闸阀（gate valve）的选用与工程应用-浙江温州不锈钢管生产厂家-不锈钢无缝管-不锈钢焊管-316L-304-2205-双相不锈钢管-不锈钢弯头|三通|不锈钢管件法兰厂

一、闸阀的概述

闸阀，也叫闸板阀、闸门阀，是广泛使用的一种阀门。它的闭合原理是，闸板密封面与闸座密封面高度光洁、平整与一致，互相贴合，可阻止介质流过，并依靠顶楔、弹簧或闸板的楔形，来增强密封效果。典型阀门见图6.3.1。

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二、闸阀的分类

1. 闸阀的总分类见图6.3.2。

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2. 按阀杆可分为明杆式和暗杆式（图6.3.3）。

①. 明杆式

阀杆螺纹露在上部，与之配合的阀杆螺母装在手轮中心，旋转手轮就是旋转螺母，从而使阀杆升降。这种阀门，启闭程度可以从螺纹中看出，便于操作；对于阀杆螺纹的润滑和检查很方便；特别是螺纹与介质不接触，可避免腐蚀性介质的腐蚀，所以石油化工管道中采用较多。但螺纹外露，容易粘上空气中的尘埃，加速磨损，故应尽量安装于室内。

②. 暗杆式

阀杆螺纹在下部，与闸板中心螺母配合，升降闸板依靠旋转阀杆来实现，而阀杆本身看不出移动。这种阀门的唯一优点是，开启时阀杆不升高，适合于安装在操作位置受到限制的地方。它的缺点很明显，启闭程度难以掌握，阀杆螺纹与介质接触，容易腐蚀损坏。

③. 大口径或高中压阀门用明杆，DN50以下的低压的无腐蚀介质阀门通常采用暗杆。

3. 按闸板构造分类

①. 楔式刚性单闸板

闸板是一楔形整体密封面与闸板垂直中心线成一定倾角，其特点是结构简单，尺寸小，使用比较可靠。单闸板和阀座密封面的楔角加工精度要求很高，加工维修均较困难，且在启闭过程中密封面易发生擦伤，温度变化时闸板易卡住。这种闸板是用于常温、中温、各种压力的闸阀。

②. 楔式弹性单闸板

在闸板中部开环状槽或由两块闸板组焊而成，中间为空心楔角加工。其特点是结构简单，密封面可靠，能自行补偿，由于异常负荷而引起的阀体变形，可以防止闸板卡住，但关闭力矩不宜过大，以防超过闸板弹性范围。弹性闸板适用于各种压力、温度的中、小口径闸阀，及启闭频繁的场合，但要求介质中含固体杂质少且不适用于易结焦的介质。

③. 楔式双闸板

由两块原板组成用球面顶心铰接，称楔式闸板。闸板密封面的楔角可以靠顶心自动调整，温度变化时不易被卡住，也不易产生擦伤现象。其缺点是结构复杂，零件较多，闸板容易脱落，不适用于黏性介质，一般用于水和蒸汽介质。

④. 平行式双闸板

闸板两密封面相互平行，分为自动密封式和撑开式两种。自动密封式平行双闸板闸阀，是依靠介质的压力把闸板推向出口侧，阀座密封面达到单面密封的目的。若介质压力较低，其密封性不易保证，因此在两块闸板之间放置一个弹簧，在关闭时弹簧被压缩，靠弹簧力的作用，以实现密封。由于弹簧把闸板压紧在阀座上，密封面易被擦伤和磨损，目前已很少采用这种型式的闸阀。撑开式是用顶楔把块闸板撑开压紧在阀座密封面上，达到强制密封。见图6.3.4。

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三、适用范围

（1）闸阀在管路中主要起切断作用。关闭件（闸板）沿闸座中心线的垂直方向移动。闸阀与截止阀相比，流阻小、启闭力小，密封可靠，是最常用的一种阀门。

（2）当部分开启时，介质会在闸板背面产生涡流，易引起闸板的冲蚀和振动，阀座的密封面也易损坏，故一般不作为节流用。

（3）与球阀和蝶阀相比，闸阀开启时间较长，结构尺寸较大，不宜用在直径较大的情况。可双向流动，重量较重。

（4）明杆适用于腐蚀介质及室内管道。

（5）闸阀不宜用于有固体沉降的流体，也不宜用于流量调节。

（6）如密封性要求极其严格，可采用双闸板式。

（7）在DN≤50时一般使用刚性单闸板，在DN＞50时一般使用弹性单闸板。

（8）对于低温系统的弹性单闸板闸阀，应在其高压侧的闸板上开一个排气孔。

（9）在要求低泄漏的工况，应采用低泄漏的闸阀。低泄漏的闸阀有多种结构，其中在化工装置中一般使用波纹管式闸阀。

四、闸阀的缺点及不适用范围

浙江至德钢业有限公司工程师发现管道设计人员经常有闸阀误用的现象。虽然闸阀是石油化工生产装置中用得较多的一种类型，但有些工况不宜使用闸阀。

闸阀共同缺点：高度大；启闭时间长；在启闭过程中，密封面容易被冲蚀；修理比截止阀困难；不适用于含悬浮物和析出结晶的介质；也难于用非金属耐腐蚀材料来制造。阀体与阀盖多采用法兰连接。阀体截面的形状主要取决于公称压力，如低压阀门的阀体多为扁平状，以缩小其结构长度。高中压闸阀阀体多为椭圆形或圆形，以提高其承压能力，减小壁厚。阀体形状还与阀体材料及制造工艺有关。

闸阀不适用范围：

①. 因为开启高度较高，操作所需空间较大，所以不适用于操作空间较小的场合。

②. 启闭时间长，所以不适用于快速启闭场合。

③. 不宜用于有固体沉降的流体。因为密封面会磨损，闸板关不死。

④. 不宜用于流量调节。因为闸阀部分开启时，介质会在闸板背面产生涡流，易引起闸板的冲蚀和振动，阀座的密封面也易损坏。

⑤. 频繁操作阀门会导致阀座表面过度磨损，因此通常只适用于不频繁操作的情况。

五、闸阀有关标准

1. 钢制闸阀设计标准和适用范围，见表6.3.1。