一、閘閥(fa)的(de)概述
閘(zha)閥，也叫閘板閥、閘門閥，是廣泛使用的一種閥(fa)門。它的閉合原理是，閘板密封面與閘座密封面高度光潔、平整與一致，互相貼合，可阻止介質流過，并依靠頂楔、彈簧或閘板的楔形，來增強密封效果。典型閥門見圖6.3.1。
二(er)、閘閥的分類
1. 閘閥的總分類見圖6.3.2。
2. 按閥桿(gan)可(ke)分為明桿(gan)式和暗(an)桿(gan)式（圖6.3.3）。
①. 明(ming)桿式(shi)
閥(fa)(fa)桿螺紋(wen)露(lu)在上部，與(yu)之配(pei)合的(de)(de)閥(fa)(fa)桿螺母裝在手(shou)輪中(zhong)心，旋(xuan)轉手(shou)輪就(jiu)是(shi)旋(xuan)轉螺母，從(cong)而使閥(fa)(fa)桿升降。這(zhe)種閥(fa)(fa)門，啟閉程度可(ke)以(yi)從(cong)螺紋(wen)中(zhong)看(kan)出，便于操作；對(dui)于閥(fa)(fa)桿螺紋(wen)的(de)(de)潤滑和(he)檢(jian)查很方便；特(te)別是(shi)螺紋(wen)與(yu)介質不接(jie)觸，可(ke)避(bi)免腐蝕(shi)性介質的(de)(de)腐蝕(shi)，所(suo)以(yi)石油(you)化工管道(dao)中(zhong)采用較多(duo)。但螺紋(wen)外露(lu)，容易粘上空氣中(zhong)的(de)(de)塵埃，加速磨損(sun)，故應(ying)盡量安裝于室內。
②. 暗桿式
閥(fa)桿(gan)(gan)螺(luo)紋(wen)在下部(bu)，與(yu)閘板中心螺(luo)母配(pei)合，升降閘板依靠旋轉閥(fa)桿(gan)(gan)來實現(xian)，而閥(fa)桿(gan)(gan)本身看不出移(yi)動(dong)。這種閥(fa)門的唯一(yi)優點是(shi)，開啟時閥(fa)桿(gan)(gan)不升高(gao)，適合于安裝在操作位置受到(dao)限制的地方。它的缺(que)點很(hen)明顯，啟閉程(cheng)度難以掌握，閥(fa)桿(gan)(gan)螺(luo)紋(wen)與(yu)介質接觸，容易(yi)腐蝕損壞。
③. 大口徑或高中壓閥門用明桿，DN50以下的低壓的無腐蝕介質閥門通常采用暗桿。
3. 按閘(zha)板構造分類
①. 楔式(shi)剛性單(dan)閘板
閘板是(shi)(shi)一楔形整體(ti)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)(mian)與閘板垂直(zhi)中(zhong)心線成一定傾(qing)角，其(qi)特(te)點是(shi)(shi)結(jie)構(gou)簡單，尺寸小，使用比(bi)較可(ke)靠(kao)。單閘板和閥座密(mi)(mi)封(feng)面(mian)(mian)的楔角加(jia)工(gong)精度(du)(du)要(yao)求很高(gao)，加(jia)工(gong)維修均較困難，且在啟閉過程中(zhong)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)(mian)易(yi)發生擦(ca)傷(shang)，溫(wen)(wen)度(du)(du)變化時(shi)閘板易(yi)卡住。這(zhe)種閘板是(shi)(shi)用于常溫(wen)(wen)、中(zhong)溫(wen)(wen)、各(ge)種壓力的閘閥。
②. 楔式(shi)彈(dan)性單閘板
在閘(zha)(zha)(zha)板中部開環狀槽或由兩塊閘(zha)(zha)(zha)板組焊(han)而(er)成，中間為空心楔(xie)角加工。其(qi)特點(dian)是結(jie)構簡單，密封面可(ke)靠，能自行補償，由于異常負(fu)荷而(er)引(yin)起的(de)閥體變形，可(ke)以防止(zhi)閘(zha)(zha)(zha)板卡(ka)住，但關閉(bi)力矩不宜過(guo)(guo)大，以防超過(guo)(guo)閘(zha)(zha)(zha)板彈性(xing)范圍。彈性(xing)閘(zha)(zha)(zha)板適用于各種壓力、溫度的(de)中、小口(kou)徑閘(zha)(zha)(zha)閥，及啟(qi)閉(bi)頻繁的(de)場合，但要求介(jie)質(zhi)中含固體雜質(zhi)少(shao)且不適用于易結(jie)焦的(de)介(jie)質(zhi)。
③. 楔式雙閘板
由兩塊原板(ban)組(zu)成用(yong)球面頂心(xin)鉸接(jie)，稱楔(xie)式(shi)閘板(ban)。閘板(ban)密封面的楔(xie)角(jiao)可以(yi)靠頂心(xin)自動調(diao)整，溫度變化時不易被(bei)卡(ka)住，也不易產生(sheng)擦傷現象。其缺點是結構復雜，零件較多，閘板(ban)容易脫落，不適用(yong)于(yu)黏(nian)性介質，一般(ban)用(yong)于(yu)水和(he)蒸汽介質。
④. 平行式(shi)雙閘板
閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)兩密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)相互平行，分為自動密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)式和撐(cheng)開(kai)式兩種。自動密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)式平行雙閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)閘(zha)(zha)閥(fa)(fa)，是(shi)(shi)依靠(kao)介質的壓(ya)(ya)(ya)力(li)把(ba)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)推(tui)向(xiang)出口側，閥(fa)(fa)座密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)達到單(dan)面(mian)(mian)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)的目的。若介質壓(ya)(ya)(ya)力(li)較低，其密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)性不易保證，因此在(zai)兩塊(kuai)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)之間放置一個彈簧，在(zai)關(guan)閉時彈簧被壓(ya)(ya)(ya)縮，靠(kao)彈簧力(li)的作(zuo)用，以實現密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)。由于彈簧把(ba)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)在(zai)閥(fa)(fa)座上，密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)易被擦傷和磨損，目前已很少采(cai)用這種型式的閘(zha)(zha)閥(fa)(fa)。撐(cheng)開(kai)式是(shi)(shi)用頂楔把(ba)塊(kuai)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)撐(cheng)開(kai)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)在(zai)閥(fa)(fa)座密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)上，達到強制(zhi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)。見圖6.3.4。
三(san)、適用范圍(wei)
（1）閘(zha)閥在(zai)管路中(zhong)主要起切斷作用。關(guan)閉(bi)件(jian)（閘(zha)板）沿閘(zha)座中(zhong)心線的垂直方向移動。閘(zha)閥與截止閥相比，流阻小、啟閉(bi)力(li)小，密封(feng)可靠，是最常用的一種閥門。
（2）當(dang)部分開啟時，介質會在閘(zha)板背(bei)面產生渦流(liu)，易引(yin)起閘(zha)板的(de)沖蝕和振動(dong)，閥座的(de)密封面也(ye)易損壞，故一般不作為(wei)節流(liu)用。
（3）與球(qiu)閥和蝶閥相比(bi)，閘閥開啟(qi)時間較(jiao)長，結(jie)構尺寸較(jiao)大，不宜(yi)用在直(zhi)徑(jing)較(jiao)大的情況。可雙向(xiang)流動，重(zhong)量(liang)較(jiao)重(zhong)。
（4）明(ming)桿(gan)適(shi)用于腐蝕介(jie)質及室內管道。
（5）閘閥不(bu)宜(yi)用于有固體沉(chen)降的(de)流體，也不(bu)宜(yi)用于流量調節(jie)。
（6）如(ru)密封性要求極其嚴格，可采用雙閘(zha)板式(shi)。
（7）在DN≤50時(shi)一般使用剛性單閘板，在DN＞50時(shi)一般使用彈性單閘板。
（8）對于低溫系統的彈(dan)性單閘(zha)板閘(zha)閥，應在(zai)其高(gao)壓側的閘(zha)板上(shang)開一(yi)個排(pai)氣孔。
（9）在要求低(di)泄漏的工況，應采用低(di)泄漏的閘閥。低(di)泄漏的閘閥有(you)多種結構，其中(zhong)在化(hua)工裝置中(zhong)一(yi)般使用波紋(wen)管式閘閥。
四(si)、閘閥的缺點及不適用范圍
浙江(jiang)至德鋼業有限公司工程(cheng)師發現管道設計(ji)人員經常有閘(zha)閥(fa)(fa)誤(wu)用(yong)的(de)現象。雖然閘(zha)閥(fa)(fa)是石(shi)油(you)化工生產裝(zhuang)置中用(yong)得(de)較多的(de)一種(zhong)類型(xing)，但有些工況不宜使用(yong)閘(zha)閥(fa)(fa)。
閘閥(fa)(fa)共同缺點：高(gao)度(du)大；啟(qi)閉時(shi)間長(chang)；在啟(qi)閉過程中(zhong)，密封面容易被沖蝕；修理比(bi)截止閥(fa)(fa)困難；不適用于含懸浮物和析(xi)出(chu)結(jie)(jie)晶的(de)介質；也難于用非金屬耐腐蝕材料(liao)(liao)來(lai)制(zhi)造。閥(fa)(fa)體與閥(fa)(fa)蓋多采用法蘭連接。閥(fa)(fa)體截面的(de)形(xing)狀(zhuang)主(zhu)要取決于公稱(cheng)壓力，如低壓閥(fa)(fa)門的(de)閥(fa)(fa)體多為扁平狀(zhuang)，以縮小(xiao)其結(jie)(jie)構長(chang)度(du)。高(gao)中(zhong)壓閘閥(fa)(fa)閥(fa)(fa)體多為橢圓形(xing)或圓形(xing)，以提高(gao)其承壓能力，減(jian)小(xiao)壁厚(hou)。閥(fa)(fa)體形(xing)狀(zhuang)還與閥(fa)(fa)體材料(liao)(liao)及制(zhi)造工(gong)藝(yi)有(you)關。
閘閥不(bu)適用范圍：
①. 因(yin)為開啟高(gao)(gao)度較高(gao)(gao)，操作所需空(kong)間(jian)較大，所以不適用于操作空(kong)間(jian)較小的場(chang)合。
②. 啟閉時間(jian)長(chang)，所(suo)以不適(shi)用于快速啟閉場合。
③. 不(bu)宜用于有固體(ti)沉降的流體(ti)。因為密封面(mian)會磨(mo)損，閘板關不(bu)死。
④. 不宜用于流(liu)(liu)量調節。因為(wei)閘閥部分開啟時，介質會在閘板背面(mian)產生渦流(liu)(liu)，易(yi)引起(qi)閘板的沖蝕和振動(dong)，閥座的密(mi)封面(mian)也易(yi)損壞。
⑤. 頻(pin)(pin)繁操作(zuo)閥門會(hui)導致閥座表面過度磨損，因此通常只(zhi)適用于不頻(pin)(pin)繁操作(zuo)的(de)情況。
五、閘閥有(you)關標準
1. 鋼(gang)制閘閥設計標(biao)準和適用范圍，見表6.3.1。
2. 鐵(tie)制(zhi)閘閥設計標準和適用范圍，見(jian)表6.3.2。
3. 閘閥有(you)關其他標準。
GB/T 12232《通用閥門 法蘭(lan)連接鐵制閘閥》
GB/T 12234《通用閥門 法蘭和對焊連接鋼制閘閥》
GB/T 8464《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥通用技術條件》
GB/T 8465.1《內螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制閘閥》
JB/T 53162《閘閥 產品質量分等》
JB/T 5298《管線用鋼制平板閘閥》
JB/Z 243《閘閥 靜壓壽命試驗規程》
JB/T Q648《鐵制對夾式平板閘閥》
JB/T 53200《鐵制對夾式平板閘閥產品質量分等》
JB/T 53242《鋼制平板閘閥 產品質量分等》
AWWA C515《供水系(xi)統用薄壁彈性密(mi)封閘閥》
4. 閘閥國內外(wai)標準比較見表6.3.3
5. 國外閘閥規范應用
設計、制造按(an)(an)API 600。結(jie)構長(chang)度(du)按(an)(an)ASME B16.10。連接(jie)端法(fa)蘭(lan)尺寸按(an)(an)ASME B16.5；對接(jie)焊(han)端按(an)(an)ASME B16.25；承插口尺寸按(an)(an)ASME B16.11；螺紋端按(an)(an)ASME B1.20.1。閥門(men)檢查和試驗按(an)(an)API 598。
