第六章 闸阀基础知识.doc

闸阀基础知识阀门常识课程系列教材之六闸阀基础知识主要内容：闸阀定义与术语闸阀分类闸阀典型结构闸阀产品标准闸阀零部件材料闸阀设计计算闸阀制造工艺闸阀检验与试验闸阀基础知识阀门常识课程系列教材之六闸阀基础知识一、闸阀定义与术语1、闸阀定义闸阀是指启闭件（闸板）沿介质流动方向（通道轴线）的垂直方向移动而实现启闭的阀门。在各种类型的阀门中，闸阀是应用最广泛的一种。闸阀在管路上主要作为切断介质用，即全开或全关使用，可以适用低温低压也可以适用于高温高压，并可根据阀门的不同材质用于各种不同的介质。2、零部件名称术语闸阀主要由阀体、阀盖、支架、阀杆、阀杆螺母、闸板、阀座、填料函、密封填料、上密封座、填料压盖及传动装置等零件组成。主要零部件名称如下图：3、闸阀的特点闸阀具有如下优点：流体阻力小：阀体内部介质通道是直通的，介质流经闸阀时不改变其流动方向。启闭所需的力矩较小；可以使用在介质向两方向流动的环网管路上，即介质的流向不受限制。形体结构较简单，制造工艺性较好。密封性能好：全开时密封面受冲蚀较小。闸阀的缺点：所需启闭时间长，外形尺寸和开启高度都较大，安装的空间较大。需较长时间才能开启或关闭。在启闭时，密封面间有相对摩擦，磨损较大，甚至在高温时易引起擦伤现象。一般闸阀都有两个密封副，给加工、研磨和维修增加了一些困难。二、闸阀分类根据结构形式分，闸阀可分为以下类型： 弹性闸板闸阀楔式 单闸板闸阀 刚性闸板闸阀明杆闸阀 双闸板闸阀 单闸板闸阀 平行式刚性闸板闸阀 闸阀 双闸板闸阀 单闸板闸阀 暗杆闸阀楔式闸阀刚性闸板闸阀 双闸板闸阀闸阀根据阀杆结构可分为明杆闸阀（升降杆闸阀）和暗杆闸阀（旋转杆闸阀）。明杆闸阀（升降杆闸阀）：通过旋转阀杆螺母带动阀杆升降（不旋转）来实现闸板启闭的闸阀。这种结构闸阀对阀杆润滑有利，闸板开度清楚，阀杆螺纹与阀杆螺母不与介质接触，不受介质温度和腐蚀性的影响。示例如下：明杆闸阀示例暗杆闸阀（旋转杆闸阀）：阀杆螺母在阀体内与介质接触，通过旋转阀杆来实现闸板启闭的闸阀。这种结构闸阀，阀门的高度尺寸小，但它的启闭行程难以控制，需增加指示器，阀杆螺纹及阀杆螺母与介质接触，要受介质温度和腐蚀性的影响，因而适用于非腐蚀性介质以及外界环境条件较差的场合。示例如下：螺纹连接暗杆闸阀示例根据闸板的构造，闸阀可分为平行式闸阀和楔式闸阀。平行式闸阀：两个密封面相互平行，且与阀体通道中心线垂直的闸阀。其启闭件（闸板）可以是单闸板或是带有撑开机构的双闸板。平板闸阀流阻小，不缩口的平板闸阀其流阻与短直管相似。带导流孔的平板闸阀安装在管路上还可直接用清管器进行清管。同时，由于闸板启闭时在两阀座密封面滑动，可适用于带悬浮颗粒的介质。另外，平板闸阀不会因为阀杆热伸长而使密封面过载。但平板闸阀存在以下缺点：a、 当介质压力较低时，金属密封面的密封力不足以达到满意的密封性能；b、 当介质压力高时，经常启闭可能使密封面磨损过大；c、 闸板在切断高速和高密度介质时，会产生剧烈振动；d、在圆形流道上横向运动的圆形闸板只有当它处在阀门关闭位置的50%时，才对流量的控制较敏感。楔式闸阀：两个密封面成楔形的闸阀。使用楔形的目的是为了提高辅助密封载荷，实现既能对高的介质压力密封，也能低的介质压力密封。楔式闸阀的阀体上设有导向机构（导向筋），可防止闸板在开启或关闭时旋转，确保闸板与阀座的密封面相应对准。同时，楔式闸阀在关闭之前不与阀座摩擦，从而减少密封面的磨损。但楔式闸阀存在以下缺点：a、 密封面易夹杂流动介质中固体颗粒；b、 阀杆的热膨胀可能使密封面产生过载；c、 闸板不能设置导流孔。根据JB/T 308闸阀结构形式代号如下：闸阀结构形式代号结构形式代号阀杆升降式（明杆）楔式闸板弹性闸板0刚性闸板单闸板1双闸板2平行式闸板单闸板3双闸板4阀杆非升降式（暗杆）楔式闸板单闸板5双闸板6平行式闸板单闸板7双闸板8三、常见闸阀典型结构（一）明杆楔式弹性闸板闸阀(结构形式代号为“0”)具有微变补偿作用，容易密封，温度变化不易造成擦伤，楔角精度要求低，适用于各种温度、压力和中、小口径，介质中的固体杂质较少的工况。 （二）明杆楔式刚性单闸板闸阀(结构形式代号为“1”)结构简单，尺寸小，但配合精度要求高，温度变化容易引起比压局部增大造成损伤。（三）锻钢闸阀 （四）暗杆单闸板闸阀（结构形式代号5）（五）暗杆单闸板软密封闸阀（六）单闸板无导流孔平板闸阀(结构形式代号为“3”) （七）单闸板有导流孔平板闸阀 （八）明杆平行双闸板闸阀 四、闸阀产品标准（一）闸阀产品标准目录序号标准代号标准名称备注1GB/T 12232通用阀门 法兰连接铁制闸2GB/T 12234通用阀门 法兰和对焊连接钢制闸阀3JB/T 7746缩径锻钢闸阀4JB/T 5298管线用钢制平板闸阀5JB/T 8691对夹式刀形闸阀6API 600石油天然气用阀盖螺栓连接钢制闸阀7API 602紧凑型钢制闸阀8API 603耐腐蚀螺栓连接阀盖闸阀法兰端和焊接端9API 6A井口装置和采油树设备规范10API 6D石油天然气工业管线输送系统 管线阀门11MSS SP42CL150耐腐蚀法兰、对焊连接闸阀、截止阀、角阀和止回阀12MSS SP81无盖、法兰连接不锈钢刀型闸阀13ASME B16.34法兰和对焊连接阀门14ANSI/AWWA C 509给水用弹性带座闸阀15BS 5157通用平行闸板钢制闸阀16BS 1414法兰和对焊连接钢制闸阀17JIS B 20731.0MPa法兰连接明杆铸钢闸阀18JIS B 20832.04.0MPa法兰连接明杆铸钢闸阀19JPI7S46法兰连接铸钢闸阀20ISO 5996铸铁闸阀21ISO 6002用螺栓连接阀