本标准规定了石油、石化及相关工业用的钢制球阀的结构型式、技术要求、材料、试验方法和检验规则、标志、包装和储运。本标准适用于公称压力PN16~PN100、公称尺寸DN15～DN500，端部连接形式为法兰和焊接的钢制球阀；适用于公称压力PN16~PN140、公称尺寸DN8~DN50，端部连接形式为螺纹和焊接的钢制球阀。 GB/T 12237-2007 石油、石化及相关工业用的钢制球阀 GB/T12237-2007 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 23.060.10
中华人民共和国国家标准
GB/T12237—2007
代替GB/T12237—1989
石油、石化及相关工业用的钢制球阀Steel ball valves for petroleum,petrochemical and allied industries(1SO 17292:2004 Metal ball valves for petroleum,petrochemical andallied industriesPetroleum/API608—2002Metalballvalves-flanged,threaded,andwelding ends,NEQ)2007-04-18发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
数码防伪
2007-11-01实施
GB/T12237—2007
本标准对应ISO17292：2004《石油、石化及相关工业用的金属球阀》和API608—2002《法兰端、螺纹端和焊接端金属球阀》，采标一致性程度为非等效。与ISO17292：2004/API608一2002相比，主要技术内容和标准文本结构存在很大差异本标准是对GB/T12237—1989《通用阀门GB/T12237—1989相比主要修改内容如下：修改了标准名称；
扩大了适用范围；
法兰和对焊连接钢制球阀》的修订。与“增加了聚四氟乙烯材料阀座的温度-压力额定值，对球阀使用非金属材料阀座密封件的温度压力额定值作了限制说明；
-增加了DN8～DN50承插焊连接端孔径和孔深的要求，增加了承插焊连接端和螺纹连接端端部壁厚的要求；
增加阀体阀座最小直径的要求；增加了阀体间连接螺栓尺寸和性能的技术要求；修改了材料的要求；
增加了阀体与阀盖连接螺栓、阀杆材料硬度的要求；修改了试验方法和检验要求，增加了型式试验内容；修改了标志内容的要求；
修改了对供货的要求；
增加了附录A订货合同数据表，
本标准从实施之日起代替GB/T12237—1989。本标准的附录A为资料性附录。
本标准由中国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。本标准起草单位：合肥通用机械研究院、上海耐莱斯·詹姆斯伯雷阀门有限公司、苏州纽威阀门有限公司、浙江慎江阀门有限公司。本标准主要起草人：王晓钧、邬佑清、高开科、叶旭强。本标准所代替标准的历次版本情况为：-GB/T12237—1989。
1范围
石油、石化及相关工业用的钢制球阀GB/T12237—2007
本标准规定了石油、石化及相关工业用的钢制球阀的结构型式、技术要求、材料、试验方法和检验规则、标志、包装和储运。
本标准适用于公称压力PN16～-PN100、公称尺寸DN15～DN500，端部连接形式为法兰和焊接的钢制球阀；适用于公称压力PN16～PN140、公称尺寸DN8～DN50，端部连接形式为螺纹和焊接的钢制球阀。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB150钢制压力容器
GB/T152.4紧固件六角头螺栓和六角螺母用沉孔GB/T 196
GB/T 197
GB/T228
普通螺纹
普通螺纹
基本尺寸（GB/T196—2003，ISO7241993.MOD）公差（GB/T197--2003,ISO965-1：1998,MOD)金属材料
室温拉伸试验方法（GB/T228--2002.cqvISO6892：1998）GB/T7306.2
cqv ISO7-1:1994)
55°密封管螺纹第2部分：圆锥内螺纹与圆锥外螺纹（GB/T7306.2一2000，GB/T9113（所有部分）
GB/T9124
GB/T12220
GB/T12221
GB/T12223
GB/T12224
GB/T12228
GB/T12229
GB/T12230
整体钢制管法兰
技术条件
钢制管法兰
通用阀门
金属阀门
标志（GB/T12220—1989,idtISO5209：1977）结构长度（GB/T12221-—2005ISO5752：1982，MOD）部分回转阀门驱动装置的连接（GB/T12223—2005，ISO5211：1991，MOD）钢制阀门
通用阀门
通用阀门
通用阀门
—般要求（GB/T12224-2005,ASTMB16.34a1998NEQ)碳素钢锻件技术条件
碳素钢铸件技术条件
不锈钢铸件技术条件
阀门的标志和涂漆
JB/T106
JB/T6440
JB/T9092
3术语和定义
阀门受压铸钢件射线照相检验
阀门的检验与试验
下列术语和定义适用于本标准。3.1
anti-static design
防静电结构
保证阀体、球体和阀杆之间能导电的结构。3.2
fire type design
耐火结构
一种在软密封被烧坏时仍能保持一定要求密封性能的结构。1
GB/T12237—2007
4结构型式
4.1浮动球球阀（一片式）的典型结构如图1所示。4.2浮动球球阀（两片式）的典型结构如图2所示。4.3固定球球阀的典型结构如图3所示。图1浮动球球阀（一片式）典型结构示意图螺钉
限位块
填料压龚
右阔体
止推垫片
图2浮动球球阀（二片式）典型结构示意图螺母
填料压板
填料压盖
止推垫片
阔座压盖
填料压板
5技术要求
5.1压力-温度额定值
图3固定球球阀典型结构示意图
5.1.1球阀壳体的压力-温度额定值球阀壳体的额定压力-温度额定值按GB/T12224的规定。5.1.2球阀阀座和密封件的压力-温度额定值GB/T12237-2007
连接板
填料函
止推垫片
阀座支撑
连接体
固定轴
5.1.2.1因受球阀的阀座和密封件等非金属材料使用压力温度额定值的限制，球阀允许使用的压力-温度额定值会被限制，应按所用阀座和密封件等非金属材料的压力-温度额定值，在铭牌上予以明示规定，应不高于该球阀壳体的额定压力-温度额定值。5.1.2.2球阀阀座和密封件材料使用聚四氟乙烯或增强聚四氟乙烯时，球阀阀座和密封件材料的最大充许工作压力-温度额定值按表1的规定。3
GB/T12237—2007
使用温度/
表1聚四氟乙烯类阀座的最大压力-温度额定值聚四氟乙烯座
浮动球
>DN100
固定球
增强聚四氟乙烯座
浮动球
>DN100
单位为兆帕
固定球
5.1.2.3使用聚四氟乙烯类材料以外的其他非金属材料的阀座和密封件材料的压力-温度额定值按制造厂的规定，但该材料的压力-温度额定值不应当高于该球阀壳体的额定压力-温度额定值。5.2结构长度
球阅的结构长度和最大允许偏差按GB/T12221的规定，或按订货合同要求。5.3连接端
5.3.1法兰连接端
5.3.1.1法兰按GB/T9113的规定，其密封面的表面粗糙度按GB/T9124的规定，或按订货合同要求。
5.3.1.2一片式法兰球阀（如图1所示）非完整密封面的要求：内装阀座从阀体一侧法兰端的流道装人并固定在阀体内，该阀座与阀体的间隙见图4，尺寸a应不超过0.25mm，尺寸b应不超过1.5mm。图4浮动球球阀一片式阀体的法兰端面5.3.2对接焊连接端按GB/T12224的规定，或按订货合同要求。GB/T12237—2007
5.3.3承插焊连接端，承插焊孔的直径和深度按表2的规定，承插焊孔的最小壁厚按表3的规定；承插焊孔应与阀体通道同轴，其端面应与承插焊孔轴垂直。订货合同另有要求时按订货合同要求。表2承插焊孔的直径和深度
公称尺寸DN
承插焊孔的直径
承插焊孔的最小长度
注：承插焊孔的直径的充许偏差为。5。。15
单位为毫米
螺纹连接端，螺纹按GB/T7306.2的规定，螺纹端的最小壁厚按表3的规定；螺纹孔应与阀体5.3.4
通道同轴，在端部应当有一个近似45°及螺纹齿高度一半的倒角。订货合同另有要求时按订货合同要求。
公称压力
63~100
球阀的流道
螺纹端、承插焊孔的最小壁厚
公称尺寸DN
最小壁厚/mm
缩径和不缩径的阀体流道都应该是圆形的，其最小直径按表4的规定。表4阀体流道最小直径
球阀流道类型
公称尺寸
PN16~PN50
PN63~PN100
标准缩径
PN16~PN140
阀体通道最小直径/mm
PN16～PN140
不适用
不适用
不适用
不适用
GB/T12237-—2007
公称尺寸
PN16PN50
表4（续）
球阀流道类型
标准缩径
PN63PN100
PN16~PN140
阅体通道最小直径/mm
PN16~PN140
5.5阀体
阀体应当是铸造或锻造成型的，阀体材料应当符合GB/T12228、GB/T12229、GB/T12230的5.5.1
规定。
5.5.2若阀休端法兰和与阅盖连接的阀体中法兰需要采用焊接时，该法兰应当采用对接焊形式的锻造材料的法兰，该法兰与阀体的焊接应当按GB150的规定，并应按材料的特性进行相应的热处理。5.5.3除对接焊的焊接坡口区域外，阀体的最小壁厚按GB/T12224的规定；焊接连接端阀体，在距焊接端1.33倍的最小壁厚距离内的壁厚不得小于最小壁厚的0.77倍，应当考虑从靠阀体中部外表面沿阀体通道方向予以适当的增厚加强。5.5.4采用上游端密封的固定球球阀，应当在阀体中腔处开设一个DN15的带堵头螺纹试验孔，螺纹按GB/T7306.2的规定。
5.5.5一片式法兰球阀的内装阀座的螺纹，在38℃时球阀最大允许工作压力时，螺纹的剪切应力应不超过70MPa。
5.6壳体的连接
5.6.1阀体与左阀体的连接可以采用螺柱螺母连接或螺纹连接。阀体与左阀体的连接应考虑能承受管道的拉伸载荷和弯曲载荷。
5.6.2阀体与左阀体采用螺柱连接形式的，应当采用螺柱配螺母或螺栓，螺母应采用粗制六角厚螺母。当螺栓小于等于M27时，可以用粗牙螺纹，当螺栓大于M27时，应采用牙距不超过3mm的螺纹。螺纹尺寸和公差按GB/T196和GB/T197的规定。5.6.3阀体与连接螺栓螺母的头部支撑连接平面与法兰面应当平行，应当垂直于螺栓的中心轴线：阀体的连接法兰其背面应加工或按GB/T152.4的规定钩平。5.6.4阀体与左阀体的垫片应该采用合适的结构。装配时，严禁采用重油脂或密封剂，允许使用黏度不超过煤油的轻质润滑油。
5.6.5阀体与左阀体螺栓连接形式的螺柱的数量不得少于4个，其最小直径按表5的规定。表5阀体与阀盖连接的双头螺柱最小直径公称尺寸
80~200
≥250
最小螺柱直径
GB/T12237-2007
5.6.6阀体与左阀体、阀体与阀盖连接螺柱或螺纹，其最小截面积应符合式(1)～式（4)要求：a）阀体与左阀体用螺柱螺母连接形式的螺柱Ag
60×P×
≤50.76XS≤7000
b）阀体与左阀体用螺纹连接形式的螺纹60XP.
c）阀体上用螺栓连接阀盖形式的螺栓60×P
≤3300
≤65.26XS≤9000
d）阀体上用螺纹连接阀盖形式的螺纹4200
式中：
（1）
.（2)
·（3)
（4）
螺柱材料在38℃时的许用应力（当大于138MPa时，用138MPa），单位为兆帕（MPa）；-球阀在38℃时的最高工作压力值，单位为兆帕（MPa)；A。一一由垫片或O形圈的有效外周边或其密封件的有效周边所限定的面积，垫环连接面情况除外，该限定面积由圆环中径确定，单位为平方毫米（mm\）；Ab
螺栓总抗拉应力有效面积，单位为平方毫米（mm2）。5.7填料压盖的螺栓
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当不超过栓接材料的最大抗拉强度的四分之一。
5.8防静电结构
如订货合同有规定，球阀应设计成防静电的结构。对不大于DN50的球阀，应使阀体和阀杆之间能导电；对大于DN50的球阀，则要保证球体、阀杆和阀体之间能导电，其结构应满足下列要求：取一台经压力试验并至少开关过5次的新的干燥球阀作典型试验，在电源电压不超过12V时，阀杆、阀体、球阀的防静电电路应有小于102的电阻。5.9阀杆防脱结构
球阀阀体与阀杆的配合，应设计成在介质压力作用下，拆开填料压盖、阀杆密封挡圈时，阀杆不会脱出阀体的结构。
5.10阀杆结构
5.10.1阀杆若发生破坏，破坏断裂处应在球阀的压力区域外，在介质压力作用下，阀杆不会飞出。5.10.2与球体的连接处及在球阀的压力区域内的阀杆，阀杆的抗扭强度应当至少超过在阀体外阀杆扭矩强度的10%。
5.10.3阀杆及阀杆与球体的连接处，应有足够的强度，能保证在使用手柄或齿轮箱直接操作时，不产7
GB/T12237—2007
生永久变形或损伤。阀杆应能承受20N·m或2倍球阀推荐操作扭矩中较大值。5.10.4，制造商推荐的力矩是：在一个清洁球阀上，用干燥的空气或氮气作介质，在球阀最大工作压差下的操作扭矩。
5.11球体
5.11.1球体应为实心球，球体的通道应是圆形的，除非买方许可，可以用空心组合球体。5.11.2球阀全开时应保证球体通道与阀体通道在同一轴线上。5.11.3阀杆与球体的连接面应能经受最大操作扭矩。5.12填料和填料箱
5.12.1填料在未压紧之前，填料的截面可以是方形、矩形或V形的。5.12.2填料箱的深度应不少于5圈未经压缩的填料的高度。填料箱与填料接触表面粗糙度应当不低于Ra3.2μm。特殊要求除外。
5.12.3球阀应采用可调节密封结构，应不拆卸球阀的任何零件就可以调节填料密封力。5.12.4填料压盖应由填料压板和填料压套（用球面自动对准）组成，填料压板应是带有两个安装活节螺栓的通孔（不开口）法兰，填料压套球面顶端外径应有一个台阶，以防止压套完全进人填料函中。填料压盖的螺栓应能穿过填料压板的通孔固定在阀盖或阀体颈部的法兰上。5.13操作
5.13.1气动、电动或液动球阀，其驱动装置与阀门的连接尺寸按GB/T12223的规定。5.13.2用杠杆扳手操作或齿轮箱操作，扳手长度或手轮直径应按下列要求设计：在制造厂推荐的最大压差下，启闭球阀的力不得大于360N。5.13.3除齿轮或其他动力操作机构外，球阀应配尺寸合适的扳手操作。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项部刻槽。5.13.4用扳手或手轮直接操作的球阀，以顺时针方向为关闭，扳手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。5.13.5扳手或手轮应安装牢固，并在需要时可方便地拆卸和更换；拆卸和更换扳手或手轮时，不会影响球阀的密封或阀杆。
5.14无损检测
5.14.1所有焊接连接端的球阀，焊接端部位须进行渗透探伤检测，检查结果应当是无有害缺陷。5.14.2当有下列连接条件的焊接端，射线探伤检查应符合JB/T6440的要求和订货合同的要求。a）外径大于273mm、且壁厚大于19mm的碳素钢材料连接管道，外径大于410mm、且壁厚大于19mm的合金钢材料管道；
除上述a）外，壁厚大于29mm的碳素钢材料管道，壁厚大于41mm的合金钢材料管道。b)
5.14.3按GB/T12224规定的特殊压力级的阀门，射线探伤检查应符合JB/T6440的要求和订货合同的要求。
5.15压力试验
5.15.1阀门的壳体试验应符合JB/T9092的规定。5.15.2带有电动、气动、液动等驱动装置的阀门，密封试验时，应当使用其所配置的驱动装置启闭操作阀门进行密封试验检查。
5.15.3弹性密封副的球阀，密封试验应符合JB/T9092的规定，且经过高压液体密封试验的阀座不得产生变形、损伤及影响低压气体密封试验。不应出现阀座背面或阀杆密封处的泄漏。5.15.4金属-陶瓷密封副的球阀，在试验压力的最短持续时间后，每个阀座密封副的泄漏量应不超过表6的规定。不应出现阀座背面或阀杆密封处的泄漏。8
6材料
6.1球阀的壳体
球阀的公称尺寸
65~150
200~300
350~500
表6阀座最大允许泄漏量
GB/T12237—2007
液体试验时，阀座最大允许泄漏量/（mm\/s）6.3
6.1.1如订货合同中无特殊要求，球阀壳体（阀体、左阀体、阀盖、固定球阀的底盖等）的金属材料应符合GB/T12224的要求。
6.1.2阀门有抗硫要求时，承压件和连接螺栓等应对硫化物应力腐蚀开裂敏感的材料通过热处理的方法，使其抗硫性能得到改善。材料的热处理方法应符合有关标准或工艺的规定。分体式阀座的材料抗腐蚀性能应当不低于阀体材料。供货方应提供材料的化学成分、机械性能、热处理报告等质量文件。6.1.3焊接端连接的阀门的阀体其碳含量还应符合：a）碳钢或碳锰钢的最大含碳量为0.25%；b）Cr5Mo合金钢的最大含碳量为0.15%。6.2球体和阀座
球体和阀座采用抗腐蚀性能不低于阀体性能的不锈钢材料。6.3阀杆
阀杆应采用抗腐蚀性能不低于壳体材料的不锈钢材料，可按表7选用，并按要求进行热处理。表7阀杆的材料
材料类型
铬不锈钢
铬-镍不锈钢
铬-镍-钼不锈钢
铬-钼合金钢
蒙乃尔合金
典型牌号
1Cr13.2Cr13等
304、1Cr18Ni9等
316,1Cr18Ni12Mo2Ti等
25Cr2Mo1VA等
Ni-Cu合金
6.4阀体与左阀体、阀体与阀盖的连接螺柱热处理要求和硬度
调质处理，HB200～HB275
固溶化处理，没有硬度要求
固溶化处理，没有硬度要求
由制造厂确定
没有硬度要求
6.4.1使用温度在一29℃～205℃的球阀，连接螺柱材料应当采用铬钼合金钢，螺母材料应当采用优质碳素钢；当有耐腐蚀要求时，螺柱及螺母材料应当采用铬镍钼不锈钢。螺柱性能应符合相关标准的要求。其他温度范围内的连接螺柱材料按订货合同的要求。6.4.2球阀有抗硫要求时，阀体与左阀体连接螺栓等应对硫化物应力腐蚀开裂敏感的材料通过热处理的方法，使其抗硫性能得到改善。材料的热处理方法应符合有关标准或工艺的规定。6.5填料压盖与阀盖连接螺栓
除订货合同有要求，填料压盖与阀盖连接的螺栓和螺母材料均应为优质碳素钢或不锈钢。6.6密封材料
阀杆密封、阀体连接处和阀盖垫片等的密封材料应采用抗腐蚀性能不低于壳体的材料，应按球阀最大允许使用温度及相应的压力等级选取材料，并应根据垫片材料确定球阀的使用温度限制。可选用：聚9
GB/T12237—2007
四氟乙烯或增强四氟乙烯、非金属平垫片（非石棉垫片）、柔性石棉金属缠绕垫、柔性石墨复合增强垫等的一种。
6.7填料压套和填料压板
填料压套应采用铬不锈钢或铬镍不锈钢，填料压板可采用碳钢或不锈钢材料。6.8螺塞
螺塞用与阀体材料抗腐蚀性能相同的材料。6.9手柄或手轮
手柄或手轮应用碳素钢铸件、碳素钢锻件、球墨铸铁或可锻铸铁。7试验方法和检验规则
如果在订货合同中没有规定其他附加检验要求，买方的检验内容限于：使用非破坏检验方法，在装配过程中对阀门进行检验，a)
b）审查“加工记录”“热处理记录”等；c）按本标准4.15的要求或按订货合同要求，审查“无损检测记录”；d）压力试验。
7.2试验方法
7.2.1壳体试验
球阀的壳体试验按JB/T9092的规定。7.2.2密封试验
7.2.2.1在密封试验前，应将密封面上的油和油脂去除干净。球阀的密封试验按JB/T9092和本标准7.2.2.2、7.2.2.3的规定。bzxz.net
7.2.2.2对双向密封的球阀，每个阀座都必须进行密封试验。7.2.2.3对固定球进口端密封结构的球阀，应进行进口端阀座的密封试验，在球阀两个阀座间中腔的泄压螺纹孔处引管插人水中观察；对固定球出口端密封结构的球阀，应进行出口端阀座的密封试验，在球阀的出口端灌水观察。
7.2.3阀体壁厚测量
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。7.2.4阀杆硬度测量
在阀杆的上下两个端部各测量一点，取平均值。7.2.5防静电试验
对带有防静电结构的球阀应按5.8的要求进行防静电试验。7.2.6耐火试验
对有耐火结构要求的球阀，应按有关防火试验的标准进行耐火试验验证。7.2.7材料成分分析
在阀体、球体的本体材料上钻屑取样，取样应当在表面6.5mm之下处。7.2.8阀体材质力学性能
用阀体同炉号、同批热处理的试棒按GB/T228规定的方法进行。7.2.9阀体标志检查
目测阀体表面铸造或打印标记内容。7.2.10铭牌内容检查
目测阀门铭牌上打印标记内容。10
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