為滿足管線球閥用戶的需求，管線球閥在設計與制造的過程中都會嚴格遵守美國腐蝕工程師協會NACE的有關標準。管線球閥的制造材料選用范圍比較廣泛，內件材料都是采用的表面鍍鎳或316材質、密封圈采用特制的聚合物材料。合金鋼閥門具有防腐蝕、密封性能好等優點，因此，適用范圍很廣，是天然氣開采與輸送系統的最佳閥門選擇。

    在中國，管線球閥正處于黃金時期。中國地域遼闊，人口眾多，但直至2000年，全國覆蓋的長輸管線還不到2.5公里，但在2000年以后發展極快，到2010年，中國覆蓋的長輸管線已達到8.5萬公里。
    管線球閥在設計制造的過程中對于安全性和可靠性有極高的要求。并且這一理念被貫徹到球閥設計的全過程，從零件加工到型式試驗，從產品試驗，到質量控制，再到售后服務都要嚴格按照這一標準執行。
    1 管線球閥閥體的設計分兩部分，一是全焊接閥體設計，二是分體式閥體設計。
    全焊接閥體設計有筒狀和球狀兩種結構。筒狀結構屬于雙焊縫，焊接過程中會產生大量的熱量，殘余應力比較復雜，軸向和徑向變形大。球狀結構屬于4條焊縫拼接，隨著現代工藝技術的進步，球狀結構采用左右閥體熱鍛壓成型，可中間單焊縫焊接成型，減少線能量的輸入，這樣就降低軸向和徑向變形的概率。
    分體式結構多由閥體與左右連接體組合而成。由螺栓將連接體與閥體進行連接，連接法蘭厚度和螺栓的連接強度應按與閥體內徑相當的法蘭來類比設計，其連接強度要防止管道應力而產生連接松弛，致使密封失效。閥體和連接體面對面接軌，中間沒有縫隙。需要指出的是，密封一定要滿足失火安全的相關要求，用橡膠O型圈和纏繞式金屬墊來進行密封。球閥閥體的材料為鍛件，溫度-29C°以上選用ASTM A105；-29C°以下選用ASTM A350 LF2。至于焊接球閥閥體，對A105或者是LF2材料的化學成分、含碳量、碳當量及硫、磷等化學元素藥要作限制。鍛件按照三級鍛件的標準進行驗收，做到無損探傷，焊縫處要做著色檢查與超聲波探傷。輸氣管線球閥閥體大多采用A105，球A105N。輸油管線球閥閥體則大多采用A105，球316。
    2 密封座與密封閥座采用組合密封結構，也就是金屬對金屬的原始“密封”，用來防止固體顆粒進入其內；用橡膠、PTFE塑料、尼龍、PEEK等軟密封作二級密封，使泄露程度達到零。管線里常會有雜物意外進入導致材料的損壞，所以管線球閥都會設置緊急密封劑的注入系統，用來處理緊急需要密封的情況。密封用橡膠圈有多種形狀，包括圓形、三角形及其他形狀。閥門公司在制造時會采用自己的工藝措施來防止橡膠圈在開關時被吹出或者切壞。對于Class900磅級以上，要選用防爆降壓特性的材料作為O型圈材料。PTFE的密封圈，一般采用筒狀鑲嵌式結構，亦可做成倒鉤狀組合式結構，旨在保證密封圈不被吹出而導致密封失效。密封座材料與閥體材料相同，化學鍍鎳，有彈簧加載以保證初始密封比壓，彈簧可采用螺旋彈簧，板彈簧或碟形彈簧，材料為Inconel X－750。進口端和出口端閥座采用對稱雙向密封設計。這種活塞式的介質自密封結構，按照客戶需要可設計成“單活塞效應”，壓力自泄放密封座結構和“雙活塞效應”雙重密封結構。單活塞效應即進口端密封，出口端腔體壓力自動排放。
    3 DBB功能設計DBB功能設計是指不管閥門是開啟還是關閉，閥腔泄壓排放時，上游端與下游端閥座要在同一時間截止，并準許從排泄閥處對在線閥門做閥座密封性能測試，單前提是不干擾管線的運行。
    4 緊急密封系統的設計緊急密封系統由注射器和止回閥組成，分別安裝在閥體上，在閥座處的外測和閥桿填料處外側。緊急密封系統可以用來阻止或減少管線中閥門密封座的泄漏，密封劑注射前要進行清潔和沖洗，有專門生產的清潔劑和密封脂，用手動或電動的工具將清洗劑或密封脂從注射器口注入，并按閥門供貨商所提供的使用說明進行清潔和緊急密封操作。失火安全與防靜電設計已在支承軸、密封座章節中予以說明，防靜電結構設計，在24VDC下測定，電阻值不超過10歐姆。
    5 閥門的操作。閥門的操作方式可采用手動、蝸輪傳動、氣動（雙作用或彈簧復位），高壓氣動（直接使用管線氣體）、電動、液動（雙作用或彈簧復位）以及氣液聯動。氣液聯動可實施本地和遠程控制，與衛星遙控的SCADA系統相配合，當下游壓力降的速率或持續時間超多設定值時，（即管線爆裂），緊急切斷閥自動截斷，并帶有救急性的蓄壓器，供手動操作。
    6 管線球閥連接端部設計連接端按客戶要求，有法蘭連接端和焊接端。
    法蘭連接端應帶凸面或環形槽，其尺寸、公差與光潔度、以及打孔、法蘭面，锪孔、倒孔等應按下列標準
    DN600及其以下，按ASME B16.5，其中DN550按MSS-SP44；
    DN650以上按ASME B16.47中A系列
    焊接端應按ASME B31.4中434.8.6節或ASME B31.8。
    7 螺栓緊固件
    8 直埋式設計。直接埋在地下的閥門屬于全焊接的閥體管線球閥，閥桿按照客戶需求，閥桿接長部分的設計要牢固，可以承受起地面的壓力，所有球閥閥體上的連接管、密封劑注入器、底部的排泄閥、安全泄放裝置都直接接至地表，接管和閥體焊接。至于接長桿的設計，長軸的繞曲與傳動鏈結合部的間隙要控制，防止在開關的時候，球體不能準確關開，致使傳動失誤。
    9 管線球閥的供貨范圍按照API標準6D來執行：
    Class100－600磅級
    DN1/2”-60”Class900磅級 DN1/2”-36”
    Class1500磅級 DN1/2”-16”
    Class2500磅級 DN1/2”-12”
    在特殊場合，國外管線球閥供貨商可提供以下零件：
    Class150－600磅級 最大口徑至DN72”
    Class900磅級 最大口徑至DN40”
    Class1500磅級 最大口徑至DN36”
    Class2500磅級 最大口徑至DN24”