一、閘閥的概述(shu)
閘閥(fa)，也叫閘板閥、閘門閥，是廣泛使用的一種閥門。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、閘(zha)閥(fa)的分(fen)類
1. 閘閥的總分類見(jian)圖6.3.2。
2. 按(an)閥桿(gan)可分(fen)為明桿(gan)式和暗(an)桿(gan)式（圖6.3.3）。
①. 明桿式
閥桿螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)露(lu)在上(shang)部，與之(zhi)配合的(de)閥桿螺(luo)(luo)母裝在手輪(lun)中(zhong)心，旋轉手輪(lun)就是旋轉螺(luo)(luo)母，從而(er)使閥桿升降。這種(zhong)閥門，啟(qi)閉程度(du)可(ke)(ke)以從螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)中(zhong)看(kan)出，便于操作；對于閥桿螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)的(de)潤滑和檢查很方便；特(te)別是螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)與介(jie)質不接觸，可(ke)(ke)避(bi)免腐(fu)蝕性介(jie)質的(de)腐(fu)蝕，所以石油化(hua)工管道中(zhong)采用(yong)較多(duo)。但螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(wen)外(wai)露(lu)，容易粘上(shang)空氣中(zhong)的(de)塵埃，加速磨損，故應(ying)盡(jin)量安裝于室內。
②. 暗桿式
閥(fa)(fa)桿(gan)(gan)(gan)螺(luo)紋(wen)在(zai)(zai)下部，與閘板中心螺(luo)母配合，升(sheng)降閘板依(yi)靠旋轉閥(fa)(fa)桿(gan)(gan)(gan)來實現，而閥(fa)(fa)桿(gan)(gan)(gan)本身看(kan)不出(chu)移(yi)動。這(zhe)種閥(fa)(fa)門的唯一優點是，開啟(qi)時閥(fa)(fa)桿(gan)(gan)(gan)不升(sheng)高，適合于安裝在(zai)(zai)操(cao)作位置(zhi)受到限制的地方。它的缺點很明顯(xian)，啟(qi)閉程度難以(yi)掌握，閥(fa)(fa)桿(gan)(gan)(gan)螺(luo)紋(wen)與介質(zhi)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. 按閘板構造分(fen)類(lei)
①. 楔式剛性(xing)單閘板
閘板(ban)是(shi)一楔形(xing)整體密封(feng)面(mian)(mian)與閘板(ban)垂直中心線成一定傾角，其特點是(shi)結構(gou)簡單(dan)(dan)，尺寸小，使用比較可靠(kao)。單(dan)(dan)閘板(ban)和閥座密封(feng)面(mian)(mian)的(de)楔角加工(gong)精度要求(qiu)很高，加工(gong)維修均(jun)較困難(nan)，且(qie)在(zai)啟閉過(guo)程中密封(feng)面(mian)(mian)易發(fa)生擦傷，溫(wen)(wen)度變化時閘板(ban)易卡住。這種閘板(ban)是(shi)用于常溫(wen)(wen)、中溫(wen)(wen)、各種壓力(li)的(de)閘閥。
②. 楔式(shi)彈性單閘板
在閘板(ban)(ban)中(zhong)部開(kai)環狀槽或由兩塊閘板(ban)(ban)組(zu)焊而成(cheng)，中(zhong)間為空心楔角(jiao)加工(gong)。其特點是結構簡單，密封面(mian)可靠，能自行補償，由于(yu)異常(chang)負荷而引起的(de)閥(fa)體(ti)變形(xing)，可以防止閘板(ban)(ban)卡住(zhu)，但(dan)關閉力(li)矩不宜(yi)過(guo)大，以防超過(guo)閘板(ban)(ban)彈性(xing)范圍。彈性(xing)閘板(ban)(ban)適用于(yu)各種壓力(li)、溫度的(de)中(zhong)、小(xiao)口(kou)徑閘閥(fa)，及啟閉頻繁的(de)場(chang)合，但(dan)要求介(jie)質(zhi)中(zhong)含固(gu)體(ti)雜質(zhi)少且不適用于(yu)易結焦的(de)介(jie)質(zhi)。
③. 楔式雙閘(zha)板
由兩塊原(yuan)板(ban)組成用(yong)球面(mian)頂心(xin)鉸接，稱楔式閘板(ban)。閘板(ban)密封面(mian)的楔角可(ke)以靠頂心(xin)自動調整，溫度變(bian)化時不易(yi)被卡(ka)住，也不易(yi)產生擦傷現象(xiang)。其(qi)缺點是結構(gou)復(fu)雜，零件(jian)較多，閘板(ban)容易(yi)脫落(luo)，不適(shi)用(yong)于黏性介質(zhi)(zhi)，一般用(yong)于水和蒸(zheng)汽(qi)介質(zhi)(zhi)。
④. 平(ping)行式雙(shuang)閘板
閘(zha)(zha)板兩密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面相互平(ping)行，分為自動密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)式(shi)和撐開(kai)式(shi)兩種(zhong)。自動密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)式(shi)平(ping)行雙閘(zha)(zha)板閘(zha)(zha)閥，是依靠(kao)介質的(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)把閘(zha)(zha)板推(tui)向出口側(ce)，閥座密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面達到單面密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)目的(de)。若介質壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)較低(di)，其密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)性不易保證(zheng)，因此在(zai)(zai)兩塊閘(zha)(zha)板之間放置一個彈(dan)簧(huang)，在(zai)(zai)關閉時彈(dan)簧(huang)被壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)，靠(kao)彈(dan)簧(huang)力(li)(li)的(de)作(zuo)用(yong)，以實現(xian)密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)。由于彈(dan)簧(huang)把閘(zha)(zha)板壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊在(zai)(zai)閥座上(shang)，密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面易被擦(ca)傷和磨損，目前已很少采用(yong)這種(zhong)型式(shi)的(de)閘(zha)(zha)閥。撐開(kai)式(shi)是用(yong)頂楔把塊閘(zha)(zha)板撐開(kai)壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊在(zai)(zai)閥座密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)面上(shang)，達到強制密(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)。見(jian)圖6.3.4。
三、適用范圍
（1）閘(zha)閥(fa)在管路中(zhong)主要起切斷作(zuo)用(yong)(yong)。關閉(bi)件(jian)（閘(zha)板）沿閘(zha)座中(zhong)心(xin)線的垂(chui)直方向(xiang)移動(dong)。閘(zha)閥(fa)與截(jie)止閥(fa)相比，流阻(zu)小(xiao)、啟閉(bi)力小(xiao)，密封可靠，是(shi)最常(chang)用(yong)(yong)的一種(zhong)閥(fa)門。
（2）當部分開啟時，介質(zhi)會在閘板背面產(chan)生渦流，易引起(qi)閘板的沖蝕和振動，閥(fa)座的密封(feng)面也易損壞，故一(yi)般不(bu)作(zuo)為節流用。
（3）與球閥和(he)蝶(die)閥相比(bi)，閘閥開啟時間較長，結構尺寸較大，不(bu)宜用(yong)在直(zhi)徑較大的情況。可雙向(xiang)流動，重量較重。
（4）明桿適用于腐蝕介質及室(shi)內管道。
（5）閘閥不宜用于有固體(ti)沉降的流(liu)體(ti)，也不宜用于流(liu)量調節。
（6）如密封性要求(qiu)極(ji)其嚴格，可采用(yong)雙閘板式(shi)。
（7）在(zai)DN≤50時(shi)(shi)一般(ban)(ban)使用(yong)剛性單閘板，在(zai)DN＞50時(shi)(shi)一般(ban)(ban)使用(yong)彈性單閘板。
（8）對于低(di)溫系統(tong)的(de)彈性單閘(zha)板(ban)閘(zha)閥(fa)，應在其(qi)高壓側的(de)閘(zha)板(ban)上開一個排氣孔(kong)。
（9）在要求低泄(xie)漏的(de)工(gong)(gong)況，應采用低泄(xie)漏的(de)閘閥。低泄(xie)漏的(de)閘閥有多種結構，其中在化工(gong)(gong)裝置中一般使用波紋管(guan)式閘閥。
四(si)、閘閥(fa)的缺點(dian)及(ji)不適用范圍
浙江至德鋼(gang)業有限公司工程師發現管道設(she)計人員(yuan)經(jing)常(chang)有閘閥(fa)誤用(yong)(yong)的現象。雖然(ran)閘閥(fa)是石油化工生產裝置中(zhong)用(yong)(yong)得較(jiao)多的一種類型，但有些工況不宜(yi)使用(yong)(yong)閘閥(fa)。
閘閥(fa)(fa)(fa)共同缺點：高(gao)度大；啟閉(bi)時間長；在啟閉(bi)過程(cheng)中，密封面(mian)容易被沖蝕(shi)；修理比(bi)截止閥(fa)(fa)(fa)困難(nan)(nan)；不適用(yong)于含懸浮物(wu)和析(xi)出結(jie)晶的介質(zhi)；也(ye)難(nan)(nan)于用(yong)非金屬耐腐蝕(shi)材料(liao)(liao)來制造。閥(fa)(fa)(fa)體與(yu)(yu)閥(fa)(fa)(fa)蓋多采(cai)用(yong)法蘭(lan)連(lian)接。閥(fa)(fa)(fa)體截面(mian)的形狀(zhuang)主要取決于公(gong)稱(cheng)壓(ya)力，如低壓(ya)閥(fa)(fa)(fa)門的閥(fa)(fa)(fa)體多為(wei)扁平狀(zhuang)，以縮小(xiao)其(qi)結(jie)構長度。高(gao)中壓(ya)閘閥(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)體多為(wei)橢(tuo)圓形或圓形，以提高(gao)其(qi)承壓(ya)能力，減小(xiao)壁厚。閥(fa)(fa)(fa)體形狀(zhuang)還與(yu)(yu)閥(fa)(fa)(fa)體材料(liao)(liao)及制造工藝有(you)關(guan)。
閘閥不適用(yong)范圍(wei)：
①. 因為開啟高度較高，操(cao)作(zuo)所(suo)需空(kong)間(jian)較大，所(suo)以不(bu)適用于操(cao)作(zuo)空(kong)間(jian)較小的場合。
②. 啟閉時間長，所以不適用于快速啟閉場合。
③. 不宜(yi)用于有固體沉(chen)降(jiang)的流體。因為密封面會磨損，閘板(ban)關不死(si)。
④. 不宜用于流量調節。因為閘閥部分開啟時，介質會在(zai)閘板(ban)(ban)背(bei)面(mian)產生渦流，易(yi)引起閘板(ban)(ban)的(de)沖蝕和(he)振動，閥座的(de)密(mi)封(feng)面(mian)也易(yi)損壞。
⑤. 頻(pin)繁操(cao)作閥(fa)門會導致閥(fa)座表面過度磨損(sun)，因此通常只(zhi)適用于不頻(pin)繁操(cao)作的(de)情況(kuang)。
五(wu)、閘閥(fa)有關標準
1. 鋼制閘閥設計標準(zhun)和適用范(fan)圍，見表6.3.1。
2. 鐵制閘閥(fa)設計標準(zhun)和適(shi)用(yong)范圍，見表6.3.2。
3. 閘(zha)閥有關其他標準。
GB/T 12232《通用(yong)閥(fa)門(men) 法蘭連(lian)接(jie)鐵制閘閥(fa)》
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)統用薄壁彈性密封(feng)閘(zha)閥》
4. 閘閥(fa)國內外(wai)標準比較(jiao)見表6.3.3
5. 國外閘閥規(gui)范(fan)應用
設計、制造按(an)(an)(an)API 600。結(jie)構長度(du)按(an)(an)(an)ASME B16.10。連接(jie)端(duan)法(fa)蘭尺(chi)寸(cun)按(an)(an)(an)ASME B16.5；對接(jie)焊(han)端(duan)按(an)(an)(an)ASME B16.25；承插(cha)口尺(chi)寸(cun)按(an)(an)(an)ASME B16.11；螺紋端(duan)按(an)(an)(an)ASME B1.20.1。閥門檢查和試(shi)驗按(an)(an)(an)API 598。
