Kovácsolt golyósszelepek: mitől különböznek, hogyan válasszuk ki a megfelelőt, és mit jelentenek valójában a specifikációk

Mik azok a kovácsolt golyósszelepek, és miért tesz különbséget a kovácsolás?

A kovácsolt golyóscsap egy negyedfordulatú elzárószelep, amelynek testét kovácsolási eljárással állítják elő – a felhevített fémet nagy nyomóerővel formázott szerszámba kalapálják vagy sajtolják – ahelyett, hogy olvadt fémet öntőformába öntenék. Mindkét eljárás golyóscsaptestet állít elő, amely kívülről hasonlónak tűnik, és ugyanazt az alapvető funkciót látja el: egy átmenő furattal ellátott gömb alakú golyót forgat a szelepen áthaladó áramlás összehangolása vagy blokkolása érdekében. A kovácsolt test belső mikroszerkezete azonban alapvetően különbözik az öntött testétől, és ez a különbség az, ami miatt a kovácsolt golyóscsapok a nagynyomású, magas hőmérsékletű és biztonsági szempontból kritikus folyamatalkalmazások meghatározott választása.

A kovácsolási folyamat során a forró fém sajtolással történő megmunkálása finomítja az ötvözet szemcseszerkezetét, a fém kristályszemcséit az alkatrész kontúrjai mentén igazítja, és megszünteti a porozitást, a zsugorodási üregeket és a szegregációt, amelyek az olvadt fém megszilárdulásával járnak az öntés során. Az eredmény egy lényegesen nagyobb szakítószilárdsággal, folyáshatárral, ütésállósággal és kifáradásállósággal rendelkező anyag, mint egy azonos ötvözetből készült öntött test. Az ASTM A105 szerint kovácsolt szénacél test meghatározott minimális szakítószilárdsága 485 MPa és minimális hozama 250 MPa – olyan értékek, amelyekkel az ASTM A216 WCB-be öntött szénacél nem felel meg megbízhatóan az öntött szerkezetekre jellemző kisebb sűrűség és nagyobb hibaarány miatt.

A végfelhasználó számára ennek az anyagi különbségnek a gyakorlati jelentősége az kovácsolt golyóscsapok adott nyomásosztályhoz vékonyabb falszakaszokkal is tervezhető, kisebb, könnyebb és kompaktabb testeket hozva létre, mint az azonos nyomásra mért öntött egyenértékűek. Ez a kompaktság nem csupán kényelmes – funkcionális előnyt jelent a sűrű technológiai csővezetékeknél, az erősen ötvözött anyagok alkalmazásánál, ahol az anyagköltség a tervezési súlycsökkentést ösztönzi, valamint olyan helyzetekben, amikor a szelepet szűk helyen kell beszerelni, anélkül, hogy a nyomásérték vagy az élettartam feláldozna.

Kovácsolt és öntött golyósszelepek: közvetlen összehasonlítás

A kovácsolt és öntött golyósszelepek közötti választás az egyik leggyakoribb specifikációs döntés a folyamatcsövekben, és annak megértése, hogy az egyes technológiák hol tartanak valódi előnyt – ahelyett, hogy alapértelmezés szerint kovácsolnák, mint prémium opciót az alkalmazás értékelése nélkül – jobb tervezési és beszerzési eredményeket eredményez. Sok alacsony-közepes nyomású alkalmazásban az öntött szelep teljesen megfelelő és költséghatékonyabb; nagynyomású, kis furatú és veszélyes üzemi alkalmazásokban a kovácsolás a helyes és gyakran kötelező választás.

A kovácsolt és öntött golyóscsapok közötti méretátfedés – nagyjából DN50-től DN100-ig (2"–4") – az a terület, ahol a specifikációs döntés a leggondosabb elemzést igényli. DN50 alatt szinte általánosan előnyben részesítik a kovácsolt testeket, mivel ebben a tartományban a kis öntvényméretek hajlamosak felületi hibákra és falvastagság-változásokra, amelyeket az öntödei gyakorlatban nehéz ellenőrizni. DN100 felett a kovácsolt testek a legtöbb ötvözet esetében gazdaságilag nem használhatók, mivel a nagy tuskó teljes keresztmetszetének megmunkálásához szükséges kovácsolási kapacitás csak speciális nehézkovácsoló létesítményekben áll rendelkezésre, így az öntött testek praktikus és költséghatékony választás. Az átfedési zónában a döntést a nyomásosztály, a szolgáltatás súlyossága és az, hogy az öntött testek radiográfiás vizsgálata elfogadható-e a projekt vizsgálati filozófiája szerint.

Karosszéria kialakítások: kétrészes, háromrészes és csonkra szerelt kovácsolt szelepek

A kovácsolt golyóscsapokat többféle karosszéria-konfigurációban gyártják, amelyek mindegyike eltérő összeszerelési geometriával, karbantartási jellemzőkkel és meghatározott üzemi körülményekhez való alkalmassággal rendelkezik. A karosszéria kialakítása határozza meg, hogy a golyót, az üléseket és a szelepszárat hogyan szerelik össze és tartják a testben, ami viszont befolyásolja a szelep ellenőrzését, javítását és cseréjét az élettartama során.

Kétrészes kovácsolt test

A kétrészes kovácsolt golyóscsap egy fő test kovácsolásból és egy második végdarabból áll, amely a testre van csavarozva, miután a golyót és az üléseket a végcsatlakozó oldalról behelyezték. A kétrészes testek a legelterjedtebb kialakítás a kis furatú műszerekben és a közüzemi szolgáltatásokban, mivel kompaktak, gazdaságosak a gyártásuk, és megfelelő karbantarthatóságot biztosítanak, ha a szelepet hozzáférhető helyre szerelik fel. A kétrészes kialakítás korlátja, hogy a szétszereléshez el kell távolítani a szelepet a csőrendszerből – a karosszéria csatlakozása a végszerelvény és a test között van, ami azt jelenti, hogy az áramlási véget le kell választani a csőről, hogy a szelepet ellenőrzés vagy üléscsere céljából kinyissa. Azoknál a szolgáltatásoknál, ahol fontos az in-line karbantartás, a három részből álló kialakítást részesítik előnyben.

Háromrészes kovácsolt test

A háromrészes kovácsolt golyósszelepnek van egy középső testrésze, amely a golyót és az üléseket tartalmazza, és két különálló végcsatlakozó szegélyezi, amelyek minden csővezeték-csatlakozásnál a központi testhez csavaroznak. A végcsatlakozó csavarjainak eltávolításakor a szelep belső részeit tartalmazó középső testet ki lehet húzni a két végcsatlakozó közül – amelyek a csővezetéken maradnak – ellenőrzés, ülékcsere vagy gömbcsere céljából, anélkül, hogy a csővezeték illesztéseit eltörnék. Ez az in-line szervizelhetőség a háromrészes kialakítás meghatározó előnye, és ez az oka annak, hogy olyan technológiai szolgáltatásokra van előírva, ahol a szelep karbantartását minimális rendszerkimaradás mellett kell elvégezni, különösen távoli vagy offshore helyeken, ahol a csőrendszer leválasztása és visszakapcsolása költséges és időigényes.

Csavarcsonkra szerelhető kovácsolt golyósszelepek

Az úszó golyósszelepes kiviteleknél – a kis furatú kovácsolt szelepek leggyakoribb konfigurációja – a golyó nincs rögzítve a testben, hanem a két ülés között lebeg, miközben a vezeték nyomása a golyót az alsó üléshez nyomja a tömítés létrehozása érdekében. Ez mérsékelt nyomáson jól működik, de nagy nyomáson az alsó ülés terhelése túlzott mértékűvé válhat, ami felgyorsítja az üléskopást és nagy üzemi nyomatékot igényel. A csonkra szerelt kovácsolt golyóscsapok felül és alul is rögzítik a golyót csapágyakban (csonkok), így a golyó nem mozdul el axiálisan a vezeték nyomása alatt. Az ülések rugós terhelésűek, és a golyó felé mozognak, hogy létrehozzák a tömítést, ahelyett, hogy a golyót az ülésbe tolják. Ez a konfiguráció drámaian csökkenti az üzemi nyomatékot nagy nyomáson, meghosszabbítja az ülés élettartamát, és lehetővé teszi a kettős blokkolást és légtelenítést az áramlás előtti és alsó ülések közötti üregen keresztül – ez a konfiguráció szükséges a szigetelési szolgáltatáshoz számos olaj- és gázipari, valamint vegyi eljárási specifikációban.

Anyagok és szabványok: Mit jelent az ASTM A105, A182 és A694 a kovácsolt szeleptesteknél

A kovácsolt golyóscsaptest anyagspecifikációja az egyetlen legfontosabb tényező annak meghatározásában, hogy alkalmas-e egy adott szolgáltatásra – fontosabb, mint a nyomásosztály vagy az ülés anyaga, mert a test anyaga határozza meg a szelep szerkezeti integritását, korrózióállóságát és hőmérsékleti képességét a teljes élettartama alatt. A kovácsolt szeleptesteket az ASTM anyagszabványai szerint határozzák meg, amelyek meghatározzák a kémiai összetételt, a hőkezelési feltételeket és a minimális mechanikai tulajdonságokat, lehetővé téve a mérnökök számára a különböző gyártók szelepeinek közös alapon történő összehasonlítását.

ASTM A105 – Szénacél általános szervizhez

Az ASTM A105 a legszélesebb körben használt anyag kovácsolt szénacél golyóscsapokhoz általános célú technológiai csővezetékekben, gőzszolgáltatásban és közműrendszerekben. Normalizált vagy normalizált és temperált szén-mangán acélt ír elő, amelynek minimális szakítószilárdsága 485 MPa, folyáshatára 250 MPa, és Charpy ütési vizsgálati követelménye –29 °C alatti alacsony hőmérsékletű üzemben. Az A105 -29°C és 538°C közötti üzemi hőmérsékletekre alkalmas, és a legtöbb finomítói, petrolkémiai és erőművi alkalmazásra lefedi. Szabványos eljárások szerint hegeszthető, és kompatibilis az API 6D és az ASME B16.34 szelep tervezési követelményeivel. Az anyag korlátja az általános korrózióra való érzékenység nedves vagy savas környezetben – ahol a szénacél csak korróziógátlóval, védőbevonattal vagy katódos védelemmel elfogadható.

ASTM A182 – Ötvözött és rozsdamentes acél kovácsolások

Az ASTM A182 ötvözött és rozsdamentes acél kovácsolási minőségek családját fedi le, amikor a szénacél korrózióállósága vagy hőmérsékleti határértékei nem megfelelőek. A golyósszeleptestekben leggyakrabban megadott minőségek közé tartozik az F304/F304L és F316/F316L (ausztenites rozsdamentes acélok korróziós hatásokhoz), F11 és F22 (króm-molibdén ötvözött acélok magas hőmérsékleten történő használatra 593–649°C-ig), F911 magas hőmérsékletű és hőmérsékletű acél (9C hőmérsékletű alkalmazásokhoz). F51/F60 (duplex és szuperduplex rozsdamentes acélok kloridtartalmú környezetekhez, például tengervízhez, tengeri vízhez és vegyi üzemi szolgáltatásokhoz, ahol a szabványos ausztenites rozsdamentes acélok kloridos feszültségkorróziós repedéstől szenvednek). Az A182-es típusok közötti választást a speciális korróziós mechanizmus, az üzemi hőmérséklet, a nyomásosztály és a szolgáltatás hegeszthetőségi követelményei határozzák meg.

ASTM A694 – Nagy hozamú szénacél nagynyomású csővezetékekhez

Az ASTM A694 lefedi a nagy hozamú szén- és ötvözött acél kovácsolási minőségeket – F42, F52, F60, F65 és F70 jelöléssel, ahol a szám a minimális folyáshatárt jelöli ksi-ben –, amelyeket kifejezetten nagynyomású gáz- és folyadékvezeték-szerelvényekhez és szeleptestekhez használnak a szállítócsővezeték-szolgáltatásban. Ezeket a minőségeket akkor használják, ha a nyomásosztály és a csővezeték tervezési kódja nagyobb folyáshatárt ír elő, mint az A105, ami vékonyabb falszakaszokat és könnyebb súlyt tesz lehetővé egyenértékű nyomásérték mellett. Az F65 és az F70 különösen gyakori a nagynyomású gázátviteli szelepes alkalmazásokban, ahol az API 6D vagy az ASME B31.8 az irányadó kódok.

Nyomásosztályok és végcsatlakozási típusok

A kovácsolt golyóscsapokat meghatározott nyomásosztályok szerint gyártják, amelyek meghatározzák a maximális megengedett üzemi nyomást (MAWP) egy referencia-hőmérsékleten, miközben a MAWP csökken a hőmérséklet emelkedésével a közzétett nyomás-hőmérséklet táblázatok szerint. A nyomásosztály rendszerének megértése és a szeleposztálynak a csőrendszer tervezési nyomásához való megfelelő hozzáigazítása alapvető követelmény a biztonságos szelepválasztáshoz – a 800-as osztályú szelep megadása egy 1500-as osztályba sorolt rendszerben súlyos műszaki hiba, amely potenciálisan katasztrofális következményekkel jár.

A kovácsolt golyóscsapok általában 800, 1500, 2500 és 4500 osztályú ASME B16.34 nyomásosztályokban kaphatók. A 800-as osztály a legszélesebb körben készletezett, és lefedi a finomítói és vegyi üzemi folyamatcsövek többségét, amelyek körülbelül 138 bar (2000 psi) nyomáson, környezeti hőmérsékleten szénacélban üzemelnek. Az 1500-as osztály körülbelül 260 bar-ra (3750 psi) terjed ki környezeti nyomáson, a 2500-as osztály körülbelül 430 bar-ra (6250 psi), a 4500-as osztály pedig a hidraulikus rendszerekben, kútfej-berendezésekben és nagynyomású gázbefecskendezési szolgáltatásokban használt nagynyomású speciális osztály. Az API 6D által szabályozott csővezeték-szolgáltatások esetében a szelepek besorolása az ANSI Class 150-2500 osztályú, a nyomás-hőmérséklet besorolási táblázatok kismértékben eltérnek az ASME B16.34 értékektől ugyanazon az osztálymegjelölésen.

Csatlakozási lehetőségek befejezése

A kovácsolt golyóscsapok többféle végcsatlakozási típussal kaphatók, és a választást a csőrendszer illesztési filozófiájához, nyomásosztályához és karbantartási megközelítéséhez kell igazítani:

• Dugós varrat (SW): Legelterjedtebb végcsatlakozó kis furatú kovácsolt szelepekhez DN50-es (2"-ig). A cső a szelepvég csatlakozójába fúrt aljzatba csúszik, és kívülről sarokhegesztéssel van ellátva. Erős, szivárgásmentes, tartós csatlakozást biztosít, amely alkalmas nagynyomású és vibrációs szolgáltatásra. Nem alkalmas gyakori szelepeltávolítást igénylő szolgáltatásokra.
• Tompavarrat (BW): A szelepvéget az illesztőcsőhöz illeszkedő ferde hegesztési véggel készítik elő, és egy teljes áthatoló tompavarrat köti össze őket. A lehető legerősebb kötést hozza létre, és előnyben részesítik a biztonság szempontjából kritikus szolgáltatásokhoz, nagynyomású gázokhoz és korrozív szolgáltatásokhoz, ahol a peremhegesztések rései koncentrált korróziót okozhatnak.
• Menetes (NPT vagy BSP): Kúpos csőmenetek belevágva a szelepvég csatlakozójába. Kisnyomású közüzemi szolgáltatásokhoz, műszerekhez és kis furatú segédcsövekhez használják, ahol a menetes csatlakozás kényelme meghaladja a hegesztett csatlakozásokhoz képest alacsonyabb nyomás- és fáradtságállóságot. Nem ajánlott Class 600 besorolás felett vagy ciklikus termikus üzemben.
• Karimás: Megemelt felületű, gyűrűs csatlakozású vagy lapos felületű karimák, amelyek a csőrendszer csatlakozóperemeihez vannak csavarozva. A legkönnyebb eltávolítást nyújtja karbantartáshoz és ellenőrzéshez, nagyobb tömeggel és költséggel, mint a hegesztett csatlakozások. Gyakori a háromrészes kovácsolt szelep konfigurációkban és olyan alkalmazásokban, ahol rendszeres szelepeltávolítás várható.

Ülésanyagok és tömítési teljesítmény az igényes szolgáltatásokban

A kovácsolt golyósszelep ülékanyaga határozza meg a hőmérsékleti képességét, a kémiai kompatibilitást, a tömítési teljesítményt az élettartam során, és az adott folyadékhoz való alkalmasságot. Az ülés meghibásodása – vegyi hatás, hőbomlás vagy kopás miatt – a kovácsolt golyóscsap szivárgásának leggyakoribb oka üzem közben, így az ülés anyagának kiválasztása ugyanolyan fontos, mint a test anyagának specifikációja a hosszú távú megbízhatóság érdekében.

PTFE és módosított PTFE ülések

A politetrafluor-etilén (PTFE) ülékek a legszélesebb körben használt kovácsolt golyóscsapok ülékanyagai általános vegyipari szolgáltatásokhoz, mivel a PTFE kémiailag közömbös gyakorlatilag az összes technológiai vegyszerrel szemben körülbelül 200 °C-ig, rendkívül alacsony súrlódási együtthatója van, amely zökkenőmentes labdaműködést biztosít, és buborékmentes zárást biztosít az API 598-as ülékszivárgási teszt követelményei szerint. A kovácsolt golyósszelep-ülékekben a szabványos PTFE korlátja a hideg áramlás – az anyag kúszik és deformálódik tartós nyomóterhelés hatására, aminek következtében az ülék alkalmazkodik a golyón lévő kisebb felületi egyenetlenségekhez, és végül több hőciklus után az ülés ellazulásához és szivárgásához vezet. A módosított PTFE-készítmények – üvegszállal, szénszállal vagy grafittal megerősítve – jelentősen csökkentik a hideg áramlást és meghosszabbítják az élettartamot a nagy ciklusú alkalmazásokban, miközben megtartják a PTFE kémiai kompatibilitási előnyeinek többségét.

Fém ülések magas hőmérsékletű és kriogén szervizelésre

Körülbelül 200°C felett és -46°C alatti kriogén üzemben, ahol a szabványos polimer ülések elveszítik mechanikai tulajdonságaikat, fém ülésekre van szükség. A fémüléses kovácsolt golyóscsapok edzett rozsdamentes acélt, Stellite fedőréteget vagy volfrám-karbid ülékfelületeket használnak, amelyek érintkeznek egy hasonlóan edzett gömbfelülettel. A tömítőmechanizmus az átlapolt golyó és az ülékfelületek közötti szűk mérettűréseken alapul, nem pedig a puha ülékanyag rugalmas deformációján, ami fém-fém tömítést eredményez. A fémülékes szelepek megbízható elzárást biztosítanak szélsőséges hőmérsékleti tartományokban, és ellenállnak a folyamatáramban lévő koptató részecskék okozta sérüléseknek, amelyek gyorsan tönkreteszik a puha PTFE-ülékeket. A kompromisszum az, hogy a fémülékes szelepek nagyobb üzemi nyomatékot igényelnek, és nem érik el a puhaülékes szelepek buborékmentes szivárgásmentes teljesítményét – jellemzően az ANSI IV. vagy V. osztályú ülésszivárgásra vannak besorolva, nem pedig VI. osztályba (buborékmentes).

Tűzbiztos tervezés és tűzvizsgálati tanúsítvány

A finomítókban, petrolkémiai üzemekben és tengeri létesítményekben a gyúlékony vagy éghető folyadékok kiszolgálására szolgáló kovácsolt golyóscsapoknak tűzbiztosnak kell lenniük – ami azt jelenti, hogy ha az elsődleges lágyfészek tömítés megsemmisül a tűzben, a szelepnek elfogadható elzáróképességet kell fenntartania egy másodlagos fém-fém tömítésen keresztül, amíg a tűz el nem olt, és a szelepet ki lehet cserélni. A tűzbiztos kialakítást egy fém támasztóülékgyűrű beépítésével érik el, amely érintkezik a labdával, amikor az elsődleges PTFE-ülék megolvadt vagy megégett, megőrizve a szelepzár integritását tűz esetén is. A tűzbiztos kovácsolt golyóscsapokat az API 607 (negyedfordulatú szelepek tűzvizsgálata) vagy az ISO 10497 szabvány szerint tesztelték és tanúsították, amely előírja a tűzveszélyességi protokollt és a maximális megengedett szivárgási sebességet a szelepüléken és a szártömítésen keresztül a tűzveszélyes időszak alatt és után.

A kovácsolt golyósszelepek tervezésére és tesztelésére vonatkozó kulcsfontosságú szabványok

A feldolgozóipari szolgáltatásban használt kovácsolt golyóscsapokat a meghatározott nemzetközi szabványok szerint tervezik, gyártják és tesztelik, amelyek meghatározzák a méretkövetelményeket, a nyomás-hőmérséklet-értékeket, az anyagkövetelményeket, a vizsgálati protokollokat és a jelölési követelményeket. Az alkalmazandó szabványoknak való megfelelés meghatározása – a „kiváló minőségű” szelep egyszerű meghatározása helyett – az egyetlen módja annak, hogy a különböző gyártók szelepeit közös műszaki alapon lehessen értékelni, és hogy a megvásárolt szelep megfeleljen a biztonságos és megbízható működés minimális követelményeinek a tervezett szolgáltatás során.

• ASME B16.34: Az elsődleges tervezési szabvány a nyomás-hőmérséklet-értékekre, a falvastagságra és a karimás, menetes és hegesztett végű konfigurációjú szelepek vizsgálati követelményeire. Az e szabványnak megfelelő kovácsolt golyóscsapokat szállítás előtt hidrosztatikus héjvizsgálatnak kell alávetni a névleges üzemi nyomás 1,5-szeresével és az ülésteszttel 1,1-szeres névleges üzemi nyomáson.
• API 6D: Az olaj- és gázszállítási és elosztóvezetékekben használt golyóscsapok tervezését, gyártását, tesztelését és ellenőrzését szabályozó csővezeték-szelep-szabvány. Az API 6D kiterjesztett karosszéria-tesztelést igényel, beleértve az alacsony nyomású gázüzemű ülésteszteket, a nagynyomású folyadékkal végzett ülésteszteket és az ASME B16.34 által nem előírt tengelycsonk integritási vizsgálatokat.
• API 598: Meghatározza a szelepellenőrzési és -vizsgálati követelményeket, beleértve az ülésszivárgási osztályokat – az I. osztálytól (általános fémülés, ipari) a VI. osztályig (puha ülék buborékmentes) –, és minden osztályhoz meghatározza a próbanyomást és a megengedett szivárgási arányt. A kovácsolt golyóscsapok megrendelésekor kifejezetten meg kell adni az API 598 szerinti fészek szivárgási osztályát.
• API 607: Tűzvizsgálati szabvány negyedfordulatú szelepekhez és állítóművekhez. Meghatározza a tűznek való kitettség feltételeit, valamint a maximálisan megengedhető külső szivárgást és az ülés szivárgási arányait, amelyeknek a tűzbiztos szelepnek meg kell felelnie az előírt tűzvizsgálati protokoll alatt és után.
• NACE MR0175 / ISO 15156: A savanyú üzemben használt szelepek anyagszükséglete – hidrogén-szulfidot (H₂S) tartalmazó folyamatáramok. Ezek a szabványok korlátozzák, hogy mely ötvözetek és hőkezelési körülmények megengedettek savanyú folyadékokkal érintkezve, hogy megakadályozzák a szulfidos feszültségrepedést (SSC) és a hidrogén okozta repedést (HIC), amelyek az érzékeny anyagok gyors törékenységét okozzák. A NACE-megfelelőség megadása a kovácsolt golyóscsapoknál kötelező, és hatással van a karosszéria, a burkolat, a szár és a rugóanyag kiválasztására.

Kovácsolt golyósszelepek kiválasztása és meghatározása: gyakorlati ellenőrző lista

A kovácsolt golyóscsap megfelelő megadásához egy folyamatalkalmazáshoz egy meghatározott paraméterkészlet logikai sorrendben történő átdolgozását igényli. Ezen paraméterek bármelyikének hiánya vagy helytelen megadása vagy nem biztonságos szelepválasztást, vagy túlzottan meghatározott és a szolgáltatás szempontjából szükségtelenül költséges szelepet eredményez. A következő ellenőrző lista lefedi a kovácsolt golyósszelepek beszerzésének alapvető specifikációit.

• Szervizfolyadék és fázis: Azonosítsa a folyadékot, annak fázisát (folyadék, gáz, kétfázisú) és minden olyan speciális tulajdonságot – korrozivitás, toxicitás, gyúlékonyság, H₂S tartalom, kloridtartalom, szilárdanyagtartalom –, amelyek befolyásolják az anyagválasztást és a tervezési követelményeket.
• Üzemi és tervezési nyomás és hőmérséklet: Határozza meg mind a normál üzemi feltételeket, mind a megengedett legnagyobb tervezési feltételeket – ezek határozzák meg a kívánt nyomásosztályt az ASME B16.34 vagy API 6D nyomás-hőmérséklet táblázatok szerint a kiválasztott karosszériaanyaghoz.
• Szelep mérete és furata: Adja meg a névleges átmérőt, és azt, hogy teljes furat (a szelep furata megegyezik a csőfurattal) vagy csökkentett furat (a golyós furat egy csőmérettel kisebb) szükséges-e. Teljes furatú kovácsolt szelepekre van szükség, ahol a tömítés, a soron belüli ellenőrző eszközök vagy a minimális nyomásesés a prioritás; A csökkentett furatú szelepek kisebbek, könnyebbek és olcsóbbak ott, ahol ezek a korlátozások nem érvényesek.
• Test anyaga és ASTM minőség: Válassza ki a kovácsolt anyag minőségét a szervizfolyadék korrozivitása, hőmérséklete, hegeszthetősége és az alkalmazandó kódok alapján. Határozza meg kifejezetten az ASTM besorolást (pl. A105N, A182 F316L, A694 F65) – ne csak „rozsdamentes acélt” vagy „szénacélt” adjon meg.
• Ülés és kárpit anyaga: Adja meg az ülés anyagát és keménységét – PTFE, módosított PTFE, fémbevonatú, meghatározott fedőanyaggal – a hőmérsékleti tartomány, a kémiai kompatibilitás és az API 598 szerinti szükséges ülésszivárgási osztály alapján.
• Végcsatlakozás típusa és szabványa: Határozza meg a dugós varratokat, a tompahegesztést, a menetes vagy karimás végcsatlakozásokat a vonatkozó szabvány szerint (pl. SW az ASME B16.11-hez, BW-től ASME B16.25-ig, RF karimás az ASME B16.5-höz).
• Tervezési és tesztelési szabványok: Határozza meg az alkalmazandó tervezési szabványt (ASME B16.34 vagy API 6D), ellenőrzési és tesztelési szabványt (API 598), valamint minden további követelményt – tűzbiztos az API 607 szerint, savanyú szolgáltatás a NACE MR0175 szerint, alacsony hőmérsékletű ütésteszt, vagy egy megnevezett ellenőrző hatóság által harmadik fél által végzett vizsgálat.
• Működési követelmény: Adja meg, hogy a szelep kézi működtetésű (karos vagy hajtómű), vagy működtethető (pneumatikus, hidraulikus vagy elektromos működtető), és ha működtetik, akkor szükséges-e a hibabiztos irány (meghibásodás vagy zárás) és a helyzet visszajelzése.

Ennek a teljes specifikációnak a szelepgyártónak vagy forgalmazónak történő megadása – ahelyett, hogy egyszerűen árat kérne egy „2 hüvelykes, 1500-as osztályú golyósszelepre” – kiküszöböli azokat a feltételezéseket, amelyek helytelen anyagválasztáshoz, nem megfelelő teszteléshez és a tényleges szállítással kapcsolatos vásárlás utáni vitákhoz vezetnek. Veszélyes és nagynyomású szervizelési alkalmazásokban a teljes szelepspecifikáció nem jelent többlet adminisztrációt – ez alapvető műszaki biztonsági követelmény.