Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9447:2013 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 17292:2004) quy định các yêu cầu kỹ thuật cốt lõi đối với van bi bằng thép sử dụng trong ngành công nghiệp dầu khí, hóa dầu và các ngành công nghiệp liên quan. Dưới đây là phần tóm tắt chi tiết và chuyên sâu nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

- Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn (Điều 1)

Tiêu chuẩn này thiết lập các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt đối với thiết kế, chế tạo và thử nghiệm van bi thép có các đặc điểm kết nối và vận hành cụ thể:

• Kiểu đầu nối đa dạng bao gồm: Đầu nối mặt bích, đầu nối hàn giáp mối (butt-welding), đầu nối hàn lồng (socket-welding) và đầu nối ren.
• Kích thước danh nghĩa (DN) áp dụng rộng rãi từ DN 8 đến DN 500 (tương đương kích thước inch từ NPS 1/4 đến NPS 20).
• Các cấp áp suất danh định được áp dụng bao gồm: Class 150, Class 300, Class 600 và Class 800 (trong đó Class 800 chỉ áp dụng riêng cho các loại van có đầu nối ren và đầu nối hàn lồng).
• Vật liệu chế tạo thân van chủ yếu là thép carbon, thép hợp kim thấp và thép không gỉ, đảm bảo khả năng chịu lực và chống ăn mòn cao trong môi trường lưu chất dầu khí.

- Tài liệu viện dẫn kỹ thuật (Điều 2)

Để đảm bảo tính đồng bộ và chuẩn xác khi áp dụng tiêu chuẩn này, các tổ chức thiết kế và chế tạo cần phối hợp tham chiếu với các tiêu chuẩn quốc tế liên quan sau:

• Các tiêu chuẩn về ren ống: ISO 7-1 và ISO 228-1 quy định chi tiết về kích thước, dung sai và phương pháp kiểm tra ren đối với các đầu nối ren của van.
• Tiêu chuẩn về thử nghiệm áp suất: ISO 5208 quy định quy trình thử nghiệm rò rỉ áp suất đối với các loại van công nghiệp trước khi đưa vào vận hành.
• Tiêu chuẩn về kích thước lắp đặt: ISO 5752 xác định kích thước mặt đối mặt (face-to-face) và đầu đối đầu (end-to-end) của van kim loại dùng trong hệ thống đường ống mặt bích.
• Tiêu chuẩn về mặt bích thép: ISO 7005-1 quy định các thông số kỹ thuật chi tiết cho hệ thống mặt bích thép liên kết.

- Thuật ngữ và định nghĩa chuyên ngành (Điều 3)

Tiêu chuẩn định nghĩa rõ ràng các khái niệm kỹ thuật quan trọng nhằm thống nhất cách hiểu và tránh sai sót trong quá trình chế tạo, nghiệm thu:

• Van bi (Ball valve): Thiết bị cơ khí sử dụng một quả cầu có lỗ khoét xuyên tâm quay quanh trục vuông góc với dòng chảy để thực hiện chức năng đóng hoặc mở dòng lưu chất.
• Van bi dòng chảy thẳng hoàn toàn (Full bore): Loại van có đường kính lỗ thông của quả bi xấp xỉ bằng đường kính trong của đường ống kết nối, giúp tối ưu hóa lưu lượng và giảm thiểu tổn thất áp suất qua van.
• Van bi dòng chảy thu hẹp (Reduced bore): Loại van có đường kính lỗ thông của quả bi nhỏ hơn đường kính trong của đường ống kết nối một cấp kích thước tiêu chuẩn.
• Trục van chống văng (Blow-out proof stem): Thiết kế an toàn đặc biệt đảm bảo trục van không bị đẩy văng ra ngoài thân van dưới tác động của áp suất nội bộ cực cao, ngay cả khi các bộ phận đệm kín hoặc cơ cấu truyền động bị tháo dỡ.
• Thiết bị chống tĩnh điện (Anti-static device): Bộ phận cơ khí đảm bảo sự liên tục về điện giữa quả bi, trục van và thân van nhằm triệt tiêu hoàn toàn các tia lửa điện phát sinh do ma sát tĩnh điện trong quá trình vận hành, ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ.

- Định mức áp suất và nhiệt độ làm việc (Điều 4)

Định mức áp suất và nhiệt độ của van bi thép được quy định chặt chẽ dựa trên sự kết hợp giữa vật liệu kim loại của thân van và vật liệu phi kim loại của bệ đỡ (seat):

• Giới hạn áp suất và nhiệt độ làm việc của phần vỏ kim loại (thân van) phải tuân thủ nghiêm ngặt theo các tiêu chuẩn vật liệu tương ứng như ASME B16.34 hoặc ISO 7005-1.
• Giới hạn vận hành thực tế của toàn bộ cụm van bị phụ thuộc lớn vào vật liệu chế tạo bệ đỡ phi kim loại (như PTFE, RPTFE, PEEK). Nhiệt độ và áp suất tối đa cho phép của van không được vượt quá giới hạn bền nhiệt và bền lực của các vật liệu bệ đỡ này.
• Nhà sản xuất có nghĩa vụ cung cấp biểu đồ tương quan giữa áp suất và nhiệt độ làm việc (Pressure-Temperature ratings) cụ thể cho từng loại vật liệu bệ đỡ để người sử dụng lựa chọn chính xác theo điều kiện vận hành thực tế của hệ thống đường ống.