一、閘閥的概述
閘閥，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、閘閥(fa)的分類
1. 閘閥的總分類見圖6.3.2。
2. 按閥桿(gan)可分(fen)為明桿(gan)式和暗(an)桿(gan)式（圖6.3.3）。
①. 明(ming)桿式
閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)紋露(lu)在上部，與之配(pei)合的(de)閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)母裝(zhuang)在手輪(lun)(lun)中(zhong)(zhong)心，旋轉手輪(lun)(lun)就是旋轉螺(luo)母，從而使閥(fa)(fa)桿(gan)升降。這(zhe)種閥(fa)(fa)門，啟閉程度可以從螺(luo)紋中(zhong)(zhong)看出，便于(yu)操作；對于(yu)閥(fa)(fa)桿(gan)螺(luo)紋的(de)潤滑和檢查(cha)很方(fang)便；特別是螺(luo)紋與介(jie)質(zhi)不接觸，可避(bi)免腐蝕性(xing)介(jie)質(zhi)的(de)腐蝕，所以石油化工管道(dao)中(zhong)(zhong)采(cai)用(yong)較多。但螺(luo)紋外(wai)露(lu)，容易粘上空氣中(zhong)(zhong)的(de)塵埃，加速磨損，故應盡(jin)量(liang)安裝(zhuang)于(yu)室內。
②. 暗桿式
閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)螺紋在下(xia)部，與(yu)閘板(ban)中心螺母配合，升(sheng)降閘板(ban)依靠(kao)旋轉閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)來實現，而閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)本身(shen)看不出移動。這種閥(fa)門(men)的唯一優點(dian)是(shi)，開(kai)啟時閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)不升(sheng)高，適(shi)合于安裝在操作位置受到(dao)限制的地方。它(ta)的缺(que)點(dian)很明顯，啟閉程度難以掌握，閥(fa)桿(gan)(gan)(gan)螺紋與(yu)介質接觸，容(rong)易腐蝕損壞。
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(gou)造分類(lei)
①. 楔(xie)式剛性(xing)單閘板
閘(zha)(zha)板(ban)(ban)是(shi)(shi)一楔(xie)(xie)形整體(ti)密封(feng)面與閘(zha)(zha)板(ban)(ban)垂直(zhi)中(zhong)(zhong)心線成一定傾角，其(qi)特點是(shi)(shi)結構簡單(dan)，尺寸小，使用比較可靠。單(dan)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)和閥(fa)座密封(feng)面的楔(xie)(xie)角加(jia)工精度要求很高，加(jia)工維修均較困難(nan)，且在啟閉過程中(zhong)(zhong)密封(feng)面易發生擦傷，溫(wen)度變化時閘(zha)(zha)板(ban)(ban)易卡住(zhu)。這種(zhong)閘(zha)(zha)板(ban)(ban)是(shi)(shi)用于常溫(wen)、中(zhong)(zhong)溫(wen)、各種(zhong)壓力的閘(zha)(zha)閥(fa)。
②. 楔式彈性單閘(zha)板
在閘(zha)(zha)(zha)板中部開環狀槽(cao)或(huo)由(you)兩塊閘(zha)(zha)(zha)板組焊而(er)成(cheng)，中間(jian)為空(kong)心楔角加工。其(qi)特點是結(jie)構(gou)簡單，密封面可靠，能自行(xing)補償，由(you)于異常(chang)負荷而(er)引起的閥(fa)體變形(xing)，可以防止閘(zha)(zha)(zha)板卡住，但關閉力矩(ju)不宜過大，以防超過閘(zha)(zha)(zha)板彈(dan)性范圍。彈(dan)性閘(zha)(zha)(zha)板適用于各(ge)種壓力、溫度的中、小口(kou)徑閘(zha)(zha)(zha)閥(fa)，及啟閉頻繁(fan)的場(chang)合，但要(yao)求介質中含固體雜質少且不適用于易結(jie)焦的介質。
③. 楔式雙(shuang)閘板
由兩塊(kuai)原(yuan)板組成用球(qiu)面頂(ding)心鉸接，稱(cheng)楔式閘(zha)板。閘(zha)板密封(feng)面的(de)楔角可以靠頂(ding)心自動調整，溫(wen)度變化時不(bu)易被卡(ka)住，也不(bu)易產生擦傷現(xian)象。其缺點是(shi)結構復雜，零件(jian)較多，閘(zha)板容易脫(tuo)落，不(bu)適(shi)用于黏性介質，一般用于水(shui)和蒸汽介質。
④. 平行式雙(shuang)閘板(ban)
閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)兩密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)相互(hu)平(ping)行(xing)，分(fen)為自(zi)動密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)式(shi)和撐(cheng)開式(shi)兩種(zhong)(zhong)。自(zi)動密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)式(shi)平(ping)行(xing)雙(shuang)閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)閘(zha)(zha)(zha)閥(fa)，是依靠介質的(de)壓(ya)力把閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)推向出口(kou)側(ce)，閥(fa)座密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)達(da)到(dao)單面(mian)(mian)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)的(de)目的(de)。若介質壓(ya)力較低，其密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)性(xing)不易(yi)(yi)保證，因此在(zai)兩塊閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)之(zhi)間放(fang)置一(yi)個(ge)彈簧，在(zai)關閉時彈簧被壓(ya)縮，靠彈簧力的(de)作用，以(yi)實現密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)。由于(yu)彈簧把閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)壓(ya)緊在(zai)閥(fa)座上，密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)易(yi)(yi)被擦(ca)傷和磨損(sun)，目前已很(hen)少(shao)采用這種(zhong)(zhong)型式(shi)的(de)閘(zha)(zha)(zha)閥(fa)。撐(cheng)開式(shi)是用頂楔把塊閘(zha)(zha)(zha)板(ban)(ban)(ban)撐(cheng)開壓(ya)緊在(zai)閥(fa)座密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)面(mian)(mian)上，達(da)到(dao)強(qiang)制(zhi)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)。見圖6.3.4。
三、適用范圍(wei)
（1）閘(zha)(zha)閥(fa)在管(guan)路中主(zhu)要起切(qie)斷作用。關(guan)閉件(jian)（閘(zha)(zha)板）沿(yan)閘(zha)(zha)座(zuo)中心線的垂(chui)直(zhi)方向移動。閘(zha)(zha)閥(fa)與截止閥(fa)相比，流阻小、啟(qi)閉力小，密封可(ke)靠，是最常用的一(yi)種閥(fa)門。
（2）當部分開啟(qi)時，介質會在閘板背面(mian)產生渦流，易(yi)引起(qi)閘板的沖蝕和振(zhen)動，閥(fa)座的密封面(mian)也(ye)易(yi)損壞(huai)，故一(yi)般不(bu)作(zuo)為節流用。
（3）與(yu)球閥(fa)和蝶閥(fa)相比(bi)，閘閥(fa)開啟時間較(jiao)長，結構尺寸較(jiao)大，不宜(yi)用在(zai)直徑較(jiao)大的情(qing)況。可雙(shuang)向流(liu)動(dong)，重(zhong)量較(jiao)重(zhong)。
（4）明桿適用于腐蝕介質及室內管道。
（5）閘(zha)閥(fa)不宜(yi)(yi)用于有固體(ti)沉降的流體(ti)，也不宜(yi)(yi)用于流量調(diao)節(jie)。
（6）如密封性要求極(ji)其嚴(yan)格，可采用(yong)雙閘板式。
（7）在DN≤50時一(yi)般(ban)使(shi)用剛性單(dan)閘板(ban)，在DN＞50時一(yi)般(ban)使(shi)用彈(dan)性單(dan)閘板(ban)。
（8）對于(yu)低(di)溫(wen)系(xi)統的彈性(xing)單閘板(ban)閘閥，應在其高壓側的閘板(ban)上(shang)開一個排(pai)氣(qi)孔。
（9）在(zai)要求低(di)泄(xie)漏(lou)的工況，應采(cai)用低(di)泄(xie)漏(lou)的閘閥。低(di)泄(xie)漏(lou)的閘閥有多種結構，其中在(zai)化工裝置中一般使用波紋(wen)管式閘閥。
四(si)、閘閥的缺點及不適用范圍
浙江至(zhi)德(de)鋼業有限公司工(gong)(gong)程師發現管道設(she)計人員經(jing)常有閘閥(fa)誤用(yong)的現象。雖(sui)然閘閥(fa)是(shi)石油化工(gong)(gong)生產裝置中用(yong)得(de)較(jiao)多(duo)的一(yi)種類(lei)型，但有些工(gong)(gong)況不(bu)宜(yi)使用(yong)閘閥(fa)。
閘(zha)閥(fa)(fa)(fa)共同缺點(dian)：高度大；啟閉(bi)(bi)時間長(chang)；在啟閉(bi)(bi)過程中(zhong)，密封(feng)面容(rong)易(yi)被沖(chong)蝕；修(xiu)理比截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)困難(nan)；不適用(yong)于(yu)含懸浮物和析出結晶的介(jie)質(zhi)；也(ye)難(nan)于(yu)用(yong)非(fei)金屬耐(nai)腐蝕材料來(lai)制(zhi)造。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)與(yu)閥(fa)(fa)(fa)蓋多采用(yong)法蘭連接。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)截(jie)面的形狀主(zhu)要取決于(yu)公稱壓力，如(ru)低壓閥(fa)(fa)(fa)門的閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)多為扁平狀，以縮小(xiao)其結構長(chang)度。高中(zhong)壓閘(zha)閥(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)多為橢(tuo)圓形或圓形，以提高其承壓能(neng)力，減小(xiao)壁厚。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)形狀還與(yu)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)(ti)材料及(ji)制(zhi)造工藝有關。
閘閥不適用范圍：
①. 因(yin)為(wei)開啟高(gao)度較(jiao)高(gao)，操作(zuo)所(suo)需空(kong)間較(jiao)大(da)，所(suo)以不適用于(yu)操作(zuo)空(kong)間較(jiao)小的場合(he)。
②. 啟(qi)閉(bi)時間長，所(suo)以不適用于快速啟(qi)閉(bi)場合。
③. 不(bu)宜用于有固(gu)體沉降(jiang)的(de)流體。因為(wei)密(mi)封(feng)面(mian)會磨損，閘板關不(bu)死(si)。
④. 不宜用于流量(liang)調節(jie)。因為閘閥部分(fen)開啟時，介質會在(zai)閘板背面產生渦(wo)流，易引起閘板的沖蝕和振動(dong)，閥座的密封面也易損(sun)壞。
⑤. 頻繁操(cao)作(zuo)(zuo)閥門會導致閥座表面過度磨損，因此通常只適用于不頻繁操(cao)作(zuo)(zuo)的情(qing)況(kuang)。
五、閘閥有關標準
1. 鋼制閘(zha)閥設計標準和適用范圍，見(jian)表6.3.1。
2. 鐵(tie)制閘(zha)閥設(she)計標(biao)準(zhun)和(he)適用范圍，見(jian)表6.3.2。
3. 閘(zha)閥有關(guan)其他標準(zhun)。
GB/T 12232《通用閥(fa)門 法蘭(lan)連接鐵制閘閥(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《供水系統用(yong)薄壁彈性密(mi)封閘閥》
4. 閘閥國內外標(biao)準比較見表6.3.3
5. 國外閘閥規范應用
設計、制造按(an)API 600。結構長度(du)按(an)ASME B16.10。連接端(duan)(duan)法(fa)蘭(lan)尺(chi)寸按(an)ASME B16.5；對接焊端(duan)(duan)按(an)ASME B16.25；承插口(kou)尺(chi)寸按(an)ASME B16.11；螺紋(wen)端(duan)(duan)按(an)ASME B1.20.1。閥門檢查(cha)和試(shi)驗按(an)API 598。
