6受限阀座密封 受限阀座密封是指各方面都符合本标准要求,但是关闭件承受压差仅局限在小于38C压力额定值 操作条件下,并在高压差下会损坏阀瓣或(手动、机动,液动或电动)驱动装置的阀门,按上述要求做试 验,树瓣试脸条件可降为最大给定关闭压差值的1.倍 这个例外情说按用户与制造厂 的协定执行 制造厂的铭牌数据中应包括这样的限制标记 7.3表面防护 在完成壳体试验前阀门不应涂渎或涂覆防渗漏材料,但下列情况除外 a)设计中包括的内部衬里或涂层,如蝶阀阀体的非金属衬里是允许的， 允许进行化学防腐处理 b) e)按7.1的规定进行壳体试验并符合要求的阀门,要再次进行壳体试验前,可以涂漆或涂防 护层 对特殊压力级阀门的要求 8.1范围 本章规定了特殊压力级阀门的铸造、锻造,滚压、轧制和组媒阀体、阀盖或盖板的无损检测要求及缺 陷排除和修复规则 8.2概述 按材料技术条件要求热处理后,对铸件,锻件、滚压件、轧制或媒接材料进行检测,至于在机加工前 或机加工后进行由制造厂决定 检测件表面应清洁,不能隐蔽不可接受的表面缺陷 检测表面(见8.3.1.2 和8.3.2.2)不包括螺纹、钻孔或螺纹孔,如用于螺栓连接、密封件,阀杆或辅助连接孔的表面 8.3要求的检测 8.3.1铸件 8.3.1.1射线要求作射线检测的阀体、阀盖或盖板的部位如图9图19所规定的典型部位,图示A段为 19
GB/T12224一2015 要求的拍摄覆盖范围,用t的倍数表示，t 是由6.1确定的最小壁厚要求值 规定A段长度为3t或 70mm,取其较大者 但是,在某些情况下规定的A值会超出图9一图19所示要求的拍摄覆盖面 例 如,图14的阀体颈部或通道拍摄部位可能容纳不了规定的整个A值 在这种情况下,可通过提供真实 的拍摄范围示意图来表示要求 如果规定的整个覆盖宽度A会导致实际拍摄延伸到邻接的边棱和岔 口部位,则该A值可以缩小到实际的最大值,覆盖范围作小量变动是允许的 所采用的射线检测程序 和验收标准应符合JB/T6440的规定 8.3.1.1.2阀体检测按下列规定: 在闵体媒接端,从阀体端部往回延伸3 m中较大值一段距离的环带区 或70mt a b)在阀体颈部,对自密封阀门从阀体顶部向下延伸,对螺栓连接阀门是从法兰背面向下延伸 个等于3t 或70mm中较大值的一段距离的环带区 在阀座和阀体之间的区域内取等于3或70mm中较大值宽度,并包含该相接处约210的扇 形带区,如图9所示 8.3.1.1.3阀盖检测部位为填料函与阀盖封板或法兰的相接处,如图9所示 8.3.1.1.4盖板检测按下列规定 带凸台面或不带凸台面的平盖板(见图19)不要求作射线检测; a 对于蝶形盖板(见图18),在蝶形部分与法兰部分相接区域取宽度等于3或70mm中较大 b 值的环带区域 8.3.1.2表面检测 阀体,阀盖或盖板的所有外表面和可触及的内表面都应进行表面检测 碳钢和合金钢应进行磁粉 检测或液体渗透检测;不锈钠应进行液体渗透检测 磁粉检测应按JB/T6439的程序和验收标准、液 体渗透检测应按JB/T6902的程序和验收标准 8.3.1.3超声波检测 超声波检测应按JB/T6903的程序和验收标准 检测覆盖范围应为图9图19所示的典型部位 8.3.2锻件、棒料、板材和管材 8.3.2.1超声波或射线的规定 超声波检测程序和验收标准按 8.3.2.1.1 JB/T6903的规定 射线检测程序和验收标准按JB/T6440的规定 8.3.2.1.2阀体检测部位为通道端部圆简形部分和阀体颈部 8.3.2.1.3阀盖检测部位为填料函和中法兰之间的环形部分 8.3.2. 1.4 盖板检测部位按下列规定 对于蝶形盖板(见图18),在蝶形部分与法兰部分相接附近取宽度等于31 或70mm中较大值 a 的环带区 如果检测中超声波显示由于晶粒大小的原因无法理解,则该材料应采用8.3.1.1要 求的程序作射线检测 表面下面线状显示超过下列情况时则定为不合格 1 在厚度小于13mm的截面中有超过4.8mm长的线mm长线 b)带凸面的或不带凸面的平盖板(见图19)不要求作射线表面检测 阀体、阀盖或盖板的所有外表面和可触及的内表面都应进行表面检测 碳钢和合金钢应进行磁粉 20
GB/T12224一2015 检测或液体渗透检测;不锈钢应进行液体渗透检测 磁粉检测应按JB/T6439的程序和验收标准、液 体渗透检测应按JB/T6902的程序和验收标准 8.3.3组焊件 由铸件,锻件、棒料,管材、板材坯件混合组焊成的阀体和阀盖或盖板应按相应的方法进行检测,对 铸件用8.3.1的方法;对锻件、滚压件或轧制件用8.3.2的方法 所有组焊缝按GB150.4的规定进行无 损检验 上述要求不适用于密封焊或附着煤,如倒密封座、阀座圈、吊耳和辅助连接件的焊接 8.4缺陷清除及修复 8.4.1缺陷清除 超出验收标准的缺陷应以适当的方法清除 在表面缺陷清除到允许的程度以后,壁厚不致减小到 允许值以下,而且要与周围表面平缓相接 8.4.2补焊修复 缺陷清除后,如果壁厚小于允许值,形成的坑洼可用补焊法修复,条件是满足以下所有要求 a)焊接工艺应按NB/T47014的有关规定进行评定 焊工资格应符合TsGZ6002的有关规定; D)对组焊件焊缝的焊补修复应按GB150.4的规定 母材部分按表1A和表1B中承压件相应材 料标准的规定; 补焊修复件的热处理要求按GB150.4的规定 组焊的焊缝形式可以是坡口焊缝、角焊缝和圆 周对焊缝 奥氏体不锈钢的修复焊后固溶处理由制造厂自行规定,材料技术条件有要求的 除外; 修复后的区域要以原来发现该缺陷的无损检测方法再作检测 原来用磁粉或液体渗透检测所 发现的,经修复后该区域再作磁粉或液体渗透法检测,如要作焊后热处理,应在焊后热处理之 后进行检测 原来用射线或超声波检测发现的,经修复后该区域再作射线或超声波检测,如果 要作焊后热处理,可在焊后热处理前或后进行检测 并应按原来的标准验收 根据射线检测结果作补焊修复的零件,在补煤后应作射线检渊 有关焊缝中气孔和夹渣的验 收标准应符合GB150.4的要求 210g1 剖视Y一X 阀盖 图9闸阀阀体自密封阀盖 21
钢制阀门是工业中常见的一种流体控制装置，它主要由阀体、阀盖、阀杆、阀座等部件组成。为了确保钢制阀门的性能和质量，国家出台了GB/T12224-2015标准，对钢制阀门的一般要求进行规范。
根据其使用的场合和用途，钢制阀门可以分为多种类型，如截止阀、球阀、蝶阀等。不同类型的阀门有着不同的结构、特点和用途，因此在生产和使用时需要按照相应的标准进行设计、制造和使用。
钢制阀门的材质主要有碳钢、合金钢、不锈钢等，这些材质都具有不同的力学性能、耐腐蚀性和加工性能。在选择材质时，需要根据使用环境和介质的特性选择相应的材质，以确保阀门的耐用性、安全性和可靠性。
钢制阀门的设计要求必须遵循GB/T12224-2015标准中的相关规定，包括结构、密封、操作、耐压能力等方面的要求。在设计阀门时，还需要充分考虑其生产工艺和加工难易程度，以确保可以实现高效、稳定的生产过程。
钢制阀门的制造必须符合GB/T12224-2015标准的规定，包括材料的选用、零件的加工、组装和检验等方面。在制造过程中，需要严格按照标准进行操作，确保阀门的质量和性能达到标准要求。
钢制阀门在生产过程中需要进行多次检验，包括原材料检验、零件加工检验、组装检验、出厂检验等。检验要求必须符合GB/T12224-2015标准的规定，以确保钢制阀门的质量和性能达到标准要求。
钢制阀门广泛应用于石油、化工、天然气、水处理等行业，其作用是控制流体的流量和压力。在使用钢制阀门时，需要注意其适用范围、安装方式和使用方法，以确保阀门的正常运转和安全性。
GB/T12224-2015标准对钢制阀门的一般要求进行了规范，包括产品分类、材质、设计、制造、检验等方面的内容。在生产和使用钢制阀门时，必须遵循标准的规定，以确保阀门的质量和性能达到标准要求。
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