6 阀门的设计
1 阀门额定压力和额定温度值
标称压力(PN)级别或ANSI额定值级别应按要求的压力级别规范使用。
本标准包含的阀门应按下列的级别提供：
PN 20(
PN 50(
PN 64(
PN 100(
压力级别应由买方根据ASME B16.34中材料组相适应的额定值表确定。
买方可因特殊情况而规定设计压力和温度的中间值。
用不包括在ASME B16.34中材料制造的阀门，其许用工作压力和温度，应按认可的压力容器设计标准(如：ASME锅炉和压力容器规范 第Ⅷ卷，第1册和第2册；或BS 5500)，通过计算来确定。
非金属零件可限制其最低和最高的工作压力及工作温度。
在最低和最高工作温度下的最大工作压力应在铭牌上标志。
2 阀门尺寸
除缩径阀以外的所有阀门，应符合表2至表6的标称通径(DN)。缩径阀应符合表1的标称通径。
注：在本标准中，DN尺寸在前首选，随后在括号内用相当NPS表示。
除缩径阀以外，阀门尺寸应按标称通径(DN)或标称管径(NPS)确定。
除了不超过DN 50(NPS 2)的缩径阀尺寸要另外确定外，其他带有圆形通孔关闭件缩径阀的尺寸，应按端部连接的标称通径和表1的最小孔关闭件的标称通径来确定。例如，具有直径为
带有非圆形通孔关闭件的缩径阀和缩径止回阀，应指明是缩径阀，并用阀门相应端部连接的标称通径后跟字母“R”表示。例如，具有DN 400的端部连接标称通径和381 mm×305 mm矩形通孔关闭件的缩径阀，应按400R确定。
3 阀门面距和端距
除另有协议外，阀门的面距和端距应符合表2至表6。
不符合表2至表6的阀门面距和端距，应符合ASME B16.10。既不符合表2至表6也不符合ASME B16.10的阀门面距和端距，应按协议规定。
具有一个焊接端和一个法兰端的阀门长度，应按法兰端阀门长度的一半加上焊接端阀门长度的一半来确定。
阀门标称通径小于或等于DN 250，其面距和端距的公差为±
如果标称通径和面距或端距在表2至表6中没有规定，或不符合表2至表6，则应在铭牌中标明。
4 阀门全径阀的最小孔径
全径阀的最小孔径不应小于表1的规定。
5 阀门操作
买方应规定最大压差(MPD)，在此压差下，阀门应能用手柄、齿轮箱或驱动器开启。若无规定，则以材料在
制造厂应给买方提供如下数据：
——流量系数KV；
——新阀门的开启推力或扭矩；
——在阀门和传动链(如果适用)上，阀杆的最大许用推力或扭矩。
6 阀门清管
买方应规定阀门的清管要求。附录A.4可供参考。
7 阀门阀端
标准端法兰应具有凸面或垫环连接面(凸面或平面)，其尺寸、公差、粗糙度(包括钻模、法兰面、锪平面、法兰背面)应符合下列规定：
除DN 550(NPS 22)外，小于或等于DN 600(NPS 24)的尺寸应符合ASME B16.5；
DN 550(NPS 22)的尺寸应符合MSS SP 44；
大于或等于DN 650(NPS 26)的尺寸应符合ASME B
除另有协议外，焊接端应符合ASME B31.4的图434.86(a)的(1)和(2)，或ASME B31.8的图14和图15。对于厚壁阀体，其焊接端外形可加工成如ASME B16.25的图1所示的30°，然后过渡到45°的坡度。
买方应规定配管的外径、壁厚、材料等级、最低屈服强度和配管的化学成分，以及是否使用涂层。
其他端部连接(如：特殊法兰或机械连接)可由买方规定。
8 阀门 泄压
在阀门的开启或关闭位置，制造厂应确定是否能把流体封闭在阀腔内。
如果能封闭流体，则除买方另有规定外，气体阀和液体阀应配备阀腔自动泄压装置。
当有要求时，腔体泄压装置应防止腔体内压力超过由6.1确定的(材料在
9 阀门旁通、泄放和排空连接
如果没有其他规定，旁通、泄放、排空连接和螺塞接口应钻孔后加工螺纹。买方可规定其他形式的接口，如焊接或法兰。
螺纹应是能密封高压的锥螺纹或直螺纹，带直螺纹的接口或螺塞应有一个端部截面，用以安放和保留密封件。
螺纹尺寸应符合表7，螺纹形式应符合GB/T 12716、GB/T 7307、GB/T 10922、GB/T 7306.1、
GB/T 7306.2或ASME B1.1。
表7 旁通、泄放和排空连接螺纹尺寸
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连接的标称通径 |
螺纹尺寸 mm/in |
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DN/mm |
NPS/in |
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15～40 |
½ ～1 ½ |
8( ¼ ) |
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50～100 |
2～4 |
15( ½ ) |
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150～200 |
6～8 |
20(X ¾ ) |
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≥250 |
≥10 |
25(1) |
10 阀门手轮和扳手(手柄)
阀门的扳手应是整体设计或在杆上装配一个头部而构成，它用来延伸手柄。如果买方规定，则头部与延伸段应允许设计成永久性连接。
在手轮和扳手上作用的最大开启推力不应超过360 N。
扳手长度不应超过阀门面距或端距的两倍。
除另有协议外，手轮直径不应大于阀门的面距或端距，或1
当买方有规定时，齿轮箱输入轴的手轮应配备扭矩限制装置以防止传动链损坏，如切断销。
11 阀门锁紧装置
如果买方规定，则阀门应配备锁紧装置。止回阀的锁紧装置应设计成仅用于开启位置的锁紧。
其他形式阀门的锁紧装置，应设计成将阀门锁紧于开启或关闭位置。
12 阀门位置指示器
装有手工操作或动力驱动器的阀门应配备可见的指示器，以显示关闭件的开启和关闭位置。
对于旋塞阀和球阀，扳手或位置指示器应在阀门开启时，与管道成一直线；在阀门关闭时，与管道垂直。设计的指示器或扳手组件不应错误的指示阀门的位置。
无限位挡块的阀门应规定操作器/驱动器移动时开启和关闭对准的标志。
13 阀门 操作器和阀杆延伸组件
应用适当的方式，如销钉或适宜的螺栓，以确保手工或动力操作器和阀杆延伸组件的惟一位置，阻止组件的未对准或错误安装。
外部连接应密封，如使用垫环或O形圈，以防止外部污染物进入机构内。
操作器和阀杆延伸组件应提供一种措施，防止因机构的压力增加而引起阀杆或阀盖的密封泄漏。
14 阀门密封脂注入口
当规定时，应配备阀座或阀杆密封脂的注人口。
15 阀门吊耳
DN 200(NPS 8)和更大尺寸的阀门应配备吊耳。
16 阀门驱动器
驱动器可由电动、液动或气动方式驱动。
设计驱动器和阀盖或阀杆延伸组件之间的连接，应防止组件的未对准或错误安装。
驱动器和阀盖或阀杆延伸组件之间的连接，应用垫环或O形圈密封，防止外部污染物进入装置内。
应提供一种措施，防止因驱动器内的压力增加而引起阀杆或阀盖密封泄漏。
驱动器的输出不应超过阀门传动链的最大承载能力。
注： 在GB/T 12223中给出了典型阀门-驱动器连接。
17 阀门传动链
所有传动链的设计计算推力或扭矩，应至少是开启推力或扭矩的两倍。
注：在频繁操作、低温操作和有害碎物的影响等情况下使用，关闭推力或扭矩的安全系数允许增加。
当设计推力或扭矩时，传动链组件(包括阀杆延伸组件)的拉伸应力，不应超过规定的最低屈服强度的67％。剪切、扭转和承压应力，不应超过在ASME锅炉和压力容器规范第Ⅷ卷、第2册、AD-132部分中规定的极限值。
角焊缝的强度系数应为0.75。
对于球阀，当设计扭矩时，延伸传动链总的扭转变形，不应超过阀座和关闭件之间的重叠接触角度。延伸传动链的变形，不应妨碍关闭件达到全关位置。
18 阀门阀杆固位
设计的阀门应具有防阀杆冲出装置，当阀杆填料或填料压盖拆除时，能防止因内压使阀杆冲出。
19 阀门耐火安全
如果买方规定，应提供符合A.5要求的耐火设计证明。
20 阀门防静电装置
如果买方规定，则阀门应提供防静电装置并按C.5进行试验。
21 阀门设计文件
设计应以可检索和可复制的形式形成书面文件。
22 阀门设计文件审查
设计文件应由不同于原设计人员且有能力的人员审核和验证。