一(yi)、閘閥的概述(shu)
閘(zha)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(er)、閘閥的分(fen)類
1. 閘(zha)閥的總分類見(jian)圖(tu)6.3.2。
2. 按閥桿(gan)(gan)可分為明桿(gan)(gan)式和(he)暗桿(gan)(gan)式（圖6.3.3）。
①. 明桿式
閥(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)露在上(shang)部，與之配合的閥(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)(luo)母裝(zhuang)在手輪中心，旋轉手輪就是(shi)旋轉螺(luo)(luo)(luo)(luo)母，從(cong)而使閥(fa)桿(gan)升(sheng)降。這種閥(fa)門(men)，啟閉程度(du)可(ke)以從(cong)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)中看(kan)出(chu)，便(bian)于操作；對于閥(fa)桿(gan)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)的潤滑和檢(jian)查很方便(bian)；特別(bie)是(shi)螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)與介(jie)質不(bu)接觸，可(ke)避免(mian)腐蝕(shi)性介(jie)質的腐蝕(shi)，所以石油化工管(guan)道中采用較多。但螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)外露，容易粘(zhan)上(shang)空氣中的塵(chen)埃，加速磨損(sun)，故應(ying)盡量安裝(zhuang)于室內。
②. 暗桿式
閥桿(gan)(gan)螺紋(wen)在下部，與(yu)閘板中心(xin)螺母配合，升降閘板依靠(kao)旋轉(zhuan)閥桿(gan)(gan)來實現，而閥桿(gan)(gan)本身看不出移動。這(zhe)種閥門的(de)唯(wei)一(yi)優點是，開啟時閥桿(gan)(gan)不升高，適合于安裝(zhuang)在操(cao)作位置受到限制的(de)地(di)方。它的(de)缺點很(hen)明顯，啟閉程度難以掌握，閥桿(gan)(gan)螺紋(wen)與(yu)介質接(jie)觸，容易腐蝕(shi)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. 楔式剛性(xing)單閘板
閘板是一楔(xie)形整(zheng)體密封面(mian)與閘板垂(chui)直(zhi)中(zhong)心線成一定傾角(jiao)，其特(te)點是結構簡(jian)單，尺(chi)寸小，使用(yong)比(bi)較(jiao)可(ke)靠。單閘板和閥座密封面(mian)的楔(xie)角(jiao)加(jia)工(gong)精度要求很高，加(jia)工(gong)維修均較(jiao)困(kun)難(nan)，且在啟閉過程(cheng)中(zhong)密封面(mian)易發生擦(ca)傷(shang)，溫度變化時閘板易卡住。這種(zhong)閘板是用(yong)于常溫、中(zhong)溫、各種(zhong)壓力的閘閥。
②. 楔(xie)式(shi)彈(dan)性單(dan)閘(zha)板
在閘(zha)板中部開環(huan)狀槽(cao)或由(you)兩塊閘(zha)板組焊而成，中間為空(kong)心楔角加工。其特(te)點(dian)是(shi)結(jie)構簡(jian)單，密(mi)封面可靠，能自行補償，由(you)于異常負荷而引起的(de)(de)閥體(ti)變(bian)形(xing)，可以防(fang)止閘(zha)板卡住，但(dan)關閉力矩不宜過(guo)大，以防(fang)超過(guo)閘(zha)板彈性(xing)范(fan)圍。彈性(xing)閘(zha)板適用于各種壓力、溫度的(de)(de)中、小(xiao)口徑閘(zha)閥，及(ji)啟閉頻繁的(de)(de)場合，但(dan)要求(qiu)介質(zhi)(zhi)中含固體(ti)雜質(zhi)(zhi)少且不適用于易結(jie)焦的(de)(de)介質(zhi)(zhi)。
③. 楔式雙閘板(ban)
由兩塊原(yuan)板(ban)組(zu)成用(yong)球面頂(ding)(ding)心鉸(jiao)接，稱(cheng)楔(xie)式閘板(ban)。閘板(ban)密封面的楔(xie)角(jiao)可以靠頂(ding)(ding)心自動調整，溫(wen)度(du)變化時不(bu)易(yi)被卡住，也不(bu)易(yi)產生擦(ca)傷現(xian)象(xiang)。其缺點是結構復雜，零件較多，閘板(ban)容易(yi)脫落，不(bu)適用(yong)于黏性(xing)介質(zhi)，一(yi)般(ban)用(yong)于水和蒸汽介質(zhi)。
④. 平行式雙閘板
閘(zha)板(ban)(ban)兩密封(feng)(feng)面相互平(ping)行(xing)，分(fen)為(wei)自動(dong)密封(feng)(feng)式和撐開(kai)式兩種。自動(dong)密封(feng)(feng)式平(ping)行(xing)雙閘(zha)板(ban)(ban)閘(zha)閥(fa)，是依靠介質的(de)壓(ya)力(li)(li)把閘(zha)板(ban)(ban)推向出口側，閥(fa)座密封(feng)(feng)面達到單(dan)面密封(feng)(feng)的(de)目的(de)。若介質壓(ya)力(li)(li)較低(di)，其(qi)密封(feng)(feng)性不易(yi)保證(zheng)，因此在兩塊(kuai)閘(zha)板(ban)(ban)之間放置一(yi)個彈簧，在關閉(bi)時彈簧被(bei)壓(ya)縮，靠彈簧力(li)(li)的(de)作用，以實現密封(feng)(feng)。由于彈簧把閘(zha)板(ban)(ban)壓(ya)緊(jin)在閥(fa)座上(shang)，密封(feng)(feng)面易(yi)被(bei)擦傷和磨損，目前(qian)已(yi)很少采用這(zhe)種型式的(de)閘(zha)閥(fa)。撐開(kai)式是用頂楔(xie)把塊(kuai)閘(zha)板(ban)(ban)撐開(kai)壓(ya)緊(jin)在閥(fa)座密封(feng)(feng)面上(shang)，達到強制密封(feng)(feng)。見(jian)圖6.3.4。
三、適用范圍(wei)
（1）閘閥在管路中(zhong)主(zhu)要起(qi)切斷(duan)作用。關閉件（閘板）沿(yan)閘座中(zhong)心線的(de)垂直方(fang)向(xiang)移(yi)動。閘閥與截止閥相比，流(liu)阻小、啟閉力小，密封可靠，是最常(chang)用的(de)一種閥門。
（2）當部(bu)分開啟(qi)時，介(jie)質會在閘(zha)(zha)板背面產(chan)生(sheng)渦流，易引起閘(zha)(zha)板的沖蝕和振動，閥座的密(mi)封面也易損壞，故一般(ban)不作為節流用。
（3）與(yu)球閥(fa)和蝶(die)閥(fa)相(xiang)比(bi)，閘閥(fa)開啟時間較(jiao)(jiao)長(chang)，結構尺寸較(jiao)(jiao)大(da)(da)，不(bu)宜(yi)用在直(zhi)徑較(jiao)(jiao)大(da)(da)的情況。可(ke)雙向流動，重量較(jiao)(jiao)重。
（4）明桿適用于腐蝕(shi)介質及室內管道。
（5）閘閥不(bu)宜用(yong)于(yu)有固體沉降的流體，也不(bu)宜用(yong)于(yu)流量調節。
（6）如(ru)密封性要求極(ji)其嚴格，可采用雙閘板式。
（7）在DN≤50時(shi)一般(ban)使(shi)用(yong)剛性單閘板，在DN＞50時(shi)一般(ban)使(shi)用(yong)彈(dan)性單閘板。
（8）對于低溫系(xi)統的(de)彈性單閘(zha)板(ban)閘(zha)閥，應在其高壓(ya)側的(de)閘(zha)板(ban)上開一個排氣孔。
（9）在要求低泄漏的工況(kuang)，應采用(yong)低泄漏的閘閥。低泄漏的閘閥有多種(zhong)結構，其(qi)中(zhong)(zhong)在化(hua)工裝置中(zhong)(zhong)一般使(shi)用(yong)波紋管式閘閥。
四、閘閥的(de)缺點及(ji)不(bu)適用范圍
浙(zhe)江至德鋼業有限(xian)公司(si)工(gong)程師發(fa)現管(guan)道設計人(ren)員(yuan)經常有閘(zha)閥誤用(yong)的(de)(de)現象。雖然閘(zha)閥是石油化工(gong)生產裝(zhuang)置中用(yong)得較多(duo)的(de)(de)一(yi)種類型(xing)，但有些(xie)工(gong)況不宜使用(yong)閘(zha)閥。
閘閥共同缺點：高度(du)大(da)；啟閉時間(jian)長(chang)；在(zai)啟閉過程中，密封面容(rong)易被沖蝕；修理比截止閥困(kun)難(nan)(nan)；不適用于含懸浮物和析(xi)出結晶的介(jie)質；也(ye)難(nan)(nan)于用非(fei)金(jin)屬(shu)耐腐蝕材(cai)料來制造。閥體(ti)與(yu)閥蓋(gai)多(duo)采用法蘭連(lian)接。閥體(ti)截面的形(xing)(xing)狀主要取決于公稱壓力(li)，如低(di)壓閥門的閥體(ti)多(duo)為(wei)扁平(ping)狀，以(yi)縮小其(qi)結構長(chang)度(du)。高中壓閘閥閥體(ti)多(duo)為(wei)橢(tuo)圓形(xing)(xing)或圓形(xing)(xing)，以(yi)提高其(qi)承壓能力(li)，減小壁厚。閥體(ti)形(xing)(xing)狀還與(yu)閥體(ti)材(cai)料及制造工(gong)藝有關。
閘閥(fa)不適用范(fan)圍：
①. 因為開啟高度(du)較高，操(cao)作所需空間(jian)較大，所以不適用(yong)于操(cao)作空間(jian)較小的場合(he)。
②. 啟(qi)閉時(shi)間(jian)長(chang)，所以(yi)不適(shi)用于快速啟(qi)閉場合。
③. 不宜用于有固體沉降的流體。因為(wei)密封面會(hui)磨損(sun)，閘板關不死。
④. 不宜用于(yu)流(liu)量調(diao)節(jie)。因為閘閥(fa)部分開啟時，介質(zhi)會在閘板背面(mian)(mian)產生(sheng)渦流(liu)，易引起閘板的沖(chong)蝕(shi)和振(zhen)動(dong)，閥(fa)座的密封面(mian)(mian)也易損壞。
⑤. 頻繁(fan)(fan)操作(zuo)閥門會導致(zhi)閥座表面過度(du)磨(mo)損，因此通常只適用(yong)于不頻繁(fan)(fan)操作(zuo)的(de)情況(kuang)。
五、閘閥有關標準
1. 鋼制閘閥設計標準(zhun)和(he)適(shi)用范圍(wei)，見表6.3.1。
2. 鐵制閘閥設計標準和(he)適(shi)用(yong)范圍(wei)，見表6.3.2。
3. 閘閥有關其他標準。
GB/T 12232《通用閥門 法蘭連接(jie)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《供水系統(tong)用薄(bo)壁彈(dan)性密封閘閥》
4. 閘閥國內外標準比較(jiao)見(jian)表(biao)6.3.3
5. 國外(wai)閘閥規范(fan)應用(yong)
設計、制造按(an)(an)API 600。結構長度(du)按(an)(an)ASME B16.10。連接(jie)端(duan)法(fa)蘭尺寸按(an)(an)ASME B16.5；對接(jie)焊端(duan)按(an)(an)ASME B16.25；承插口尺寸按(an)(an)ASME B16.11；螺紋端(duan)按(an)(an)ASME B1.20.1。閥門(men)檢查和(he)試(shi)驗(yan)按(an)(an)API 598。
