1.1.1 调节阀的选型应根据用途、工艺条件、流体特性、管道材料等级、调节性能、控制系统要 求、防火要求、环保要求、节能要求、可靠性及经济性等因素来综合考虑。
1.1.2 调节阀类型的选择,宜按照下列顺序进行,具体选型应符合1.2条的规定: a) 对于DN200(8") 及以下口径的调节阀,在一般工况下宜选用球形调节阀;
b) 对于DN250(10") 及以上口径的调节阀,在一般工况下宜选用偏心旋转阀或蝶形调节阀; c) 对于介质中含有固体颗粒或黏度较大的场合,宜选用偏心旋转阀或V 形球调节阀;
d) 对由于高差压、高流速、闪蒸或气蚀造成的高噪声场合,宜选用低噪声调节阀;
e) 在工艺特殊要求、严酷工况、特殊介质等场合,可选用角型调节阀、三通调节阀、隔膜调节 阀、阀体分离式调节阀、旋塞调节阀、波纹管密封调节阀、微小流量调节阀和深冷调节阀等 特殊调节阀;
f) 在压缩机防喘振控制场合,应选用防喘振调节阀;
g) 在蒸汽管网的减温减压控制和蒸汽透平的旁路控制等场合,应选用蒸汽减温减压器。
1.1.3 当石油化工厂有可靠的仪表空气系统时,宜首~选气动调节阀;当无仪表空气系统但有负荷 分级为一级负荷的电力电源系统时,宜选用电动调节阀;当工艺过程、机组有特殊要求时,也可选用 电液调节阀。
1.1.4 除工艺有特殊要求外,调节阀的允许泄漏等级应选择GB/T 4213或 ANSI/FCI70-2 标准规 定的IV 级;当工艺对调节阀有紧密切断(TSO) 要求或参与紧急切断联锁时,调节阀的允许泄漏等级 应选择GB/T 4213或 ANSI/FCI70-2 标准规定的V 级或以上。
1.1.5 当工艺对调节阀有防火要求时,应选用符合 API 607 或 API 6FA 标准的火灾安全型 (fire-safe) 调节阀。
1.1.6 调节阀的压力等级、阀体材质、配管连接形式及等级应符合其所安装管道的管道材料等级 规定,当规定标明按NACE要求时,则调节阀的阀体及内件材质应符合NACE MR0103标准。
1.1.7 调节阀的安装支架、轴承、键销、紧固件等配件应选用钢制材料;不得用石棉或石棉制品 作阀门填料和垫片材料。
1.2.1 调节阀宜按结构形式和应用分为直行程调节阀、角行程调节阀、特殊调节阀、防喘振调节 阀和蒸汽减温减压器。

1.2.2 直行程调节阀-球形调节阀(Globe) 主要包括直通单座调节阀、直通双座调节阀、套筒调 节阀、角形调节阀和三通调节阀等,其选型应符合下列规定:
a) 直通单座阀宜用于要求泄漏量小和阀前后差压较小的场合,不宜用于高黏度、悬浮液和含固
体颗粒流体场合,小口径直通单座阀也可用于差压较大的场合;
b) 直通双座调节阀宜用于对泄漏量要求不严和阀前后差压较大的场合,不宜用于高黏度、悬浮 液和含固体颗粒流体的场合;
c) 套筒调节阀宜用于阀前后差压较大、介质有闪蒸或气蚀、介质不含固体颗粒的场合;
d) 角形调节阀宜用于高差压、高黏度、含有悬浮颗粒流体(必要时可接冲洗液管)、汽-液两相流和易闪蒸的场合,高压角形调节阀宜用于高静压和高差压的场合;
e) 三通调节阀宜用于热交换器的旁通温度调节,安装在旁通入口时应选用分流型;安装在旁通 出口时应选用合流型,操作温度不宜超过300℃,合流阀温差不宜大于150℃。
1.2.3 角行程调节阀-旋转型调节阀(Rotary) 主要包括偏心旋转调节阀、V 球调节阀和蝶形调节 阀等,其选型应符合下列规定:

a) 偏心旋转调节阀宜用于高黏度介质、含固体颗粒介质、高差压、流通能力大、可调比要求大 和紧密关闭的场合,尤其适用于高黏度且含固体颗粒的浆料;
b)V 球调节阀宜用于高黏度介质、含固体颗粒或纤维介质、紧密关闭的场合,尤其适用于高黏 度且含固体颗粒的浆料;
c) 蝶形调节阀宜用于口径 DN≥150 、 压力等级≤CL900、大流量,低差压、含有悬浮颗粒物和 对流量特性要求不严格的场合。
1.2.4 特殊调节阀主要包括隔膜调节阀、阀体分离式调节阀、低噪声调节阀、旋塞调节阀、波纹 管密封调节阀、微小流量调节阀和深冷调节阀等,其选型应符合下列规定:
a) 隔膜调节阀宜用于强腐蚀性、高黏度、含悬浮颗粒和纤维的介质和在流量特性要求不严等场
合,但不宜用于工作温度高于150℃、工作压力高于1MPa(G) 的场合;
b) 阀体分离式调节阀宜用于高黏度、易结晶、含固体颗粒和含纤维流体的场合;
c) 低噪声调节阀宜用于流体产生闪蒸、气蚀,气体在阀缩流面处流速超过音速,选用普通调节 阀噪声超过85dB(A) 的场合;
d) 旋塞调节阀宜用于高黏度、浆料及强腐蚀性介质的场合;
e) 波纹管密封调节阀宜用于剧毒性介质、环保要求零泄漏的场合和真空系统,波纹管应选用 316SS; 当操作温度≥150℃,操作压力≥5MPa(G) 时,宜选用一般调节阀配置环保型密封 填料函代替波纹管密封;
f) 微小流量调节阀宜用于流量系数Cv额定值在0.000001~0.03范围内的场合;
g) 深冷调节阀宜用于操作温度低于-101℃的场合,其阀体应选用316SS 或更高不锈钢材质,阀盖应选用深冷伸长型,阀内件及填料材质应满足深冷温度要求。
1.2.5 防喘振调节阀应用于压缩机的防喘振控制,其选型应符合下列规定:
a) 防喘振调节阀应选用线性流量特性的调节阀;
b) 输出信号到4mA或电磁阀失电时,阀门从全关到全开的时间不应超过2s; 输出信号到20mA或电磁阀励磁时,阀门从全开到全关的时间不应超过5s
c) 调节阀宜能跟踪微小信号变化(0.1mA) 和大信号变化(4mA), 且宜在全行程内保持无回差并保持稳定性。
1.2.6 蒸汽减温减压器应用于蒸汽管网的减温减压控制和蒸汽透平的旁路控制,其选型应符合下列规定:
a) 对 于ASME CL600~CL2500 等级的蒸汽减温减压器宜选用一体式结构,减温段宜选用多喷 嘴型;低于ASME CL600的场合宜选用分体式结构;
b) 一体式蒸汽减温减压器的减温水调节阀应随蒸汽减温减压器一起计算及选型;
c) 分体式减温减压器应包括减压调节阀、减温器和减温水调节阀,减温器和减温水调节阀应一 起计算及选型;
d) 蒸汽减温减压器阀体的材料等级应符合上游蒸汽管道的材料等级;
e) 在高压及高差压场合下,蒸汽减温减压器宜选用笼式导向并选用多级降噪阀芯;
f) 当工艺要求的可调比≥50:1时,宜选用文丘里型减温器或蒸汽辅助雾化型减温器。
1.3.1 调节阀的固有流量特性宜选用等百分比、线性或快开特性。
1.3.2 调节阀的固有流量特性应按被调参数、干扰源和阀阻比综合进行选择。
1.3.3 调节阀宜首~选等百分比流量特性,但下列情况宜选用线性流量特性: a) 压缩机防喘振调节阀、泵最小回流量调节阀;
表1.3.3 调节阀固有流量特性选择表

1.3.4 当按照表1.3.3选择的线性流量特性不能满足表1.4.3要求的最小和最大相对行程 1/L(%) 要求时,则应选择等百分比流量特性。
1.3.5 对于两位式调节或需要迅速获得调节阀最大流通能力的场合,宜选用快开流量特性。
1.4.1 调节阀口径的计算宜执行 IEC-60534-2-1或ANSI/ISA-75.01.01 标准。
1.4.2 调节阀的计算及选型需要输入下列工艺及配管条件:
a) 位号、用途、P&ID 号、管段号,管道等级、通径、壁厚及材质;
b) 介质名称、介质上游状态、固体含量%、闪蒸率%;
c) 设计温度、设计压力、最大关闭差压、临界压力;
i) 介质的绝热指数(Cp/Cv)、 液体饱和蒸汽压、气体压缩系数;
j) 允许泄漏等级及关断要求、气源故障时阀位(FC/FO/FL)、 电源故障时阀位; k) 对调节阀的附件要求:电磁阀、限位开关、阀位变送器、手轮、机械限位等; 1)对调节阀的特殊材质要求:抗硫化氢 (NACE) 、氯离子应力腐蚀等;
1.4.3 调节阀口径的计算及选定宜首先计算出正常流量和最大流量下的流量系数C. 和C, 再 依据下列公式计算出流量系数计算值Cva, 最后再根据调节阀制造厂提供的流量系数系列值选定出流 量系数额定值Cva, 最终选定调节阀口径,具体应符合下列规定:
a) 宜根据下列原则确定流量系数计算值:
Cvealc=2×Cvn ……………………………………(1.4.3-1)
Cval=1.3×Cvmx …………………………………(1.4.3-2)
Cval=1.5×Cvn …………………………………(1.4.3-3)
Cvalc=1.1×Cvmax ……… ………………………(1.4.3-4)
Cva— 根据Cvm 或Cvm 计算出的流量系数计算值;
b) 选择后的 Cvaa宜使直行程调节阀的相对行程1/L(%) 和角行程调节阀的开度(°)处于表
表1.4.3 调节阀相对行程和开度范围表

c) 在任何情况下,Cv 下直行程调节阀的相对行程不得超过95%,角行程调节阀的开度不得超 过75°;
d) 在任何情况下,根据工艺最小流量计算出的流量系数Cv. 所对应的直行程调节阀的相对行程 不得低于10%,角行程调节阀的开度不得低于10°;
e) 三通调节阀的Cvam计算是以流经阀门两路的流量之和作为最大流量,选取热交换器的压力损 失作为计算压降,按两通调节阀的计算公式得出。三通调节阀的Cva 选取宜选择大于且最接 近Cvc 的系列值,作为选定三通调节阀口径的依据,当选定的口径大于管道通径时,取阀门 口径等于管道通径;
f) 对于不同介质的调节阀出口最大流速应符合下列规定,否则应加大调节阀口径或改变调节阀 结构形式:
1)气体、蒸气和水蒸气不得超过0.33Ma (马赫);
g) 调节阀口径不得大于管道通径,为减少管线应力,调节阀最大缩径不得超过两级且不得小于 管道通径的1/2;
h) 对于放空、压缩机防喘振、泵最小回流量控制、两相流和工艺专~利商有特殊要求等一些特殊 场合,可不遵守上述的计算及选型规定,但应在调节阀规格书中注明其特殊要求;
i) 调节阀制造厂也可使用自己的计算方法计算闪蒸、气蚀、阻塞流等工况,但应提供计算书。
1.5.1 调节阀和自力式调节阀应作噪声计算,用于气体、水蒸气及蒸气调节阀的空气动力噪声计 算应执行IEC 60534-8-3或ANSI/ISA-75.17 标准;用于流体动力噪声的计算应执行 IEC 60534-8-4 标准。
1.5.2 计算出的调节阀最大噪声应使其下游1m 处和管道表面1m 处的最大稳态噪声限值不得超 过85 dB(A); 用于泄放、放空等脉动或间歇操作的调节阀在上述位置的最大脉冲噪声限值不得超过 105 dB(A),否则应选用低噪音调节阀或采取外部降噪措施。
1.5.3 调节阀的降噪措施应首先选用多通道-多级结构的低噪音阀内件、改变阀门结构形式(如选 用角形调节阀)等在调节阀内部节流处降噪的方法,若还不能满足噪声控制要求时,可选择通过外部 声路处理降噪。
a) 调节阀允许泄漏等级的选择应执行GB/T4213—2008 或 ANSI/FCI 70-2标准。
b) 除工艺有特殊要求外,调节阀的允许泄漏等级宜选择GB/T 4213—2008或 ANSI/FCI70-2 标准规定的IV 级;
c) 当工艺对调节阀有紧密切断(TSO) 要求或参与紧急切断联锁时,调节阀的允许泄漏等级应 选择GB/T 4213—2008或 ANSI/FCI 70-2标准规定的V 级或以上;
d) 工艺要求 TSO 的调节阀,当满足温度、压力及材质要求时,阀座可以选用非金属或复合材 料,当工艺同时有防火要求时,阀座材质及结构应符合防火要求。
a) 在满足本规范的其他技术要求下,对用于公称通径DN≤200 的阀门宜选用直通单座阀、直通 双座调节阀、套筒调节阀、角形调节阀、三通调节阀和调节球阀,对公称通径DN>200 的 阀门宜选用偏心旋转调节阀和蝶形调节阀;
b) 阀体的设计和制造应符合 ASME B16.34 标准或等同中国标准,阀体的压力等级不应低于 PN20(ASME CL150),阀体及配件的设计压力、设计温度、材质和耐腐蚀性能不得低于配 管材料等级规定,所有承压部件应满足管道设计条件;
c) 阀体材质应符合配管材料等级规定, 一般为碳钢或低温碳钢,工艺介质有特殊要求时可选用 不锈钢、双相不锈钢或其他特种合金,阀盖、盲端、延长阀盖等与介质接触部件的材质及等 级不应低于阀体;
d) 阀体的配管连接形式、等级和螺栓/螺母/垫片规格及材质应符合配管材料等级规定;
e) 用于烃类或其他可燃介质的角行程阀门(球阀、偏心旋转阀和蝶阀等)宜选用法兰连接型, 当DN>300 时,蝶阀及偏心旋转阀也可选用支耳(Lug) 连接型,不得选用无法兰对夹(Wafer) 连接型;
f) 当工艺要求调节阀为火灾安全型时,其阀体应符合API607 或API 6FA耐火试验标准;
g) 调节阀宜选用铸钢或锻钢阀体,阀体的测试与检验宜符合GB/T 13927或 API 598标准。
b) 对于腐蚀性流体应根据流体的种类、浓度、温度和压力合理选择耐腐蚀材料;
c) 在闪蒸、空化或严重冲刷的场合和高温、高差压场合,应选用表面堆焊硬质合金等耐磨材料; d) 特殊工况的阀内件材质选择应符合下列规定:
1)H₂S 用途,应选用321SS 不锈钢,或合金6;
2)S44004(440C) 或 S17400(17-4PH SS)等硬质不锈钢用于下列情况:
·压降超过700 kPa(100 psi) 的蒸汽;
·压降超过700 kPa(100 psi) 的锅炉凝液;
·压降超过1000kPa(150psi), 入口气化率质量分数超过3%;
·温度超过310℃(600F), 含固体颗粒的介质。除非工艺要求更高等级材质;
3)用于控制油/水液位,如一段原油产品分离罐,可选用硬质合金(或碳化钨喷涂);e) 阀芯(不包括阀杆),无论单座还是双座,都应由整体棒材加工或铸造而成,不应使用分段 制造或中空的阀芯。
a) 介质最高温度为-18℃~204℃范围内时,应选用普通型阀盖带V 型PTFE 填料;
b) 介质最高温度为204℃~399℃范围内时,宜选用普通型阀盖带柔性石墨填料,也可选用延伸 带散热片型阀盖带V 型 PTFE 填料;
c) 介质最低温度低于-18℃时,应选用长颈型阀盖;
d) 介质最高温度高于399℃时,应选用延伸带散热片型阀盖;
e) 对于高毒性、强致癌物等高危害性介质,应选用波纹管密封型阀盖。带波纹管密封的阀应配 有压力表,当波纹管泄漏时应有指示。
a) 一般情况宜选用单层填料函结构;对于低温、高温或高毒性介质,应选用双层填料函结构;
b) 介质温度在-18℃~204℃范围内时,宜选用V 型PTFE填料;介质温度低于-18℃或高于204℃ 场合应选用柔性石墨填料或其他合适材料的填料;
c) 填料选择应符合阀门类型、工艺条件、环境要求。根据工艺要求及配管规定确定是否选用防 火型;
d) 对于泄漏量要求很低的场合(低逸散性控制阀:泄漏量≤500ppm), 应使用波纹管密封型。
1.11 执行机构的选择应符合下列规定:
a) 应根据通过调节阀的压降、调节阀口径以及对响应速度的要求,合理选择执行机构的输出力(或力矩),必要时应进行核算。应按工艺专业提供的阀门最大关闭差压来决定执行机构的 输出力。执行器的安全系数、尺寸应由制造厂确认,保证不会对阀杆和阀座造成损害;
b) 一般情况选用弹簧返回气动薄膜执行机构。要求速度较快的开关阀,选择气缸式执行机构, 优先选弹簧返回的单作用气缸,然后选双作用气缸;
c) 要求执行机构有较大的输出力、较快的响应速度时,宜选用气动活塞式执行机构或长行程执 行机构;
d) 应确定阀门在仪表空气(或其他驱动介质)故障情况下的位置。如果选择气缸式执行机构,阀门应为正作用;
e) 执行机构选型时应基于阀门承受的最大差压。 一般使用上游最大设计压力;
g) 如果气动薄膜、气缸式、电动都不满足要求,例如高推力、快速行程、长行程等场合,可以选择电液执行机构;
h) 一般情况下,阀门的联锁位置和气源故障位置一致。如果这两种情况下的位置不一样,需要使用储气罐以确保联锁时位于正常位置。无论怎样,电磁阀失电(非励磁)联锁;
i) 如果使用气锁阀(air lock),则安装在尽可能靠近执行机构的地方。与安全相关的附件,如 停止阀(trip valve)或泄放阀(dump valve),安装时不得影响阀门的故障位置。气锁的气源应 与阀门一样。气锁的设定值应高于执行机构所需最小压力。调节阀如果带气锁时,应配有压 力表,用于指示薄膜或气缸内的压力;
j) 选择执行机构尺寸时,应根据仪表空气的最小压力来计算推力或扭矩。
a) 调节阀宜配置智能阀门定位器(4mA~20mA DC带 HART 协议);阀门定位器应为正作用;
2)手轮不能用于阀门机械限位,除非有特殊场合,其他方法都不适用于机械限位; 3)特殊调节阀;
1)快速控制系统需要提高执行机构动作响应速度的场合;
d) 如果阀门为故障保持型,应选择相应的附件实现该功能;
e) 指示调节阀的开、关状态时,应选用限位开关。限位开关类型宜为接近式干接点型或NUMAR 型,带电磁阀的调节阀至少要带一个联锁位置指示的限位开关:
f) 当需要监控调节阀的精确阀位时,应选用阀位变送器;
g) 遥控、过程控制、联锁系统、实现气路自动关闭、要求调节阀开关等场合,应选用低功率(低 于4瓦)三通或四通电磁阀。特殊调节阀可不使用低功耗电磁阀;
h) 调节阀附带的电气组件如:电/气阀门定位器、电/气转换器、电磁阀及限位开关等用于防爆 场合时,其防爆等级应符合有关防爆规范和规定;
i) 仪表空气储罐的制造应符合TSG R0004标准,应根据调节阀的安全完整性等级确定是否配置 压力开关,用于指示仪表空气气压低或气源故障。
10.2 自力式调节阀

10.2.1 自力式调节阀宜用于调节公用工程介质,如:空气、氮气、燃料气、蒸汽、水、润滑油和燃 料油等,也可用于调节清洁、无毒、无腐蚀性的工艺介质。
f) 现场无控制气源和电源(如:仪表空气、氮气、电等)。
10.2.3 自力式调节阀宜用于调节下游压力、上游压力和差压,也可用于调节温度、液位和流量,其 选型应符合下列规定:
a) 用于调节下游压力的自力式调节阀应选用自力式减压调节阀;
b) 用于调节上游压力的自力式调节阀应选用自力式背压调节阀;
c) 用于调节设备上、下游差压的自力式调节阀应选用自力式差压调节阀;
d) 用于调节温度的自力式调节阀应选用自力式温度调节阀;
e) 用于调节液位的自力式调节阀应选用自力式液位调节阀;
f) 用于调节流量的自力式调节阀应选用自力式流量调节阀。
10.2.4 自力式调节阀分为直接作用式和先导式,其选型应符合下列规定:
a) 直接作用式自力式调节阀宜用于对调节精度要求不高(10%~20%)的场合;
b) 先导式自力式调节阀宜用于对调节精度要求较高(<10%)或流通能力较大的场合。
10.2.5 自力式调节阀口径的计算和噪音计算应符合1.5条的有关规定。
10.3 开关阀

10.3.1.1 当石油化工厂有可靠的仪表空气系统时,宜首~选气动开关阀。
10.3.1.2 当石油化工厂无仪表空气系统、但有负荷分级为一级负荷的电力电源系统时,宜选用电动 开关阀,当工艺、转动设备有特殊要求时,也可选用电液开关阀。
10.3.1.3 开关阀的防火要求应符合GB 50160—2008的相关规定和工艺要求,火灾安全型(fire-safe) 的开关阀应符合API607 或 API 6FA标准。
10.3.1.4 开关阀的允许泄漏量应符合GB/T 13927—2008、GB/T 26480—2011或 API598 的规定。
10.3.1.5 开关阀的公称通径、压力等级、配管连接形式及等级和阀体材质应符合其所安装管道的管 道材料等级规定。
10.3.1.6 开关阀的安装支架、轴承、键销、紧固件等配件应选用钢制材料。
10.3.1.7 不得用石棉或层压石棉作阀门填料和垫片材料。
10.3.2.1 球阀、闸阀和蝶阀均可用于开关阀,但不宜选用截止阀。对用于公称通径 DN≤200 的阀门 宜选用球阀或闸阀,对公称通径DN>200 的阀门宜选用闸阀、三偏心蝶阀或双偏心高性能蝶阀。
10.3.2.2 开关阀不需要进行口径计算和噪音计算,阀体的公称通径应与工艺管道相同。
10.3.2.3 阀体的设计和制造应符合ASME B16.34标准或等同中国标准,阀体的压力等级不应低于 PN20(ASME CL150),阀体及配件的设计压力、设计温度、材质和耐腐蚀性能不得低于配管材料等 级规定,所有承压部件应满足管道设计条件。
10.3.2.4 阀体材质应符合配管材料等级规定, 一般为碳钢或低温碳钢,工艺介质有特殊要求时可选 用不锈钢、双相不锈钢或其他特种合金,阀盖、盲端、延长阀盖等与介质接触部件的材质及等级不应低于阀体。
10.3.2.5 阀体的配管连接形式、等级和螺栓/螺母/垫片规格及材质应符合配管材料等级规定,当 配管材料等级规定未作要求时,应符合下列规定:
a) 法兰型终端连接应符合ASME B16.5标准,垫片应符合ASMEB46.1 标准,螺栓、螺母的材质应符合ASTMA193 和 ASTM A320标准;
b) 对焊型终端连接应符合ASME B16.25标准。
10.3.2.6 法兰型终端连接阀门的面到面尺寸应符合下列规定:
a) 法兰型球阀的面到面尺寸应符合ASME B16.10标准;
b) 法兰型蝶阀的面到面尺寸应符合API609 中的B 类短型阀门或ISO 5752准;
c) 法兰型闸阀的面到面尺寸应符合API6D 标准。
10.3.2.7 用于烃类或其他易燃介质的角行程阀门(球阀、蝶阀等)应首~选法兰连接型,当DN>300 时,蝶阀及偏心旋转阀也可选用支耳(Lug) 连接型,不得选用无法兰对夹(Wafer) 连接型。
10.3.2.8 开关阀的阀体应符合API607 或 API 6FA耐火试验标准。
10.3.2.9 开关阀宜选用铸钢或锻钢阀体,阀体的测试与检验应符合GB/T 13927—2008或 API 598标准。
10.3.3 阀内件

10.3.3.1 开关阀应选用金属密封阀座及阀内件,带防火垫片及增强型柔性石墨填料,金属密封的要求也可以通过使用特殊设计的软阀座实现,保证软阀座在火灾时(烧化)阀门为金属对金属密封。阀座及阀内件应能承受API 607 或 API 6FA标准的耐火试验。
10.3.3.2 在同时作为进出口总管开关阀时,应选用双向密封型阀内件。
10.3.3.3 阀座及阀内件材质最低为316SS, 当工艺介质有特殊要求时应选用其他材质,并根据需要 对阀内件做表面硬化处理。
10.3.3.4 阀芯(如:球、蝶板)应由整块金属经机加工或锻造而成,不得采用分段制造及中空阀芯, 阀杆应装有防吹出装置。
10.3.4 阀盖与填料

10.3.4.1 阀盖应选用符合制造厂标准的整体式或螺栓式结构。
10.3.4.2 阀盖的压力、温度额定值及材质应与阀体一致。
10.3.4.4 开关阀的密封填料及填料函结构应符合1.10条规定。
10.3.4.5 开关阀宜选用增强型柔性石墨填料(密度≥1360kg/m³) 并配有上下密封环,选用其他密 封填料应满足API607 或API 6FA标准。
10.3.5.1在有可靠仪表气源的场合应选用气动执行机构,在没有仪表气源的场合应按10.3.1.2条执行。
10.3.5.2 应根据工艺对阀门最大关闭差压、阀体口径及关断时间的要求,合理选择执行机构的额定 输出力矩并进行核算。执行机构的安全系数、尺寸(活塞面积)应由制造厂选择,确保不会对阀杆和阀座造成损害。
10.3.5.3 执行机构应能保证阀门在各种工况下(包括最大差压)平稳开启及关闭,执行机构的输出力矩应至少留有50%的安全系数,即执行机构的输出力矩应为阀门最大扭矩的1.5倍,并且不应对阀门造成损坏,执行机构应有限位保护功能。
10.3.5.4阀门制造厂应提供阀门最大破坏扭矩,阀轴的强度应至少按执行机构最大扭矩的1.15倍选定。
10.3.5.5从调控信号开始的阀的全行程时间不应超过阀体尺寸(英寸)的3倍(以秒计),并且不应 小于阀体尺寸(英寸)(以秒计);紧急切断阀的最大行程时间(阀门从正常操作位置到联锁要求的安 全位置的时间)不应超过10s。
10.3.5.6 开关阀的全行程关闭及打开时间应符合安全和工艺操作要求。
10.3.5.7 气动执行机构应配有与阀轴直接相连的阀位指示器。阀的开、关位置应采用文字明确标识。
10.3.5.8 执行机构与阀体的连接应符合 ISO 5211.标准或制造厂标准。
10.3.5.9 开关阀的执行机构不应设置行程机械限位装置。
10.3.5.10 执行机构的电子/电气部分的防爆等级不应低于安装场所的防爆等级,外壳防护等级不应低于GB 4208—2008规定的IP65。
10.3.5.11 当工艺安全对紧急切断阀有防火要求时,在距离紧急切断阀15m 之外应设置紧急切断阀 的现场操作开关,其接点信号直接送至气动执行机构的电磁阀或电液、电动执行机构的ESD 动作端子或相应的SIS系统,用于在紧急情况下现场手动关闭紧急切断阀。
10.3.6 气动执行机构

10.3.6.1 开关阀应根据工艺给定的阀门故障安全位置首~选仪表空气故障关型(FC) 或仪表空气故障
开型(FO), 选用弹簧返回型单作用气缸执行机构,弹簧表面应做防腐处理。
10.3.6.2 当工艺特别要求阀门为仪表空气故障保持型(FL) 时,应选用双作用气缸执行机构并配有 仪表空气储罐,阀门保位时间不应低于48h。
10.3.6.3 气动执行机构的规格应确保阀门在下述条件下能够全行程动作:上游操作压力(P₁) 的125%或最大切断差压(△Pmax) 的110%,二者取较大值。
10.3.6.4 气动执行机构的尺寸应根据仪表空气的最低压力来计算并选型,当仪表空气的最低压力值 无法确定时,应按照415 kPa(G) 计算。
10.3.6.5 气动执行机构及其组件的强度应至少能承受执行机构产生的1MPa的推力。
10.3.6.6 电磁阀、限位开关、手轮/手柄、气动继动器、气动保位阀、快速排气装置、气动先导阀、 空气过滤减压器及储气罐等附件的选用应符合阀门规格书的要求,所有附件的安装不得影响阀门的火 灾安全和故障安全。
10.3.6.7 在用于紧急切断阀的气动执行机构的气缸上应能加装易熔塞,易熔塞的熔点宜为250℃, 当气缸温度达到或超过易熔塞的熔点时,易熔塞熔化将气缸内的压力泄放掉,使另一侧气缸内的弹簧 或储气罐内的压缩空气推动活塞将阀门关闭。
10.3.6.8 在气动执行机构的气路上应能加装手动阀,现场操作手动阀能将阀门关闭,该手动阀应设 铅封保护。
10.3.6.9 用于开关阀的电磁阀应符合下列规定:
a) 电磁阀宜选用直接作用式、至少5.5mm流通孔径、316SS阀体;
b) 电磁阀宜选用24V DC 供电、最大功耗≤4W、高温(等级 H) 绝缘耐用型及长期带电型线 圈;
c) 用于弹簧复位型单作用执行机构的电磁阀宜为2位3通型、通用型及断电排气式,用于双作用执行机构的电磁阀宜为2位4通型或2位5通型;
d) 电磁阀的防爆等级应符合危险区划分等级,防护等级不应低于IP65。
10.3.6.10 用于开关阀的储气罐应符合下列规定:

a) 储气罐应为碳钢材质,符合TSG R0004规范,并具有压力容器证书;
b) 储气罐最小容积应满足在415kPa(G) 仪表空气压力下阀门全行程从开到关和从关到开各2次的储气量。
10.3.6.11 气动执行机构的气源质量及供气配管应符合下列规定:
a) 气动执行机构的气源质量应符合SH/T 3020—2013规范;
b) 所有气动附件宜直接安装或用管线连接在执行机构上,所有气动附件的放空口及进气口均应 安装防虫网。气动管路宜采用316SS 管 (tubing),宜采用双卡套压接型316SS 管件
c) 常用的配管尺寸宜为:12 mm OD×1.5mm,16 mm OD×1.5 mm,供气配管的管径应确保阀 门的关断时间要求;
d) 气动执行机构和所有气动附件的气动连接口均宜采用符合 ASME B1.20.1标准的英制NPT 螺纹接头;
e) 每台气动执行机构均应配备单独的气源球阀及空气过滤减压器,空气过滤减压器应具备自动 排放功能,并配有输入、输出压力表。
10.3.6.12 气动执行机构的手轮选型应符合下列规定:

b) 手轮的手动和自动位置应有明确标识,自动位置应带有锁定机构;
c) 手轮应能实现在无动力和阀门最大负载设计条件下操纵执行机构;
d) 阀门开/关操作方向应明确标注在手轮上,手轮不得用作行程机械限位器。
10.3.6.13 限位开关宜为隔爆接近式干触点型或NUMAR 型,防爆等级应符合危险区划分等级,防护等级不应低于IP65。
10.3.6.14 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时,用于紧急切断阀的气动执行机构及其附件应 有防火保护措施,首~选安装防火保护罩,防火保护罩应符合UL1709 标准,能够在1093℃下,抵抗烃 类火灾30min。
10.3.7 电动执行机构

10.3.7.1 电动执行机构应采用负荷分级为一级负荷的电力电源供电,电源应为380VAC 、50Hz三相 或220VAC、50Hz单相。
10.3.7.2 电动执行机构的整体防爆等级应符合危险区划分等级,防护等级不应低于IP65。
10.3.7.3 电动执行机构应为智能型,应包括电动机、接触器、蜗轮蜗杆、手轮、离合机构、控制/ 联锁单元、显示单元、白保装置、电池、扭矩开关及阀位开关等。
10.3.7.4 电动执行机构应为非侵入红外设置型,能在现场用红外线遥控器进行各种参数的设置及调 整、进行执行器和阀门的故障自诊断、并通过LCD 显示阀位(数字百分数)、压力、诊断及故障等信 息,当动力电源断电时,LCD 显示器仍可显示各种信息。
10.3.7.5 从 DCS 或 SIS 到电动执行机构的控制及联锁信号应采用硬接线干触点信号,触点容量不应 小于24VDC 、1A。
10.3.7.6 电动机产生的最大扭矩不应低于150%堵转扭矩,扭矩开关的最大设定值不得超过堵转扭矩。
10.3.7.7 电动执行机构应具有电动机过热、超扭矩、防冲击、瞬间反相、阀门防卡死等自保措施, 并具有自动相位校正、掉相校正及故障报警功能。
10.3.7.8 电动执行机构控制及联锁回路的设计应确保来自控制系统或 SIS 系统的紧急停车信号 (ESD) 能够对电动执行机构的自保功能及其他控制信号进行超驰。
10.3.7.9 电动执行机构应具有阀位开关和扭矩开关来停止阀门在关闭及打开方向上运动。扭矩开关 应具备快速切断功能,适合于重负荷操作,同时应采用滑动接触,满足控制电压的要求。
10.3.7.10 电动执行机构的手轮为标准配置,离合机构的设计,应确保电动机操作优先于手轮操作, 无论何时,当电动机一启动,手轮操作应自动脱开。
10.3.7.11 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时,用于紧急切断阀的电动执行机构及其附件应 有防火保护措施,首~选安装防火保护罩,防火保护罩应符合UL1709 标准,能够在1093℃下,抵抗烃 类火灾30min。
10.3.7.12 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时,用于紧急切断阀的电动执行机构的动力电缆 及信号电缆宜采取防火保护措施。