超低溫閘閥操作指南 上海申弘閥門有限公司
目 錄
- 前言……………………………………………………………4
- PED/ATEX基本健康及安全要求和解決方案………………4
- 用途和技術性能………………………………………………6
- 閥門結構………………………………………………………6
- 主要零件材料…………………………………………………10
- 閥門工作原理和結構說明……………………………………12
- 閥門運輸………………………………………………………12
- 閥門保管………………………………………………………13
- 閥門安裝………………………………………………………13
- 閥門使用與維修………………………………………………14
- 閥門可能發生的故障、原因及消除方法……………………16
- 質量保證………………………………………………………17
- 服務……………………………………………………………18
- 前言
1．1感謝您選用了本公司閘閥。閥門作為承壓設備的一類，具有潛在的壓力危害和因發生介質泄漏而產生爆炸性氣體。從安全的角度出發，用戶使用前應閱讀本說明書，從中可知：上海申弘閥門有限公司在設計和制造中已考慮了安全因素，用戶應根據EUROPEAN DIRECTIVE 97/23/EC（PED）和94/9/EC（ATEX）的基本健康及安全要求進行操作。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥,電動球閥,氣動球閥,電動閘閥,氣動閘閥,電動調節閥,氣動調節閥，減壓閥。水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。 2．1 紐威設計思路： ——此類閘閥為超低溫閥門，適用于特定工況； ——此類閘閥按API600、SHELL MESC SPE 77/200規定設計，并按ASME B16.34的溫壓等級規定具有足夠的強度，此類閥門已獲得歐共體檢驗機構的形式批準； ——根據不同種類介質的腐蝕和磨損，按API600規定閥門有的不同密封面材質； ——本閘閥不含有輕金屬（例如鎂），所有零件均有導電性并連接在一起阻止燃燒源； ——根據閥門的尺寸、扭矩和操作要求，有手輪驅動、齒輪驅動或電動驅動等。 2．2 用戶注意事項 2．2．1 總則 2．2．1．1在任何情況下，首先保障人員安全； 2．2．1．2 應根據ASMEＢ16.34的溫壓等級使用此閥門； 2．2．1．3 應保證所選材質能抵抗介質的腐蝕和磨損； 2．2．1．4當介質為易燃易爆時，應限制工作溫度； 2．2．1．5 在維修/保養過程中，應保證閥門總處在卸壓、放空和排干狀態； 2．2．1．6 對于動力驅動閥門，在任何操作前應保證動力系統（電、液、氣）斷開； 2．2．1．7 在維修/保養過程中，應采用適當防護，如防護服、氧氣罩、手套等； 2．2．1．8 在維修/保養過程中，在現場，不能吸煙，不要用非防爆式便攜電動裝置，不經正確的工作許可不能使用明火； 2．2．1．9 閥門必須定期檢查； ——螺栓/母連接是否緊固（體/蓋、壓板、法蘭連接）； ——腐蝕/磨損危害（撞擊、點蝕、厚度的減?。?/p> ——弄清閥門是處于全開/全關位置。 2．2．2 細節 危害 | 防范措施 | 意外的與危險介質*接觸 原因：墊片或 填料失效 | 1.參見2.2.1 2.在失效后立即更換墊片和填料(須用正確/合適的材料); 3.參見表11和12推薦的扭矩; | 在拆卸/保養時意外地與危險介質接觸 | 1.參見2.2.1 2.在從管線上拆下后,打開或關閉閥門,以保證腔體的卸壓; 3.排出殘留流體或在拆卸前采用適當的裝置 | 因與危險介質或爆炸和火源接觸而造成閥體的結構屈服 | 1.參見2.2.1 2.采用防范以避免額外的力作用于閥門; 3.必要時安裝防范裝置以避免水擊現象發生(例如:閘、緩沖裝置); 4.避免將過大的振動傳到閥門; 5.避免溫度和/或壓力的突變 | 意外的與高溫或低溫零件接觸 | 1.參見2.2.1 2.預先在閥門上安裝適當的絕緣體; 3.在可能發生灼傷的危險處裝上警示牌; 4.對于高/低溫裝置,只裝配具有高溫或低溫加長的閥門; | 易燃介質的燃燒和爆炸 | 1.參見2.2.1 2.在使用區域里只安裝防爆電裝置; 3.在使用區域里維修保養時應切斷所有電源;
| 氧氣流體介質的爆炸 | 1.參見2.2.1 2.在使用區域里只安裝防爆電裝置; 3.只采用*脫油脫脂的閥門; 4.只采用適合于氧氣介質的材質(見EN1797-1) |
*危險介質包括:有毒的、腐蝕的、易燃的、高溫或低溫介質等 3．1用途 本系列閥門主要用于石油、化工、電站等行業中，切斷或接通管路，從而使系統正常運行。 3．2 技術性能： 設計標準： API600，SHELL MESC SPE 77/200，ASME B16.34 法蘭尺寸： ASME B16.5 結構長度： ASME B16.10 公稱通徑： 50~600 mm（2~24"） 公稱壓力： 20~420 bars (150~2500LB) 適用溫度： 見表9 適用介質： 見表9 主體材料： ASTM 材料，見表7 內件材料： API600內件材料，見表8 閥門試驗： API598 - 閥門結構見圖一、二、三, 連接尺寸和主要外形尺寸見表1~表6。
圖一：150LB閘閥結構 
圖二：300/600LB閘閥結構 
圖三：900LB閘閥結構 表1 DN50~300（2~12"） 20bars(150LB) 閘閥連接尺寸及外形尺寸 DN | L | d | G | C | D | b | n-d1 | W | K | H | 50 | 178 | 51 | 92 | 120.5 | 152 | 15.9 | 4-19 | 200 | 250 | 610 | 80 | 203 | 76 | 127 | 152.5 | 190 | 19.1 | 4-19 | 250 | 300 | 700 | 100 | 229 | 102 | 157 | 190.5 | 229 | 23.9 | 8-19 | 250 | 300 | 817 | 150 | 267 | 152 | 216 | 241.5 | 279 | 25.4 | 8-22 | 300 | 350 |
| 200 | 292 | 203 | 270 | 298.5 | 343 | 28.5 | 8-22 | 350 | 350 |
| 250 | 330 | 254 | 324 | 362 | 406 | 30.3 | 12-25 | 400 | 400 |
| 300 | 356 | 305 | 381 | 432 | 483 | 31.8 | 12-25 | 450 | 400 |
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表2 DN50~250（2~10"） 50bars(300LB) 閘閥連接尺寸及外形尺寸 DN | L | d | G | C | D | b | n-d1 | W | K | H | 50 | 216 | 51 | 92 | 127 | 165 | 22.4 | 8-19 | 200 | 250 |
| 80 | 283 | 76 | 127 | 168 | 210 | 28.5 | 8-22 | 250 | 300 |
| 100 | 305 | 102 | 157 | 200 | 254 | 31.8 | 8-22 | 250 | 300 |
| 150 | 403 | 152 | 216 | 270 | 318 | 36.6 | 12.22 | 350 | 350 |
| 200 | 419 | 203 | 270 | 330 | 381 | 41.2 | 12-25 | 400 | 350 |
| 250 | 457 | 254 | 324 | 387.5 | 444 | 47.8 | 16-29 | 450 | 400 |
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表3 DN50~150（2~6"） 100bars(600LB) 閘閥連接尺寸及外形尺寸 DN | L | d | G | C | D | b | n-d1 | W | K | H | 50 | 292 | 51 | 92 | 127 | 165 | 25.4 | 8-19 | 200 | 250 | 644 | 80 | 356 | 76 | 127 | 168 | 210 | 31.8 | 8-22 | 250 | 300 |
| 100 | 432 | 102 | 157 | 216 | 273 | 38.1 | 8-25 | 300 | 300 |
| 150 | 559 | 152 | 216 | 292 | 356 | 47.8 | 12-29 | 450 | 350 |
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表4 DN50~400（2~4"） 150bars(900LB)閘閥連接尺寸及外形尺寸 DN | L | d | G | C | D | b | n-d1 | W | K | H | 50 | 368 | 47 | 92 | 165.0 | 216 | 38.1 | 8-25 | 250 | 250 |
| 80 | 381 | 73 | 127 | 190.5 | 241 | 38.1 | 8-25 | 300 | 300 |
| 100 | 457 | 98 | 157 | 235.0 | 292 | 44.5 | 8-32 | 350 | 300 | 958 |
用戶應根據工作溫度、工作壓力、介質種類按ASME B16.34溫壓等級表規定選用材料、閥門壓力等級。制造商只對定單上指明的材料、閥門壓力等級負責。對由于用戶選用的材料、閥門的壓力級與使用條件的不一致性不負責任。
 表7 閥門主要零件材料表 No PartsName | Materials | 1 閥體 | ASTM A216-WCB | ASTM A352-LCB | ASTM A352-LCC | ASTM A217-WC6 | ASTM A217-WC9 | ASTM A351 CF8 | ASTM A351 CF8M | ASTM A351 CF3 | ASTM A351 CF3M | 2 閥蓋 | ASTM A216-WCB | ASTM A352-LCB | ASTM A352-LCC | ASTM A217-WC6 | ASTM A217-WC9 | ASTM A351 CF8 | ASTM A351 CF8M | ASTM A351 CF3 | ASTM A351 CF3M | 4 支架 | ASTM A216-WCB | ASTM A352-LCB | ASTM A352-LCC | ASTM A217-WC6 | ASTM A217-WC9 |
ASTM A351 CF8 | 5 閥桿螺母 | ASTM A439-D2 | 6 壓板 | ASTM A216-WCB | ASTM A352-LCB | ASTM A352-LCC | ASTM A217-WC6 | ASTM A217-WC9 |
ASTM A351 CF8 | 7 手輪 | DUCTILEIRON | 11 壓套 | ASTM A276 420 | 13 墊片 | 150，石墨強力墊 300~600LB,不銹鋼纏繞墊 900~1500LB,金屬墊 | 14 填料 | GRAPHITE | 15 壓蓋 | CARBON STEEL | ASTM A276 304 | 16手輪螺母 | CARBON STEEL | ASTM A276 304 | 17 螺柱 | ASTM A193 B7 | ASTM A320 L7M | ASTM A320 L7M | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B8 | 18 螺母 | ASTM A194 2H | ASTM A320 7M | ASTM A320 7M | ASTM A194 4 | ASTM A194 4 | ASTM A194 8 | 19 活節螺栓 | ASTM A193 B7 | ASTM A320 L7M | ASTM A320 L7M | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B8 | 20 螺母 | ASTM A194 2H | ASTM A320 7M | ASTM A320 7M | ASTM A194 4 | ASTM A194 4 | ASTM A194 8 | 21 螺柱 | ASTM A193 B7 | ASTM A320 L7M | ASTM A320 L7M | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B16 | ASTM A193 B8 | 22 螺母 | ASTM A194 2H | ASTM A320 7M | ASTM A320 7M | ASTM A194 4 | ASTM A194 4 | ASTM A194 8 | 23 推力軸承 |
| 24 油杯 | CARBON STEEL | STAINLESS STEEL | 25 銷 | CARBON STEEL | STAINLESS STEEL | STAINLESS STEEL | STAINLESS STEEL | STAINLESS STEEL | STAINLESS STEEL |
表8 閥門常用內件配對材料表 API 600內件號 | 座圈密封面 | 閘板密封面 | 閥桿 | 上密封座 | 隔環 |
1 | ER410 | ER410 | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | 2 | 304 | 304 | ASTM A182 F304 | ASTM A182 F304 | ASTM A182 F304 | 5 | STL | STL | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | 8 | STL | ER410 | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | ASTM A182 F6a | 9 | Monel | Monel | Monel | Monel | Monel | 10 | 316 | 316 | ASTM A182 F316 | ASTM A182 F316 | ASTM A182 F316 | 12 | STL | 316 | ASTM A182 F316 | ASTM A182 F316 | ASTM A182 F316 |
表9 殼體材料的適用介質和溫度范圍
| ASTM A216- WCB | ASTM A352- LCB | ASTM A352-LCC | ASTM A217-WC6 | ASTM A217-WC9 | ASTM A351- CF8 | ASTM A351- CF8M | ASTM A351- CF3 | ASTM A351 -CF3M | 推薦溫度范圍
| -29~427 (T2~T6) EN13463-2001(E) | -46~343 (T2~T6) EN13463-2001(E) | -46~343 (T2~T6) EN13463-2001(E) | -29~593 (T1~T6) EN13463-2001(E) | -29~593 (T1~T6) EN13463-2001(E) | -29~537 (T1~T6) EN13463-2001(E) | -29~537 (T1~T6) EN13463-2001(E) | -29~427 (T2~T6) EN13463-2001(E) | 29~454 (T1~T6) EN13463-2001(E) | 適用介質
| 常溫蒸汽、水、油、氣等介質 | 低溫蒸汽、水、油、氣等介質 | 高溫蒸汽、水、油、氣等介質 | 高溫和低溫介質 腐蝕性介質 |
注：當介質為易燃易爆時，必須限制管線系統的工作溫度 6． 閥門工作原理和結構說明 6．1 工作原理 本系列閥門為直通式閘閥，當順時針方向旋轉手輪，閘板下降將通道切斷，即為關閉。逆時針方向旋轉手輪，閘板上升，即為開啟。 6．2 結構說明 6．2．1 閥門兩端連接采用法蘭端結構或對焊端結構，由用戶在訂單中指明 6．2．2本系列閥門采用填料密封結構。填料選用上通用的柔性石墨組合填料。 6．2．3閥門中腔密封150LB采用強力墊(增強石墨板)；300~600LB采用不銹鋼石墨纏繞墊、900~1500LB采用環形金屬墊。 6．2．4 閥門采用楔形面密封形式，閥門密封面按API600規定材料制作或根據用戶要求。 6．2．5 對于大口徑閥門手輪操作方式可設為齒輪裝置、 電動裝置、液壓執行器、氣動執行器，但這些執行器應帶有CE標記才能使用。 7. 閥門運輸0 本閥門作為一種沉重的金屬產品，應避免在運輸過程中碰傷，應準備好繩索、起吊設備和運輸工具，并檢查閥門包裝，包裝損壞的應修訂好；包裝應符合標準要求，不允許隨便旋轉已包裝好的閥門的手輪；閥門應處于全閉狀態，對已誤開啟的閥門，應將密封面擦干凈后再關閉緊，封閉兩端通道。傳動裝置應與閥門分別包裝。 閥門裝運起吊時，繩索應系在支架上，嚴禁系在手輪或閥桿上。閥門起吊應輕起輕放，不要撞擊他物，放置應平穩。 閥門在運輸中應愛護油漆、銘牌和法蘭密封面；不允許在地面上拖拉閥門，更不允許將閥門兩端密封面落地移動。 在施工現場暫不安裝的閥門，不要拆開包裝，應放置在安全的地方，并作好防雨、防塵的工作。 8. 閥門保管 8．1閥門應存放在干燥通風的室內，閥門通道及法蘭水線應用防護蓋封閉?！ ?br> 8．2 長期存放的閥門使用前應重新檢查，清除污物，特別注意密封面的清潔，防止密封面損傷，重新進行壓力試驗合格后使用。 9．閥門安裝 9．1 安裝前應仔細核對閥門標志是否與使用要求相符。 9．2 安裝前應檢查閥門通道和密封面，如有污垢附著，應用清潔的軟布擦去。 9．3 安裝前應檢查手動裝置操作是否靈活，有無卡阻現象 9．4 安裝閥門時，閥門操作機構離操作地面宜在1.2m左右。當閥門的中心和手輪離操作地面超過1.8m時，應對操作頻繁的閥門設置操作平臺。閥門較多的管道，閥門盡量集中安裝在平臺上，便于操作。 對高度超過1.8m并且不經常操作的單個閥門，可采用鏈輪，延伸桿、活動平臺以及活動梯等設施。當閥門安裝在操作地面以下時，應設置伸長桿或地井。為安全起見，地井應加蓋板。 9．5 水平管道上的閥門，其閥桿垂直向上，不宜將閥桿朝下安裝；閥桿朝下不僅操作、維修不便，閥門還容易腐蝕。落地閥門安裝位置傾斜，也會操作、維修不便。 9．6 并排安裝在管道上的閥門，應有操作、維修、拆裝的空間位置，其手輪之間的凈距不得小于100mm;如間距較窄，應將閥門交錯排列。 9．7 采用法蘭端結構的閥門，用戶應根據使用溫度、使用壓力、使用介質選用合適的螺柱、墊片，并對稱均勻擰緊螺柱、螺母，螺柱應是全螺紋，且大于1英寸的螺柱應為8UN系列螺紋。 9．8 采用對焊端結構連接的閥門，用戶應按照ASME B31.3的要求進行焊接和熱處理，焊接應由有資格的人員進行，并在工藝評定合格后方可施焊。焊前預熱和焊后熱處理按ASME B31.3 TABLE 330.1.1和TABLE 331.1 10．閥門使用與維修 10．1 在0℃以下操作的液態介質閥門，允許閥門在傾斜自豎直方向不超過30°的范圍內開關操作。 10．2 閥門安裝后，在系統或管路試壓時必須處于全開位置。不得將閘板部分開啟作為調節流量或緊急排放用，由于此類用途而造成的危害制造商不負任何責任。 10．3 通常閘閥沒有絕熱部分，當高溫或低溫流體時，不要接觸閥門的表面以防灼傷/凍傷。 10．4 閥門的表面及運動部分如閥桿、支架滑動部位以及齒輪等部位容易粘積灰塵、油物以及介質殘漬，對閥門易產生磨損和腐蝕甚至產生磨擦熱，這對燃燒性氣體非常危險，應根據工況經常清掃。 10．5 對閥門的腔體壁厚每三個月測量一次，如測得壁厚小于表10厚度應更換閥門。 表10 閥體zui小壁厚 | 20bars 150lb | 50bars 300lb | 100bars 600lb | 150bars 900lb | 250bars 1500lb | 420bars 2500lb | DN50(2") | 5.59 | 6.35 | 6.35 | 7.88 | 11.18 | 15.75 | DN65(2-1/2") | 5.59 | 6.35 | 7.12 | 8.64 | 12.70 | 19.05 | DN80(3") | 5.59 | 7.12 | 7.88 | 10.42 | 15.75 | 22.36 | DN100(4") | 6.35 | 7.88 | 9.40 | 12.70 | 20.58 | 27.69 | DN125(5") | 7.12 | 8.64 | 11.18 | 15.00 | 23.12 | 34.04 | DN150(6") | 7.12 | 9.66 | 12.70 | 18.29 | 27.69 | 40.39 | DN200(8") | 7.88 | 11.18 | 15.75 | 22.36 | 35.82 | 52.33 | DN250(10") | 8.64 | 12.70 | 19.05 | 26.93 | 43.69 | 65.79 | DN300(12") | 9.66 | 14.23 | 23.12 | 31.75 | 50.80 | 76.97 | DN350(14") | 10.42 | 15.75 | 24.64 | 35.06 | 55.63 |
| DN400(16") | 11.18 | 17.53 | 27.69 | 39.63 | 63.50 |
| DN450(18") | 11.94 | 19.05 | 31.00 |
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| DN500(20") | 12.70 | 20.58 | 34.04 |
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| DN600(24") | 14.48 | 23.88 | 40.39 |
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| DN700(28") | 15.75 | 27.18 |
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| DN750(30") | 16.77 | 28.96 |
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| DN800(32") | 18.2 |
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| DN900(36") | 18.93 |
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- 6閥門使用后，應進行定期在役檢查，經常檢查密封面密封及磨 損等情況；填料是否老化，失效；閥體是否發生腐蝕現象，如 發現上述情況，應及時進行修理或更換。對水、油介質建議每 隔三個月檢修一次，對腐蝕性介質建議每隔一個月檢修一次，或按當地法規規定。
- 7門經過檢修后，應按表11和表12推薦的扭矩重新進行裝配、調整，裝配好后，應進行壓力試驗。
表 11 法蘭連接螺栓的推薦扭矩 螺栓規格（IN） | 扭矩 (N.M) | 螺栓規格（IN） | 扭矩 (N.M) | 1/2-13UNC | 50~60 | 1-1/4 -8UN | 850~1000 | 9/16-12 UNC | 70~80 | 1-3/8-8 UN | 1100~1300 | 5/8-11 UNC | 100~130 | 1-1/2-8 UN | 1400~1800 | 3/4-10 UNC | 160~210 | 1-5/8-8 UN | 1800~2200 | 7/8-9 UNC | 280~330 | 1-3/4-8 UN | 2200~2600 | 1-8 UNC | 420~500 | 1-7/8-8 UN | 2800~3300 | 1-1/8-8 UN | 500~600 | 2-8 UN | 3500~4200 |
表 12 填料函螺栓推薦扭矩 螺栓規格（IN） | 扭矩 (N.M) | 螺栓規格（IN） | 扭矩(N.M) | 3/8 | 10~20 | 3/4 | 90~110 | 1/2 | 20~30 | 7/8 | 130~150 | 9/16 | 30~40 | 1 | 160~180 | 5/8 | 50~60 | 1-1/8 | 220~250 |
10．8 在閥門的維修和保養時,用戶應用與原先相同尺寸和材質的填料螺栓、螺母，閥門填料、墊片也可在訂貨時作為備件訂購，供維修時更換。閥門在帶壓情況下打開閥蓋或帶壓情況下更換螺栓、螺母或填料是不允許的。閥門在更換填料、墊片、螺栓螺母后，應經試壓合格后使用。 10．9閥門密封面的維修用戶可自行維修，但應保證其密封性，試壓合格后使用。 10．10 閥門內件一般進行更換，不推薦維修，內件的更換應選用的提供的零件，如時間不允許，無法找到閥門制造商零件，用戶應根據NEWAY技術文件制作。制造商不對由于非制造商提供的零件造成的危害負責。 10．11 閥門的承壓件不推薦維修，如發現承壓件由于使用時間太長而造成影響安全的缺陷，用戶應及時更換新閥門。 10．12對在線的閥體進行焊接修理是不允許的。 10．13不允許在運行中的閥門上敲打、站人或支承重物。 11． 可能發生的故障、原因及消除方法 可能發生的故障
| 發生故障的原因 | 消除方法 | 填料滲漏 | 3.填料由于使用過久 或保存不妥而失效
| - 均勻地擰緊螺母將填料緊壓
- 增加填料圈數
- 更換新填料
- 對閥桿按周期進行修理
| 密封面間滲漏 | | | 操縱卡阻 | 2. 閥桿螺母的螺紋 嚴重磨損 3. 閥桿彎曲 ?。?閥桿螺母、壓板、壓套與閥桿之間有異物
| - 適當旋松壓板螺母
- 更換閥桿螺母
- 校正或更換閥桿
- 清除異物
| 中法蘭處滲漏 | | | 閥體和閥蓋破損泄漏 | | 1．要平穩，防止突然停泵和快速關閥。 2．超過使用期限、出現早期疲勞缺陷的閥門應更換 3．冬天不用的閥門應排除水介質 | 閘板開不起 | 1．閘板卡死在閥體內 2．桿受熱后頂死閘板 | 1．關閉力適當，不適使用長杠桿扳手 2．關閉的閘板在升溫情況下，應間隔一定時間，閥桿卸載一次，將手輪倒轉少許。 |
12． 質量保證 12．1 閥門質量保證期，自交貨出廠后18個月。制造商對由于材料缺陷和按正常操作和使用條件下的閥門的質量負責。對由于不適當的安裝、不適當的維修、修理和改動，制造商不負責任。 12．2 用戶在發現質量問題后，應通知制造商，制造商保持對這些問題進行調查的權利。 12．3 制造商的保證的業務只限于下列條件： —材料修補費用 —零件更換和材料費用 —補償用戶采購的費用 12．4 制造商對不可預期的自然災害如：地震、臺風等造成的超出閥門自身缺陷的損壞不負責任。 12．5 對超出本限定范圍的其它保證，由用戶與制造商商定。 13． 服務 13．1如果合同規定制造廠可提供現場安裝及調試。 13．2 制造廠將對所提供的閥門進行質量跟蹤并按用戶的要求提供各項服務與本文相關的論文有：礦山電動插板閥 |
