黃銅螺紋球閥PN40帶手動裝置產品案例分析

一、產品概述

1.1 產品定位

該產品為黃銅螺紋球閥，型號為 Bee0060031125025，規格 984HGT-1" IG/IG ，配備手動變速箱。其設計適用于對安全性、可靠性要求的高壓流體控制場景，諸如燃氣輸送管網、城市飲用水供應系統等。產品獲 DVGW 認證，確保可安全用于氣體及飲用水介質傳輸，集成手動操作機構與多色位置顯示系統，為用戶提供便捷、直觀的操作體驗與狀態監控方式。

1.2 核心功能

在 PN40 壓力等級下，該球閥能夠精準實現介質的通斷控制，滿足高壓工況需求。配置編號 429 的灰色手動驅動裝置，操作人員可通過手動操作實現閥門的開啟與關閉，操作簡便、直接。閥門具備紅色即時位置顯示功能，能讓操作人員在第一時間了解閥門的開閉狀態；同時，還隨附藍、黃、綠三色備用顯示組件，可在不同場景或需求下進行更換，進一步豐富可視化狀態監控方式，保障系統穩定運行 。

二、技術參數與結構設計

2.1 基礎技術參數

1. 材質：閥體采用鍛造黃銅，其具備良好的耐腐蝕性與機械強度，契合飲用水及燃氣輸送的嚴格材料標準，可確保在長期使用過程中不會因介質侵蝕而損壞，維持穩定的性能      。

2. 壓力等級：PN40 意味著該球閥適用于大 4MPa 工作壓力的環境，能在高壓工況下可靠運行，保障流體輸送系統安全穩定，如在燃氣長輸管線的高壓段，可有效實現介質的通斷控制。

3. 連接方式：采用螺紋連接，適配 IG/IG 標準接口，這種連接方式安裝簡便，連接緊密，能有效防止泄漏，且便于后期的維護與更換，在各類流體輸送管道系統中應用廣泛。

4. 驅動形式：手動齒輪傳動，操作扭矩≤60N?m，操作人員能以較小的力實現閥門的開啟與關閉，甚至支持單手啟閉，大大提升操作便利性，在一些空間有限的操作場景中優勢明顯。

5. 密封性能：采用雙向硬密封結構，泄漏等級符合 EN 12266 - 1 A 級標準，可有效防止介質的內外泄漏，保證系統的密封性與安全性，在燃氣輸送中，能杜絕燃氣泄漏引發的安全隱患。

2.2 結構設計亮點

1. 手動裝置：編號 429 的齒輪箱結構，采用耐磨工程塑料齒輪，在保證傳動強度的同時減輕整體重量，傳動效率≥90%，可高效傳遞操作力，減少能量損耗。齒輪箱配備防塵防水密封圈，能有效阻擋外界灰塵、水分侵入，確保內部齒輪正常運轉，延長使用壽命，即使在惡劣的戶外環境下也能穩定工作。

2. 位置顯示系統：紅色指針式實時位置指示器，精度可達 ±2°，操作人員可精準判斷閥門的開啟角度，實現精確控制。附帶藍、黃、綠三色可替換顯示模塊，通過不同顏色直觀區分閥門狀態，如藍色表示閥門處于小開度調節狀態，黃色表示正常運行開度，綠色表示全開狀態，滿足不同工況下的視覺區分需求，方便操作人員快速了解閥門工作狀態      。

三、認證合規與適用標準

3.1 認證

產品持有 DVGW 認證，該認證由德國燃氣與水工業協會頒發，是歐洲乃至燃氣與水行業性的認證之一 。認證編號為 [具體編號]，允許產品安全用于天然氣、液化石油氣及飲用水管道系統。在燃氣領域，符合 EN 13828《燃氣用球閥》標準，該標準對球閥的材料、設計、壓力測試、密封性能等多方面做出詳細規定，確保產品在燃氣輸送中能承受高壓、耐腐蝕，且具備良好的密封性能，防止燃氣泄漏；在飲用水方面，滿足 EN 1074 - 4《飲用水用閥門》標準，對與飲用水接觸的閥門材料安全性、衛生性能、流量特性等提出嚴格要求，保障飲用水在輸送過程中不受污染，符合健康飲用標準 。

3.2 安全性能

1. 防火設計：產品符合 API 607 第 4 版防火測試要求，在火災等高溫情況下，閥門的密封結構可持續運行≥30 分鐘。在高溫環境下，閥座及密封件采用特殊的防火材料，可耐受 1093℃高溫，即使在火災中，也能保證閥門在一定時間內維持正常的密封功能，防止介質泄漏引發二次災害，確保燃氣或飲用水管道系統的安全，避免因火災導致管道內流體泄漏而造成更大的危險      。

2. 材料兼容性：黃銅閥體經過無鉛處理，符合嚴格的環保與健康標準。與飲用水接觸的部件通過 NSF 61 認證，該認證由美國國家衛生基金會頒發，主要檢測產品與飲用水接觸后，重金屬等有害物質的析出情況。經檢測，產品的重金屬析出量≤0.2ppm，遠低于國際規定的飲用水中重金屬含量安全限值，確保飲用水在流經閥門時不會受到重金屬污染，保障居民用水安全      。

四、典型應用場景

4.1 工業氣體輸送系統

在某化工園區的天然氣調壓站中，該黃銅螺紋球閥被應用于入口管道。調壓站接收來自長輸管線的高壓天然氣，工作壓力可達 3.5MPa，本球閥的 PN40 壓力等級能夠滿足這一高壓進氣需求。其手動裝置在緊急情況下發揮了關鍵作用，如遇到突發的管道故障或下游用氣設備異常時，操作人員可迅速通過手動操作實現閥門的快速啟閉，及時切斷氣源，避免事故擴大。同時，多色位置顯示系統輔助運維人員進行遠程狀態判斷，通過監控室的攝像頭，運維人員可清晰看到閥門紅色的即時位置顯示，了解閥門開閉狀態；當需要對閥門狀態進行更細致區分時，可切換藍、黃、綠三色顯示組件，如藍色表示閥門處于小開度調節狀態，用于精細調節天然氣流量，保障調壓站穩定運行，自安裝運行三年來，無任何泄漏記錄，為化工園區的天然氣供應安全提供了有力保障 。

4.2 飲用水處理工程

在某市政供水增壓泵站場景中，該球閥作為主管路控制閥發揮重要作用。泵站的主要任務是將原水提升壓力后輸送至城市供水管網，原水水質對居民健康至關重要。球閥的黃銅材質經過嚴格的無鉛處理，符合飲用水衛生標準，避免了對水質的污染。DVGW 認證確保其在飲用水處理工程中的合規性，滿足相關法規與行業標準要求。手動操作功能在停電等突發情況下尤為重要，當泵站電力系統出現故障時，操作人員可利用手動裝置開啟或關閉閥門，保障應急供水，維持城市居民基本生活用水需求。位置顯示系統提升了巡檢效率，巡檢人員在日常巡檢過程中，可通過觀察閥門的位置顯示快速判斷閥門狀態，降低人工誤操作風險，保證供水系統穩定運行 。

4.3 建筑管道系統

在某高層住宅消防管道配置中，該球閥充分展現其適用性。高層住宅消防管道內壓力較高，以滿足火災發生時快速供水滅火需求，本球閥可適應立管高壓環境。螺紋連接方式簡化了安裝流程，在建筑施工過程中，施工人員能夠快速、便捷地將閥門安裝到消防管道上，提高施工效率。手動裝置便于定期消防演練時的閥門狀態切換，消防演練時，可通過手動操作模擬火災發生時閥門的開啟與關閉，確保消防系統在關鍵時刻能夠正常運行。紅色位置顯示增強了安全警示效果，在緊急情況下，消防人員或物業管理人員可一眼判斷閥門狀態，符合 GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統技術規范》要求，為高層住宅消防安全提供有效保障 。

五、客戶案例：某城市燃氣公司應用實踐

5.1 項目背景

某城市燃氣公司服務區域內，冬季用氣高峰期間，天然氣用量急劇攀升，對燃氣輸送管網的穩定性與安全性提出要求。該公司部分中壓燃氣管道始建于 20 世紀 90 年代，所采用的電動閥門歷經長期運行，出現老化磨損、密封性能下降等問題，頻繁發生泄漏故障，嚴重影響燃氣輸送效率與安全。為應對冬季用氣高峰，滿足日益增長的用氣需求，燃氣公司決定對老舊中壓燃氣管道閥門進行升級改造，新閥門需具備高壓密封性、手動操作可靠性及狀態可視化功能 。

5.2 解決方案

經多輪技術選型與對比，燃氣公司選用本黃銅螺紋球閥，替換原電動閥，具體實施措施如下：

1. 性能適配：燃氣公司中壓管網大工作壓力為 3.2MPa，本球閥      PN40 壓力等級（對應 4MPa 大工作壓力）覆蓋該工況需求，能確保在高壓環境下穩定運行，保障燃氣可靠輸送。管網中天然氣含少量硫化物，黃銅閥體材料具備良好抗硫化物腐蝕性能，可有效抵御介質侵蝕，延長閥門使用壽命，降低維護成本      。

2. 操作優化：考慮到電動閥門在停電等突發情況下無法正常工作，選用手動齒輪傳動球閥。手動裝置齒輪比設計為 12:1，操作人員通過操作手柄，可輕松實現閥門的開啟與關閉，操作扭矩僅為 45N?m，大大降低勞動強度。閥門紅色位置顯示與燃氣公司 SCADA 系統遠程信號聯動，運維人員在監控室即可實時掌握閥門開閉狀態，實現遠程監控與管理 。

3. 維護成本：產品采用三年免維護設計，內部密封件、傳動部件等選用優質材料，在正常工況下，三年內無需進行大規模維護保養。備用藍、黃、綠三色顯示模塊設計，當主顯示模塊出現故障時，可快速更換，保障狀態顯示功能正常運行。經統計，新閥門年均維護成本較原電動閥降低 40%，有效節約運營成本 。

5.3 實施效果

自閥門安裝投入運行 18 個月內，表現出色：閥門啟閉響應時間≤15 秒，能快速應對管網壓力變化、用氣需求波動等情況，保障燃氣供應及時性；通過定期泄漏檢測，合格率達到 100%，有效杜絕燃氣泄漏隱患，提升管網安全性。多色顯示系統在故障排查中發揮關鍵作用，幫助運維人員快速定位問題，故障排查時間縮短 50%，提高搶修效率。憑借穩定可靠的運行表現，該閥門獲客戶 “年度優秀供氣設備" 認證，為燃氣公司冬季安全、穩定供氣提供有力支撐 。

六、維護與服務體系

6.1 預防性維護指南

為確保黃銅螺紋球閥長期穩定運行，需嚴格執行預防性維護措施。每 6 個月應對位置顯示組件進行清潔，使用干凈的軟布蘸取適量的中性清潔劑，輕輕擦拭顯示表面，去除灰塵、油污等污漬，保證顯示清晰，防止因污漬積累影響觀察準確性。每年使用扭矩扳手對閥體螺紋緊固力矩進行檢測，推薦值為 35 - 40N?m，確保螺紋連接緊密，防止因松動導致泄漏等安全隱患。日常運行中，每周需檢查手動裝置操作的順暢性，觀察操作過程中是否有卡滯、異常噪音等現象，如有異常，應及時拆解手動裝置，檢查齒輪磨損情況、潤滑狀態等，必要時添加或更換潤滑脂，確保手動操作靈活可靠 。

為應對突發故障，應常備關鍵備件。編號 429 手動裝置的齒輪組是手動操作的核心部件，需儲備一套，當齒輪出現磨損、斷裂等情況時，可及時更換，保障手動操作功能正常。密封件套件也是備件，包括閥座密封環、閥桿密封填料等，密封件長期受介質沖刷、溫度變化等影響，易老化、損壞，儲備密封件套件可在出現泄漏時迅速更換，恢復閥門密封性能。供貨周期方面，與優質供應商建立緊密合作，確保關鍵備件供貨周期≤3 個工作日，降低因備件短缺導致的設備停機時間 。

6.2 售后服務網絡

依托制造商服務中心，構建了覆蓋主要市場的售后服務網絡。在歐洲、亞太及北美地區，設有多個區域服務站，配備專業技術人員，可提供 7×24 小時技術支持。當客戶遇到技術問題時，可隨時服務熱線，由專業客服人員記錄問題，并迅速轉接至相關技術專家，技術專家通過電話、視頻等方式進行遠程指導，幫助客戶解決問題。對于關鍵部件，提供 5 年質保服務，在質保期內，如因產品質量問題導致故障，制造商將免費更換或維修。對于非人為故障，承諾 48 小時內上門維修，維修人員攜帶專業工具與備件，快速抵達現場，進行故障排查與修復，確保設備盡快恢復正常運行 。

七、結語

該黃銅螺紋球閥通過 PN40 壓力等級設計、DVGW 雙重認證及手動操作與可視化狀態顯示的集成，在高壓氣體與飲用水輸送場景中展現出可靠的性能與便捷的運維優勢，為工業及民用流體控制提供了標準化解決方案。

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