一、閘閥的(de)概述
閘閥，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(de)分(fen)類(lei)
1. 閘閥的總分類見圖6.3.2。
2. 按(an)閥桿(gan)可分(fen)為明桿(gan)式和暗(an)桿(gan)式（圖(tu)6.3.3）。
①. 明桿式
閥桿(gan)螺(luo)紋露(lu)在上部，與(yu)之配合的閥桿(gan)螺(luo)母裝(zhuang)在手(shou)輪(lun)中心，旋(xuan)轉手(shou)輪(lun)就(jiu)是(shi)旋(xuan)轉螺(luo)母，從而使(shi)閥桿(gan)升降。這種閥門(men)，啟閉程(cheng)度(du)可以從螺(luo)紋中看出，便于操作(zuo)；對于閥桿(gan)螺(luo)紋的潤滑和檢查很方便；特別是(shi)螺(luo)紋與(yu)介質不(bu)接觸，可避(bi)免腐(fu)蝕性介質的腐(fu)蝕，所以石油化工管道中采用較多。但螺(luo)紋外露(lu)，容(rong)易粘(zhan)上空(kong)氣中的塵埃，加速磨損，故應盡量安裝(zhuang)于室內(nei)。
②. 暗桿式
閥(fa)桿(gan)螺紋(wen)在下部，與閘板中心螺母配合，升(sheng)降閘板依靠旋轉閥(fa)桿(gan)來實現，而閥(fa)桿(gan)本身看(kan)不(bu)出移(yi)動(dong)。這(zhe)種閥(fa)門(men)的唯一優點是，開啟(qi)時閥(fa)桿(gan)不(bu)升(sheng)高，適合于(yu)安裝在操作位置受(shou)到限制(zhi)的地方。它的缺點很明顯，啟(qi)閉程度難(nan)以掌握(wo)，閥(fa)桿(gan)螺紋(wen)與介質接(jie)觸，容易腐蝕損壞。
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(ban)構造分類(lei)
①. 楔式剛性單閘板
閘(zha)(zha)板是(shi)一(yi)楔(xie)(xie)形(xing)整體密封面與閘(zha)(zha)板垂直中心線成(cheng)一(yi)定傾角，其特點是(shi)結構簡單，尺寸小，使用(yong)比較可靠。單閘(zha)(zha)板和(he)閥座(zuo)密封面的楔(xie)(xie)角加工精(jing)度要求很高，加工維修(xiu)均較困難(nan)，且在啟(qi)閉過程中密封面易(yi)發生(sheng)擦傷，溫(wen)(wen)度變化時閘(zha)(zha)板易(yi)卡住。這種閘(zha)(zha)板是(shi)用(yong)于常溫(wen)(wen)、中溫(wen)(wen)、各(ge)種壓力(li)的閘(zha)(zha)閥。
②. 楔(xie)式彈性單閘(zha)板
在閘(zha)板(ban)(ban)(ban)中(zhong)部開環(huan)狀(zhuang)槽或由(you)兩塊(kuai)閘(zha)板(ban)(ban)(ban)組焊而成，中(zhong)間為(wei)空心楔(xie)角加工。其(qi)特點是結構簡單，密封面可(ke)靠(kao)，能(neng)自(zi)行補(bu)償，由(you)于異(yi)常負荷而引起的閥體變形，可(ke)以防(fang)止閘(zha)板(ban)(ban)(ban)卡住，但(dan)關閉力矩(ju)不宜過大，以防(fang)超過閘(zha)板(ban)(ban)(ban)彈性范(fan)圍。彈性閘(zha)板(ban)(ban)(ban)適(shi)用于各種(zhong)壓力、溫度的中(zhong)、小口徑閘(zha)閥，及啟閉頻繁的場(chang)合(he)，但(dan)要求介質(zhi)中(zhong)含(han)固(gu)體雜質(zhi)少且(qie)不適(shi)用于易(yi)結焦的介質(zhi)。
③. 楔式雙閘(zha)板
由兩塊原板組成用球面頂(ding)心鉸接(jie)，稱楔式(shi)閘板。閘板密封(feng)面的楔角可以靠頂(ding)心自動(dong)調整，溫度變化(hua)時(shi)不易被卡(ka)住(zhu)，也不易產(chan)生擦傷現象。其缺點是結構復雜，零件較多，閘板容(rong)易脫落(luo)，不適用于(yu)黏性介質(zhi)(zhi)，一般用于(yu)水(shui)和蒸汽介質(zhi)(zhi)。
④. 平行式雙閘板
閘板(ban)(ban)兩密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)相互平(ping)行，分(fen)為自動密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)式(shi)(shi)和撐開(kai)式(shi)(shi)兩種。自動密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)式(shi)(shi)平(ping)行雙閘板(ban)(ban)閘閥，是(shi)依靠(kao)介質的(de)壓(ya)力把(ba)(ba)閘板(ban)(ban)推向出口側，閥座(zuo)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)達到(dao)單面(mian)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)的(de)目(mu)的(de)。若(ruo)介質壓(ya)力較低，其(qi)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)性不易保證，因此在兩塊(kuai)閘板(ban)(ban)之(zhi)間放置一個彈(dan)簧，在關閉時彈(dan)簧被(bei)壓(ya)縮，靠(kao)彈(dan)簧力的(de)作用(yong)，以實(shi)現密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)。由于彈(dan)簧把(ba)(ba)閘板(ban)(ban)壓(ya)緊(jin)在閥座(zuo)上(shang)，密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)易被(bei)擦傷和磨損(sun)，目(mu)前已很(hen)少采用(yong)這種型式(shi)(shi)的(de)閘閥。撐開(kai)式(shi)(shi)是(shi)用(yong)頂楔把(ba)(ba)塊(kuai)閘板(ban)(ban)撐開(kai)壓(ya)緊(jin)在閥座(zuo)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)上(shang)，達到(dao)強制(zhi)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)。見(jian)圖(tu)6.3.4。
三(san)、適用(yong)范圍(wei)
（1）閘(zha)閥(fa)在管路中主要起(qi)切斷作用。關閉件（閘(zha)板）沿(yan)閘(zha)座中心線的垂(chui)直(zhi)方向(xiang)移動。閘(zha)閥(fa)與截止閥(fa)相比，流阻小、啟閉力小，密封可靠，是最常用的一種閥(fa)門。
（2）當部分開啟時，介(jie)質會(hui)在閘板(ban)背面產(chan)生渦流(liu)，易(yi)引起閘板(ban)的(de)(de)沖蝕(shi)和振動，閥(fa)座的(de)(de)密封(feng)面也易(yi)損壞，故一般不作為節流(liu)用。
（3）與球閥和(he)蝶閥相比，閘閥開啟時(shi)間較長，結構尺寸較大，不宜用在直徑較大的情況。可(ke)雙向流動(dong)，重量較重。
（4）明桿適用(yong)于腐蝕介質及室(shi)內(nei)管道。
（5）閘(zha)閥不宜(yi)用于有固體沉降(jiang)的流體，也不宜(yi)用于流量調(diao)節。
（6）如密(mi)封性要(yao)求(qiu)極其嚴格，可采用雙閘板(ban)式(shi)。
（7）在(zai)DN≤50時一般使(shi)(shi)用剛性單閘板，在(zai)DN＞50時一般使(shi)(shi)用彈性單閘板。
（8）對(dui)于低溫系統的彈性單閘板(ban)閘閥(fa)，應在(zai)其高壓側的閘板(ban)上開一個(ge)排氣孔(kong)。
（9）在要求低(di)泄漏的工況，應采用(yong)低(di)泄漏的閘(zha)閥(fa)。低(di)泄漏的閘(zha)閥(fa)有多種結構(gou)，其中在化工裝置中一般使用(yong)波(bo)紋(wen)管式閘(zha)閥(fa)。
四、閘(zha)閥的缺點(dian)及(ji)不(bu)適(shi)用范圍
浙江至德(de)鋼業(ye)有(you)限公(gong)司工(gong)(gong)程(cheng)師(shi)發現(xian)(xian)管道設計人員經常有(you)閘閥(fa)誤用的(de)(de)現(xian)(xian)象。雖然閘閥(fa)是(shi)石油化工(gong)(gong)生產裝(zhuang)置中(zhong)用得較多(duo)的(de)(de)一種類型(xing)，但有(you)些工(gong)(gong)況不(bu)宜使用閘閥(fa)。
閘閥(fa)(fa)(fa)共同(tong)缺(que)點(dian)：高(gao)(gao)度大；啟閉時間長(chang)；在啟閉過程(cheng)中，密封面(mian)容(rong)易被(bei)沖蝕(shi)；修理比(bi)截止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)困難(nan)；不(bu)適用于(yu)含懸浮(fu)物和析出(chu)結(jie)晶(jing)的(de)介(jie)質(zhi)；也難(nan)于(yu)用非金屬耐腐蝕(shi)材料來制造。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)與(yu)閥(fa)(fa)(fa)蓋多采用法蘭連接。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)截面(mian)的(de)形(xing)狀(zhuang)主(zhu)要取決于(yu)公稱壓(ya)(ya)力，如低壓(ya)(ya)閥(fa)(fa)(fa)門的(de)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)多為(wei)扁平(ping)狀(zhuang)，以縮小其(qi)結(jie)構(gou)長(chang)度。高(gao)(gao)中壓(ya)(ya)閘閥(fa)(fa)(fa)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)多為(wei)橢圓形(xing)或圓形(xing)，以提高(gao)(gao)其(qi)承壓(ya)(ya)能力，減(jian)小壁厚。閥(fa)(fa)(fa)體(ti)形(xing)狀(zhuang)還與(yu)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)材料及制造工藝有關(guan)。
閘(zha)閥不適用范圍：
①. 因為開啟高(gao)度較(jiao)高(gao)，操作所需空間(jian)較(jiao)大，所以不適用于操作空間(jian)較(jiao)小的場(chang)合(he)。
②. 啟閉時間長，所以不適(shi)用于快速啟閉場合(he)。
③. 不(bu)宜用于有(you)固體(ti)沉(chen)降的流體(ti)。因為密封面(mian)會磨(mo)損，閘板關不(bu)死。
④. 不宜用于流量調節(jie)。因為閘閥(fa)部(bu)分開啟時，介(jie)質會在閘板背面產(chan)生(sheng)渦流，易引起閘板的沖蝕和振動，閥(fa)座的密(mi)封面也易損壞(huai)。
⑤. 頻繁操(cao)作(zuo)閥門會導致閥座(zuo)表面過(guo)度磨損，因此通(tong)常(chang)只適用于不頻繁操(cao)作(zuo)的(de)情(qing)況。
五、閘閥有關標準
1. 鋼制閘閥設計標(biao)準和適用(yong)范圍(wei)，見表6.3.1。
2. 鐵制(zhi)閘閥(fa)設計(ji)標準和適用范圍，見(jian)表6.3.2。
3. 閘閥有關(guan)其他標(biao)準(zhun)。
GB/T 12232《通(tong)用(yong)閥(fa)門 法蘭連(lian)接鐵(tie)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《供水系統用薄壁彈(dan)性(xing)密封閘閥》
4. 閘(zha)閥國內外標準比較(jiao)見表(biao)6.3.3
5. 國(guo)外閘閥規范應用
設計、制造按API 600。結構長度按ASME B16.10。連(lian)接(jie)端(duan)(duan)(duan)法蘭尺寸按ASME B16.5；對接(jie)焊(han)端(duan)(duan)(duan)按ASME B16.25；承插口尺寸按ASME B16.11；螺紋端(duan)(duan)(duan)按ASME B1.20.1。閥門檢查和試驗按API 598。
