路径: 主页 > GB/T > 第725页 > GB/T 21385-2025 | 标准编号 | GB/T 21385-2025 (GB/T21385-2025) | | 中文名称 | 金属密封球阀 | | 英文名称 | Metal-seated ball valve | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J16 | | 国际标准分类 | 23.060.10 | | 字数估计 | 18,192 | | 发布日期 | 2025-10-31 | | 实施日期 | 2026-05-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 21385-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 21385-2025: 金属密封球阀
ICS 23.060.10
CCSJ16
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 21385-2008
金 属 密 封 球 阀
Metal-seatedbalvalve
2025-10-31发布
2026-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 结构型式 2
5 技术要求 4
6 材料 7
7 试验方法 8
8 检验规则 9
9 标志、铭牌 9
10 防护、包装、贮存和运输 10
11 供货要求 10
附录A(资料性) 金属密封球阀订货合同数据表 11
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 21385-2008《金属密封球阀》,与GB/T 21385-2008相比,除结构调整和编辑
性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了适用范围并增加了磅级要求(见第1章,2008年版的第1章);
b) 删除了“单向密封”和“双向密封”术语和定义(见2008年版的3.2和3.3);
c) 增加了高温固定球球阀的典型结构示意图(见图3);
d) 更改了压力-温度额定值的要求(见5.1,2008年版的5.1);
e) 增加了壳体连接的强度要求(见5.6.1);
f) 删除了壳体连接之间的垫片要求(见2008年版的5.6.3);
g) 增加了阀座密封副的要求(见5.7);
h) 更改了填料压盖的连接要求(见5.9,2008年版的5.8);
i) 增加了防静电要求(见5.13);
j) 更改了球体要求(见5.14,2008年版的5.12);
k) 增加了阀体中腔泄压要求(见5.22);
l) 增加了吊耳要求(见5.23);
m) 删除了装配与调试要求(见2008年版的第7章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国机械工业联合会提出。
本文件由全国阀门标准化技术委员会(SAC/TC188)归口。
本文件起草单位:合肥通用机械研究院有限公司、成都成高阀门股份有限公司、通用机械关键核心
基础件创新中心(安徽)有限公司、超达阀门集团股份有限公司、苏州安特威工业智能科技股份有限公
司、浙江力诺流体控制科技股份有限公司、四川精控阀门制造有限公司、慎江阀门有限公司、天津百利展
发集团有限公司、安徽省屯溪高压阀门股份有限公司、浙江石化阀门有限公司、宣达实业集团有限公司、
兰州高压阀门有限公司、远大阀门集团有限公司、上海弘盛特种阀门制造股份有限公司、精工阀门集团
有限公司、良固阀门集团股份有限公司、浙江贝尔控制阀门有限公司、江苏亿阀股份有限公司、北京航天
石化技术装备工程有限公司、江苏圣泰阀门有限公司、维都利阀门有限公司、盐城奥凯明通阀门有限公
司、江苏明通福路流体控制设备有限公司、四川飞球(集团)有限责任公司、立信阀门集团有限公司、永隆
阀门有限公司、东辰智能科技有限公司、杭州市特种设备检验科学研究院(杭州市特种设备应急处置中
心)、河南泉舜流体控制科技有限公司、天津贝特尔流体控制阀门有限公司、开维喜阀门集团有限公司、
无锡宝牛阀业有限公司、国工控股集团有限公司、杭州春江阀门有限公司、苏州澎瀚阀门有限公司、金博
阀门集团股份有限公司、江苏江沅机械有限公司、唐工阀门集团有限公司、江苏腾龙石化机械有限公司、
自贡新地佩尔阀门有限公司、安徽方兴实业股份有限公司、无锡斯考尔自动控制设备有限公司、阿伐流
体控制有限公司、超核阀门集团有限公司、北泽阀门集团有限公司、浙江联大阀门有限公司、凯斯通阀门
有限公司、君品集团有限公司、双恒阀门集团有限公司、上海亚奥阀门有限公司、天津卡尔斯阀门股份有
限公司、航大阀门集团有限公司、浙江德卡控制阀仪表有限公司、浙江超众阀门制造有限公司、上海双高
阀门(集团)有限公司、青岛伟隆阀门股份有限公司、宁波会德丰铜业有限公司、欧拉姆阀门科技有限公
司、浙江摩恩达阀门有限公司、瓯明阀门集团有限公司、凯泰阀门(集团)有限公司、纽托克流体控制有限
公司、浙江标盛阀门制造有限公司、跃丰阀门制造有限公司、无锡凯尔克仪表阀门有限公司、浙江汇正阀
门科技股份有限公司、正南阀门有限公司、高特控股集团有限公司、国成阀门集团有限公司、浙江冠正阀
门股份有限公司、中阀控股(集团)有限公司、特宏阀门集团有限公司、正茂阀门有限公司、缔德阀门集团
有限公司、山东亿佰通阀门有限公司、永嘉跃龙密封件有限公司、永嘉通球阀门有限公司、成都华科阀门
制造有限公司、替科斯科技集团丽水流体设备有限公司、天津塘沽瓦特斯阀门有限公司。
本文件主要起草人:黄明亚、曾和友、彭林、邱晓来、黎玉飞、吴业飞、冯程、叶际涵、洪春杰、吴志军、
閤享平、樊文东、陈文鑫、张琛、谈玉英、谢建国、潘俊祥、林峰、钱玉峰、丁英仁、季会剑、夏崇茅、李波、
周勇、李照、潘道德、余金贤、罗林华、王飞、吴红涛、李东明、林钻泽、卞红飞、荆东阳、张子豪、陈鉴、戴尚鹏、
吴晗、项策、戴义明、李科、方超、郁学军、谢正泽、张维龙、邵淳、余列信、金慧超、汪荣浩、黄文意、兰勇军、
李智、姜慧攀、康健、王志勇、李力、张会亭、冯振华、金志远、谈桂园、项光周、朱兢兢、张韬、梁世添、
叶信凯、王勇星、李先明、项伟慧、陈育玺、占国友、余策、陈星、孙宝秋、林圣远、张波、吕国钦、杨云操、
陈建雷、刘国强、刘飞飞、王展波。
本文件于2008年首次发布,本次为第一次修订。
金 属 密 封 球 阀
1 范围
本文件规定了金属密封球阀的结构型式、技术要求、材料、试验方法、检验规则、标记和铭牌以及防
护、包装、贮存和运输。
本文件适用于公称尺寸DN15~DN800且公称压力PN16~PN400,公称尺寸NPS⅟~NPS32且
公称压力Class150~Class2500,适用温度-29℃~550℃,适用介质为气体、液体及气固、气液、固液、
气固液多相流的法兰、焊接或螺纹连接的金属密封球阀的设计、生产与检验。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 70.1 内六角圆柱头螺钉
GB/T 196 普通螺纹 基本尺寸
GB/T 197 普通螺纹 公差
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 897 双头螺柱 bm=1d
GB/T 898 双头螺柱 bm=1.25d
GB/T 901 等长双头螺柱 B级
GB/T 4622(所有部分) 管法兰用缠绕式垫片
GB/T 5782 六角头螺栓
GB/T 5783 六角头螺栓 全螺纹
GB/T 6175 2型六角螺母
GB/T 7306(所有部分) 55°密封管螺纹
GB/T 9124(所有部分) 钢制管法兰
GB/T 9128(所有部分) 钢制管法兰用金属环垫
GB/T 12220 工业阀门 标志
GB/T 12221 金属阀门 结构长度
GB/T 12223 部分回转阀门驱动装置的连接
GB/T 12224 钢制阀门 一般要求
GB/T 12228 通用阀门 碳素钢锻件技术规范
GB/T 12229 通用阀门 碳素钢铸件技术规范
GB/T 12230 通用阀门 不锈钢铸件技术条件
GB/T 12716 60°密封管螺纹
GB/T 13927 工业阀门 压力试验
GB/T 35741 工业阀门用不锈钢锻件技术条件
HG/T 20592 钢制管法兰(PN系列)
HG/T 20615 钢制管法兰(Class系列)
JB/T 6899 阀门的耐火试验
JB/T 7370 柔性石墨编织填料
JB/T 7928 工业阀门 供货要求
ISO 10497 阀门试验 耐火型式试验要求(Testingofvalves-Firetype-testingrequirements)
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
金属密封球阀 metal-seatedbalvalve
球阀密封副材料配对为金属对金属的球阀。
注:球阀密封副指阀座密封面与球体密封面。
4 结构型式
金属密封球阀(以下简称“球阀”)分为浮动球球阀和固定球球阀,其典型结构见图1~图3。
标引序号说明:
1---填料压盖; 3---阀杆密封件; 5---阀座; 7---左阀体。
2---阀杆; 4---右阀体; 6---球体;
图1 法兰连接浮动球球阀典型结构示意图
标引序号说明:
1---填料箱; 4---填料压板; 7---圆柱弹簧(碟形弹簧); 10---球体;
2---阀杆密封件; 5---阀座; 8---阀体; 11---连接体。
3---阀杆; 6---阀座密封件; 9---固定轴;
图2 法兰连接固定球球阀典型结构示意图
标引序号说明:
1---固定轴; 4---阀体; 7---填料压环; 10---螺柱; 13---密封垫片;
2---球体; 5---加长阀盖; 8---填料压板; 11---六角螺母; 14---阀腔螺塞。
3---连接体; 6---阀杆填料; 9---阀杆; 12---活载弹簧;
图3 高温固定球球阀典型结构示意图
5 技术要求
5.1 压力-温度额定值
5.1.1 球阀壳体的压力-温度额定值应符合GB/T 12224的规定。
5.1.2 受球阀内非金属密封件材料的允许使用压力、使用温度和工作压差的限制,球阀允许使用的压
力-温度额定值应按所用的非金属密封件和球阀壳体的压力-温度额定值两者中的较小值确定。
5.2 结构长度
球阀的结构长度应符合GB/T 12221的规定或订货合同的要求。
5.3 连接端
5.3.1 法兰连接应符合GB/T 9124(所有部分)或 HG/T 20592、HG/T 20615的规定或订货合同的
要求。
5.3.2 法兰密封连接面的表面粗糙度应符合GB/T 9124(所有部分)的规定或订货合同的要求。
5.3.3 焊接连接端应符合GB/T 12224的规定或订货合同的要求。
5.3.4 内螺纹连接端的螺纹应符合GB/T 7306(所有部分)、GB/T 12716的规定或订货合同的要求。
5.4 球阀的流道
全通径和缩径的球阀流道应是圆形的,其最小直径按表1的规定。
表1 球阀流道最小直径
单位为毫米
公称
尺寸
流道最小直径
PN16~
PN100
PN160 PN260 PN400
Class150~
Class600
全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径
公称
尺寸
DN15 13 9.5 13 9.5 13 9.5 13 9.5 13 9.5 13 9.5 13 9.5 13 9.5 NPS⅟
DN20 19 13 19 13 19 13 19 13 19 13 19 13 19 13 19 13 NPS
DN25 25 19 25 19 25 19 25 19 25 19 25 19 25 19 25 19 NPS1
DN32 32 25 32 25 32 25 32 25 32 25 32 25 32 25 32 25 NPS1⅟
DN40 38 32 38 32 38 32 38 32 38 32 38 32 38 32 38 32 NPS1⅟
DN50 49 38 49 38 49 38 42 38 49 38 49 38 49 38 42 38 NPS2
DN65 62 49 62 49 62 49 52 42 62 49 62 49 62 49 52 42 NPS2⅟
DN80 74 62 74 62 74 62 62 52 74 62 74 62 74 62 62 52 NPS3
DN100 100 74 100 74 100 74 87 62 100 74 100 74 100 74 87 62 NPS4
DN125 125 100 125 100 125 100 112 87 125 100 125 100 125 100 112 87 NPS5
DN150 150 125 150 125 144 125 131 112 150 125 150 125 144 125 131 112 NPS6
DN200 201 150 201 150 192 144 179 131 201 150 201 150 192 144 179 131 NPS8
DN250 252 201 252 201 239 192 223 179 252 201 252 201 239 192 223 179 NPS10
表1 球阀流道最小直径 (续)
单位为毫米
公称
尺寸
流道最小直径
PN16~
PN100
PN160 PN260 PN400
Class150~
Class600
全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径 全通径 缩径
公称
尺寸
DN300 303 252 303 252 287 239 265 223 303 252 303 252 287 239 265 223 NPS12
DN350 334 303 322 303 315 287 - - 334 303 322 303 315 287 - - NPS14
DN400 385 334 373 322 360 315 - - 385 334 373 322 360 315 - - NPS16
DN450 436 385 423 373 - - - - 436 385 423 373 - - - - NPS18
DN500 487 436 471 423 - - - - 487 436 471 423 - - - - NPS20
DN600 589 487 570 471 - - - - 589 487 570 471 - - - - NPS24
注:DN600以上尺寸由制造厂确定。
5.5 阀体、阀盖
5.5.1 除对接焊的焊接坡口区域外,阀体、阀盖的最小壁厚应符合GB/T 12224的规定。
5.5.2 法兰应与阀体整体铸造或锻造。
5.5.3 如采用上游端密封的固定球球阀,可在阀体上开设一个带堵头的DN15螺纹试验孔,螺纹应符
合GB/T 7306(所有部分)的规定或订货合同的规定。
5.5.4 如订货合同有规定,阀体可设泄放孔,泄放孔螺纹尺寸按表2的规定。锥管螺纹应符合GB/T 7306
(所有部分)的规定,普通螺纹应符合GB/T 196的规定。
表2 泄放孔尺寸
公称尺寸 最小管道尺寸a
DN15~DN40 NPS⅟~NPS1⅟ 8mm ⅟″
DN50~DN200 NPS2~NPS8 16mm ⅟″
≥DN250 ≥NPS10 24mm 1
a 需方可规定其他尺寸和连接类型。
5.6 壳体的连接
5.6.1 球阀的阀体、左阀体以及右阀体之间的连接可采用螺柱连接,且需考虑能承受管道的拉伸载荷
和弯曲载荷。螺柱或螺纹连接的校核应符合GB/T 12224的规定。
5.6.2 采用螺柱连接的球阀,应用螺柱配螺母,螺柱应符合GB/T 897、GB/T 898或GB/T 901的规
定,螺母应符合GB/T 6175的规定。螺纹尺寸和公差应符合GB/T 196和GB/T 197的规定。壳体连
接之间的密封件应采用合适的结构(如复合双重密封、金属密封等),应能满足使用温度工况下的密封
要求。
5.7 阀座密封副
5.7.1 阀座应选择适宜的预紧弹簧型式,以满足使用要求。有固体颗粒介质的阀座预紧弹簧宜选用
碟簧。
5.7.2 含有固体颗粒介质的球阀应有防止介质进入弹簧区域的结构。
5.8 填料箱的连接
填料箱与阀体应采用螺钉或螺栓连接。螺钉连接应符合 GB/T 70.1的规定,螺栓连接应符合
GB/T 5782或GB/T 5783的规定。
5.9 填料压盖的连接
5.9.1 填料压盖的连接可采用螺柱配螺母、螺栓连接或螺钉连接。螺母宜符合GB/T 6175的规定,螺
栓连接应符合GB/T 5782或GB/T 5783的规定,螺钉连接应符合GB/T 70.1的规定。
5.9.2 应按照最大允许工作压力压缩填料。压紧填料压盖的栓接件的拉伸应力应不超过栓接材料的
最大抗拉强度的三分之一。
5.9.3 填料压盖、填料压板、填料紧固件等影响填料密封的零件不应作为限位装置。
5.9.4 高温球阀的填料压盖应选择适宜的预紧弹簧型式,以满足使用要求。
5.10 耐火结构
如订货合同有规定,球阀应设计成耐火结构,应按JB/T 6899、ISO 10497的规定或按订货合同的要
求进行耐火试验,验证耐火性能。
5.11 阀杆防吹出结构
阀杆应设计成拆开阀杆密封挡圈(如填料压盖等)时,阀杆不会被内部介质压力吹出的结构。
5.12 阀杆结构
5.12.1 阀杆若发生破坏,破坏断裂处应在球阀的压力区域外。
5.12.2 与球体连接处及球阀压力区域内的阀杆部分,其抗扭强度应至少超过在压力区域外阀杆部分
的10%。
5.13 防静电
球阀应设置有导静电装置,其阀杆、阀体、球体的电路电阻应小于10Ω。
5.14 球体
5.14.1 球体应是实心球,且通道应为圆形。
5.14.2 球阀全开时,应保证球体通道与阀体通道在同一轴线上。
5.14.3 球体与阀杆的连接面应能承受最大操作扭矩。
5.15 填料压盖
5.15.1 球阀的填料压盖应是可调节密封力的结构,应能在不拆卸球阀的任何零部件的情况下调节填
料的密封力。
5.15.2 高压球阀的填料压盖可做成2部分,如图2所示,避免由于压盖螺栓紧定不均匀引起压盖的偏
斜,进而引起阀杆的卡阻。
5.16 密封方向
单向密封及有密封方向要求的球阀应在阀体上标示密封方向。
5.17 加长阀盖
当订货合同有要求时,高温工况用球阀宜采用加长阀盖并设计散热片或其他适宜的隔热措施,以保
证填料的正常工作。
5.18 操作
5.18.1 球阀的驱动可采用手动(包括直接用手柄或蜗轮驱动)、电动、液动或气动等形式。
5.18.2 驱动装置应能保证球阀在规定的使用压力及温度范围内正常操作,无卡阻。驱动装置与阀门
的连接尺寸应符合GB/T 12223的规定。启闭球阀的最大操作力应小于360N。
5.18.3 用手柄操作的球阀,当球阀全开启时扳手的方向应与球体通道平行;球阀应有表示球体通道位
置的指示牌或在阀杆顶部刻槽。
5.18.4 用手柄或手轮直接操作球阀的开关应以顺时针方向为关闭,且在手柄或手轮上应有表示开关
方向的标志。球阀应有全开和全关的限位结构。手柄长度或手轮直径应不超过球阀结构长度的2倍。
5.18.5 扳手或手轮应安装牢固,并在需要时可方便地拆卸和更换,以确保拆卸和更换扳手或手轮时,
不会影响球阀或阀杆的密封。
5.19 壳体强度
球阀应能经受壳体强度压力试验,试验后,壳体(包括填料函及阀体与阀盖连接处)不应发生渗漏或
引起结构损伤。
5.20 密封性能
球阀的高压水密封性能和高压气密封性能应符合GB/T 13927的要求或订货合同的要求。
5.21 低压密封性能
球阀的低压密封泄漏量应符合GB/T 13927的规定或订货合同的要求。
5.22 阀体中腔泄压
具有2个密封副的球阀在全开或全关位置时,宜考虑中腔超压的可能。
5.23 吊耳
质量大于或等于50kg或公称尺寸大于或等于DN150(NPS6)的球阀宜设置吊耳,或符合订货合同
的要求。
6 材料
6.1 球阀壳体
除订货合同另有要求外,球阀壳体(阀体、连接体、填料箱、固定球阀的底盖等)的金属材料应符合
GB/T 12224、GB/T 12228、GB/T 12229、GB/T 12230、GB/T 35741的规定。
6.2 球阀的内件
6.2.1 球阀内件材料通常包括碳钢、不锈钢、硬质合金及特种合金系,应根据不同的高温工况选用合适
的材料。
6.2.2 球阀密封表面应采取堆焊、超音速喷涂等硬化处理,并控制其硬度、光洁度、厚度等。
6.2.3 球体和阀座应采用抗腐蚀性能不低于阀体抗腐蚀性能的材料。
6.2.4 阀杆应采用抗腐蚀性能不低于壳体材料的不锈钢或其他合金材料,并按相应的要求进行热
处理。
6.2.5 阀座配碟形弹簧或圆柱弹簧材料宜选用镍基合金。
6.2.6 阀杆密封、阀体连接处和填料箱及固定轴等处密封垫片的密封材料,应按照球阀最大允许使用
温度及相应的压力等级选取。柔性石墨编织填料应符合JB/T 7370的规定,缠绕式垫片应符合
GB/T 4622(所有部分)的规定,金属环垫应符合GB/T 9128(所有部分)的规定。其他密封材料的使用
可由供需双方约定。
6.3 连接螺栓和螺母
连接螺栓和螺母材料可用经调质处理的高强度合金钢制作(不低于8.8级),或采用经固溶处理后
奥氏体不锈钢制作(不低于6.8级)。
7 试验方法
7.1 壳体壁厚
用测厚仪或专用卡尺量具测量阀体流道、中腔和阀盖部位的壁厚。
7.2 压力试验
应按GB/T 13927规定的方法进行压力试验。
7.3 功能试验
在最大工作压差情况下,开关3次,或按订货合同的要求进行试验。
7.4 材料成分分析
在阀体、球体等零部件本体上或同炉号试棒的加工面上采用光谱分析法分析,或粉末取样采用化学
法分析。
7.5 阀体材质力学性能
采用与被测零件同炉号、同批热处理的试棒按GB/T 228.1规定的方法进行测试。
7.6 耐火试验
有耐火结构要求的球阀按JB/T 6899规定的方法进行试验。
7.7 导静电试验
对带有导静电结构的球阀,取一台经压力试验合格的、经干燥并至少开关过5次的球阀,测量阀杆、
阀体、球体的电路电阻。
7.8 标志、铭牌检查
目视检查。
8 检验规则
8.1 出厂检验
球阀应逐台进行出厂检验,经检验合格后方可出厂。检验项目按表3的规定。
8.2 型式试验
8.2.1 有下列情况之一时,应对样机进行型式试验,试验合格后方可批量生产:
---新产品试制定型;
---正式生产后,如产品结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能。
8.2.2 技术协议要求进行型式试验时,应抽样进行型式试验。可在生产线的终端经检验合格的产品中
随机进行抽样,也可在产品成品库中随机抽取,或者从已供给用户但未使用,并保持出厂状态的产品中
随机抽取1台。对整个系列产品进行质量检验时,根据该系列范围大小从中抽取2个~3个典型规格
进行试验。
8.2.3 型式试验的全部项目应符合表3的规定。
表3 检验项目
检验项目
检验类别
出厂检验 型式试验
技术要求 试验方法
壳体壁厚测量 - √ 5.5.1 7.1
壳体强度 √ √ 5.19 7.2
液压密封性能 √ √ 5.20 7.2
高压气密封性能a - - 5.20 7.2
低压密封性能 √ √ 5.21 7.2
整机带载开关试验 √ √ 5.18 7.3
耐火试验a - - 5.10 7.6
材料成分分析 - √ 第6章 7.4
阀体材质力学性能 - √ 第6章 7.5
导静电试验 - √ 5.13 7.7
阀体标志、铭牌 √ √ 第9章 7.8
注:“√”为检验项目,“-”为不检验项目。
a 根据订货合同要求决定是否检验。
9 标志、铭牌
球阀的标志、铭牌应符合GB/T 12220的规定。应在铭牌上明确标示球阀的最低、最高工作温度,
以及对应的工作压力和最大工作压差。
......
|