1．API規范6D《管道閥門》第23版發布的背景

該版本標準是ISO14313與API Spec 6D要求相互協調的結果，6D標準中引用了API標準、ASTM標準、ASME標準、NACE標準、ASNT標準和AWS標準，同時還引用了與之對應的、等同的或等效的ISO標準或EN(歐盟)標準，例如：

表1 國外標準對比

標準概要	美國標準	ISO或EN標準
管線閥門	API Spec 6D	ISO 14313
石油工業質量綱要	API Spec Q1	ISO/TS 29001
金屬材料抗硫標準	NACE MR 0175	ISO 15156
金屬材料CVN試驗	ASTM A370	ISO 148-1
非密封管螺紋	ASME B1.20.1	ISO 228-1
焊接工藝和焊工技能評定	ASME BPVC-IX	ISO 9606-1 EN 287-1
NDE人員資格評定	ASNT SNT-TC-1A	ISO 9712
鋼產品檢驗證書	EN 10204	ISO 10474
閥門防火試驗	API Std. 607	ISO 10497
焊接工藝評定	ASME BPVC-Ⅸ	ISO 15607
焊接工藝評定	ASME BPVC-Ⅸ	ISO 15609
焊接工藝評定	ASME BPVC-Ⅸ	ISO 15614-1
焊接MPI接收水平	ASME BPVC-Ⅷ-1	ISO 23278
焊接PT接收水平	ASME BPVC-Ⅷ-1	ISO 23277
閥門材料壓力-溫度等級	ASME B16.34	EN 1092-1
法蘭連接	ASME B16.5	EN 1092-1

2．閥門類型和規格的變化

6D第23版中包含如下結構和類型的閥門，其中，增加了活塞式和軸流式止回閥，并增加了Class 900 Lb的DN 38～48”、Class l500 Lb的DN18～36”和Class 2500 Lb的DN 14～20”。

表2 新版中的閥門與結構

類型	球閥		閘閥		止回閥		旋塞閥
結構 型式 分類	閥 體 結 構	上裝式	閘 板 結 構	膨脹式	閥 瓣 結 構	旋啟式	無 閥 座	潤滑式
		三片式 （對夾式）		平閘板/ 帶導流孔		軸流式		非潤滑式
		焊接式		平閘板/不 帶導流孔		活塞式	有 閥 座	金屬襯套
	球 體	浮動球	閥 桿 結 構	楔式	閥 瓣 數 重	單閥瓣		非金屬襯里
		固定球		眀桿		雙閥瓣	流 道 孔	文丘里孔
				暗桿		多閥瓣		圓孔
					閥 體	法蘭式
						對夾式

6D標準中的圖例僅是示意圖，幫助標準使用者理解標準，某些類型和結構的閥門未列入其中；所有類型的閥門均有全通徑和縮徑之分；以上分類主要是依據閥門結構形式分類，當然，也可以進行其他分類，如閥門端部連接形式等。

3．設計和計算標準

API規范6D第22版沒有強制性規定承壓元件的設計標準、予以考慮的載荷以及設計許用應力，而6D第23版則作出了強制性的規定如下：

(1)承壓元件的設計標準應為國際公認標準或規范，如ASME鍋爐和壓力容器規范第8卷第1分冊、或ASME鍋爐和壓力容器規范第8卷第2分冊、ASME B16.34、EN 12516—1和EN 13445—3等。

(2)承壓元件的設計載荷應考慮管道壓力載荷、管道安裝載荷和閥門操作力等。

(3)承壓元件的設計許用應力應與所選擇的設計標準相一致。

6D規范也給設計標準的選擇提供極大的空間——制造商與采購方協商確定，即只要購買方同意，與上述標準等效的中國或其他國家和組織的標準也可選用，同時，購買方要對其確定選用標準的準確性、可靠性、權威性承擔相應的責任和風險。

6D規范也同時兼顧并協調了歐盟承壓設備指令PED／97／23／EC的要求，將承壓設備指令規定的閥門殼體靜水壓試驗壓提高到1.5倍的設計壓力。

某些設計標準，如ASME鍋爐和壓力容器規范第8卷規定了相應的和特定的制造和試驗(包括NDE)要求。

6D第23版中的承壓元件(Pressure—Containing Elements)應包括承壓件(Pressure—Containing Parts)和承壓緊固件，即應依據ASME B16.34等國際公認標準對承壓件閥體進行設計計算的同時，還依據 ASME B16．34等國際公認標準對承壓緊固件如閥體與閥蓋連接的螺栓進行設計計算。

4．壓力——溫度等級的確定存在如下幾種情況：

有表3中兩種額定壓力

表3 溫度壓力等級對照

公稱壓力PN(bar)	20	50	64	100	150	250	420
ASME 額定等級 Class(Lb)	150	300	400	600	900	1500	2500

壓力-溫度等級的確存在如下幾種情況：

(1)對于標準PN的壓力——溫度等級，應依據EN 1092—1標準中適當材料組別的額定值表來確定；

(2)對于標準Class的壓力——溫度等級，應依據ASME B16．34標準中適當材料組別的額定值表來確定；

(3)若客戶規定的中間設計壓力和溫度，應采用線性插入法來確定壓力——溫度等級；

(4)未在EN 1092—l和ASME B16．34標準覆蓋材料的壓力——溫度等級，應按照適用的設計標準依據材料性能來確定。

例如，ASME B16.34標準已刪除了額定壓力Class 400Lb，所以若客戶指定閥門額定壓力Class 400 Lb，則閥門的壓力——溫度等級應采用線性插入法來確定。

5．閥門操作

6D標準要求閥門制造商向采購方提供如下閥門參數，其意圖如表4所列。

表4

閥門參數	意圖	備注
流量系數Cv或Kv	計算整個管線系統的流量系數，以便確定管線輸送系統中增壓泵和電機的功率、輸電變壓器和輸電線路的電力容量。
新閥門的開啟力或力矩	作為配置、選型閥門驅動裝置的依據。
閥門上最大閥桿開啟力或力矩	作為配置、選型閥門驅動裝置的依據，確定并限制驅動裝置的最大操作力或力矩，防止過大配置的驅動裝置損壞閥門驅動鏈，包括閥桿零件。
手動操作閥門的操作圈數	作為配置、選型閥門驅動裝置的依據。	新要求

6．閥門材料

6D第23版更加明確地要求閥門制造商應制定、發布金屬承壓件和控壓件的書面材料規范。作為最低要求，該書面材料規范應規定化學成分、碳當量(如焊接端閥體)、熱處理方法和程序、機械性能(抗拉性能、夏比沖擊性能和硬度)、材料試驗要求和材料合格證明等要求。此外，必要時，還應規定金相試驗和耐腐蝕試驗要求。承壓件的材料應依據制造商與采購方協商的EN 1092—1或ASME B16．34標準或其他國際公認的設計標準進行選擇，或依據制造商與采購方的協議選擇材料。

標準特別對焊接端的承壓件材料化學成分進行了規定，其目的是確保閥門承壓件與管道連接的可焊性并防止焊接產生的熱量可能對材料性能(如奧氏體不銹鋼的耐蝕性)的影響。

對焊接端的碳鋼承壓件，其化學成分要求有所提高：

表5 焊接端受壓件的化學成分要求

6D版本	最大C%		最大 S%	最大 P%	最大CE%
	熔煉分析	產品分析			熔煉分析	產品分析
22	0.23	0.25	無要求	無要求	0.43	0.45
23	0.23	0.23	0.035	0.035	0.43	0.43

對焊接端的奧氏體不銹鋼承壓件，其化學成分要求有所變化：

表6 焊接端奧氏體不銹鋼承壓件化學成分要求

6D版本	情形1	情形2：Nb或Nb+Ta穩定化處理
	最大C%	最大C%	Nb%	(Nb+Ta)%
22	0.03	0.08	≥10XC%	≥8XC%
23	0.03	0.08	材料穩定化處理，無穩定化元素要求

6D第23版雖沒有規定穩定化元素含量要求，要求似乎放寬了；但從實際控制來看，標準要求并沒有降低，即不管是否添加穩定化元素及添加量，必須確保材料金相組織穩定化；而6D第22版僅要求添加穩定化元素的含量，至于穩定化效果的要求則沒有明確規定。

7．焊接

6D標準要求的焊接包括承壓件和控壓件的焊接和補焊，標準規定了焊接工藝規范(WPS)、焊接工藝評定(PQR)和焊工技能評定(WPQ)要求及其變化如下表所述。

表7 焊接工藝評定和焊工技能評定要求

6D版本	焊接工藝評定(PQR)要求	焊工技能評定(WPQ)要求
22	ASME Ⅸ或EN 288-3及6D要求的沖擊/硬度試驗	ASME Ⅸ或EN 287-1
23	ISO 15607或ISO 15609或ISO 15614-1或ASME Ⅸ及6D要求的沖擊/硬度試驗	ISO 9606-1或ASME Ⅸ或EN287-1

表8 焊接工藝評定試驗中沖擊試驗的要求

6D版本	試樣	試驗方法	試樣尺寸 斷口形式 試驗溫度	沖擊值CVN(J)
				SMYS (MPa)	平均最小	單個最小
22	WM/HAZ	ISO 148或 ASTM A370	全尺寸10X10X55 CVN 最低設計溫度	≤586 587-688 ≥689	20 27 34	16 20 25
23	WM/HAZ	ISO 148-1或 ASTM A370	全尺寸10X10X55 CVN 最低設計溫度	<586 587-689 >689	20 27 34	16 21 26

表9 焊接工藝評定試驗中硬度試驗的要求

6D版本	試驗位置	試驗方法	硬度合格要求
22	BM/WM/HAZ	標準：HRC或HV10	MACE MR 0175
23	BM/WM/HAZ	標準：HV5或HV10 協議：HRC或HRB	ISO 15156

表10 補焊要求

6D 版本	補焊前			補焊后		補焊總要求
	缺陷去 除方法	NDE		NDE
		方法	接收準則	方法	接收準則
22	機械挖掘后MPI或PT	制造商書面程序	制造商書面程序	按制造商書面程序對承壓件進行MPI或PT	制造商書面程序	無明確要求
23	機械挖掘后MPI或PT	附錄A	附錄A	按附錄A對承壓件進行NDE，方法與缺陷監測同	附錄A	有明確要求

6D第23版關于補焊的明確的總要求如下：

(1)輕微缺陷光滑打磨并確保最小壁厚；

(2)補焊應依據作業指導書進行，包括缺陷去除、焊接、熱處理、NDE和報告等要求；

(3)補焊長度：≤30％部分熔透焊縫長度或≤20％全熔透焊縫，且任何補焊長度≤50mm；

(4)若補焊后需熱處理，應按適用的材料標準進行；

(5)糾正鍛件和板材制造缺陷的補焊應依據制造商與采購方的協議進行，鑄件的補焊應依據適用的材料標準進行。

8．無損檢測(NDE)

6D第23版標準提出了目前API會標產品規范中最全面的NDE的要求，其適用于閥門產品所有零件的NDE，包括補焊。盡管標準以附錄A的形式提出NDE要求，但只要客戶提出NDE要求，該附錄要求就成為強制性要求，閥門制造商必須嚴格執行。

9．術語和定義“除非另有協議”和“除非另有規定”

6D第23版中經常出現這樣的限制條件“除非另有協議”和“除非另有規定”，這兩個術語定義其含義是不一樣的。

6D第23版條款4．37除非另有規定(unless othei。wise specified)定義為(本國際標準要求的修改)除非采購方另有規定。例如，6D標準條款7．13中規定“除非另有規定，閥門關閉應為順時針方向”，即若沒有采購方規定，閥門關閉的手輪方向必須為順時針方向，否則，就不符合標準要求，并導致采購方拒收。

6D第23版條款4．36除非另有協議(unless otherwise agreed)定義為(本國際標準要求的修改)除非制造商與采購方對與標準不一致之處達成協議(共識)。例如，6D標準條款10.1中規定“除非另有協議，最終的NDE活動應在熱處理之后進行”，即若沒有采購方的同意，最終的NDE必須在熱處理之后進行，否則，就不符合標準要求，并導致采購方拒收。

總之，無論是“除非另有協議”還是“除非另有規定”，只要要求經采購方同意或規定了，盡管這些要求偏離標準要求，也會成為法律責任要求，制造商必須強制性地履行。

另外，標準中還經常出現“若采購方規定”(if specifled by the purchaser)一詞。“若采購方規定”意味著標準的某些要求成為強制性要求。例如，6D 標準附錄A．1條款規定“若采購方規定，制造商應執行本附錄規定NDE要求”，附錄A的要求就成為強制性要求。所以，附錄A是強制性附錄–Annex A(Normativc)。

10．6D標準的發展趨勢

6D第23版已較以前版本提高了兼容性。在標準的互認方面，它認可并協調丫ISO和EN標準，包括沒汁標準、材料標準、焊接標準和NDE標準。以后還會有更多ISO和EN標準被引用協調到標準中，成為標準的組成部分。

6D第23版也給采購方提供了更大的采購選擇空間，制造商也有更大的設計、制造和檢驗試驗標準選擇的自由，如標準允許采用ISO、EN、ASME等不同體系的設計標準、材料標準、焊接標準和NDE標準。

標準在沒計章節中提出了“承壓元件的設計和計算應依據國際公認的沒計規范或標準……標準的選擇心依據協議”和“未被ASME B16．34和EN 1092—l覆蓋的材料的壓力——溫度等級應依據適用的設計標準中材料性能來確定”，那么什么是國際公認的設計規范或標準，中國國家標準是國際公認標準嗎?采購方可以選擇中國標準或發展中國家的標準嗎?我認為是可行的，即采購方可以選擇他(她)們認可國家標準作為設計標準。既然設計標準可以是發展中國家標準，其所包含的承壓件材料也可以被采購方所認可。當然，采購方應為他(她)們的選擇權利承擔相應的責任和風險，所以，我也建議采購方謹慎從事。

API也適應經濟全球化的大趨勢，提高標準的兼容性。標準的生命力在于其應用的廣泛性，只有兼容性好了，其廣泛性才更高。未來的API標準僅提供一種基本要求的框架，而給采購方和制造商提供更大的自由空間。有部電視劇叫《我的婚姻我做主》，那么經濟全球化的采購也是“我的采購我做主”，最終還是需要采購方權衡做主的責任和風險有多大!本文僅是個人觀點，凡表述和理解與標準不一致之處，均以標準原文為準。

天沃-不銹鋼固定球閥，與您資料共享！