闸阀百科及常见故障排除

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闸阀百科及常见故障排除

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https://zfavalves.com/zh-CN/blog/gate-valve-encyclopedia-and-common-troubleshooting/

闸阀是一种常见的通用阀门，广泛应用于水利、冶金等行业。本文将从闸阀的结构、使用场合、故障排除和质量检测等方面进行详细综述，帮助读者全面了解闸阀的相关知识。

1. 闸阀的结构

闸阀是利用闸板和阀座来控制启闭的阀门。主要由阀体、阀座、闸板、阀杆、阀盖、填料函、填料压盖、阀杆螺母、手轮等组成。通过闸板与阀座相对位置的变化，可以改变通道的大小，也可以切断通道。为了保证闸阀能够紧密关闭，闸板与阀座的配合面经过磨削处理。

根据闸阀结构形状的不同，闸阀可分为楔式闸阀和平行式闸阀两大类：

楔式闸阀：闸板呈楔形，密封面与通道中心线成倾斜角度。闸板与阀座之间的楔块用于实现密封（关闭）。楔板可以是单浇口或双浇口。
平行闸阀：密封面相互平行并垂直于通道的中心线。分为带伸缩机构和不带伸缩机构两种。带支撑机构的双门。当闸板下降时，两个平行闸板的楔块将两个闸板靠斜面支撑在阀座上，切断流道。当闸板上升打开时，楔块与闸板的配合面脱离，闸板上升到一定高度，楔块被闸板上的凸台顶起。对于没有支撑机构的双闸板，当闸板沿两个平行的阀座面滑入阀座时，利用流体的压力将闸板压向阀门出口侧的阀体，从而密封流体。

根据闸板启闭时阀杆运动情况的不同，闸阀分为明杆闸阀和暗杆闸阀两大类：

明杆闸阀：开启或关闭时，阀杆与闸板同时上升和下降。优点是可以通过阀杆的上升高度来判断通道的开启高度，但占用高度可以缩短。当面对手轮或手柄时，顺时针转动手轮或手柄，阀门将关闭。
暗杆闸阀：开启或关闭时，仅阀杆旋转，看不到阀杆上升或下降，阀板上升或下降。运动的。

2. 两种闸阀的使用场合及选用原则

2.1 平板闸阀

应用场合：

石油、天然气输送管道，带导流孔的平板闸阀也便于清洗管道。
成品油输送管道和储存设备。
石油、天然气抽取口装置。
含有悬浮颗粒介质的管道。
城市燃气输送管道。
供水工程。

选择原则：

石油、天然气输送管道宜采用单闸板或双闸板平板闸阀。如果需要清洗管道，可选择单闸板、导孔的明杆平板闸阀。
成品油输送管道和储存设备宜采用不带导流孔的单闸板或双闸板平板闸阀。
石油、天然气抽取口装置宜采用带有暗杆浮动阀座和导流孔的单闸板或双闸板平板闸阀。
对于有悬浮颗粒介质的管道，选用刀形平板闸阀。
城市燃气输送管道宜采用单闸板或双闸板软密封明杆平板闸阀。
给水工程宜采用不带导流孔的单闸板或双闸板明杆平板闸阀。

2.2 楔式闸阀

适用场合：

在各类阀门中，闸阀是应用最广泛的一种。一般只适用于全开或全关，不能用于调节和节流。楔式闸阀一般用于对阀门外形尺寸要求不严格、使用条件比较恶劣的场所。例如，高温、高压的工作介质要求关闭件保证长期密封等。

使用条件或推荐使用场景：

一般使用条件或要求密封性能可靠、高压、高压截止（压差大）、低压截止（压差小）、低噪音、有气蚀和汽化现象、高温介质、低温时推荐使用（低温）。楔式闸阀。如电力工业、石油炼制、石油化工、海洋石油、城建供水工程及污水处理工程、化工等领域。

选型原则：

阀门流体特性的要求。对于流阻小、流通能力强、流量特性好、密封要求严格的工况选用闸阀。
高温高压介质。如高压蒸汽、高温高压油品等。
低温(深冷)介质。如液氨、液氢、液氧等介质。
低压、大口径。如供水工程、污水处理工程等。
安装位置：安装高度有限时，选用暗杆楔式闸阀；当安装高度不受限制时，选用明杆楔式闸阀。
楔式闸阀只能用于全开或全关，而不能用于调节和节流时才可使用。

3. 常见故障及维修

3.1 闸阀常见故障及原因

闸阀使用后，由于介质温度、压力、腐蚀及各接触件的相对运动等原因，常会出现以下问题：

泄漏：分为外泄漏和内泄漏两种。向阀门外部的泄漏称为外泄漏，外泄漏常见于填料函和法兰连接。
填料函泄漏的原因：填料的种类或质量不符合要求；填料函老化或阀杆磨损；填料压盖松动；阀杆表面有划伤。
法兰连接处泄漏的原因：垫片材质或尺寸不符合要求；法兰密封面加工质量差；连接螺栓紧固不当；管道配置不合理，连接处产生过多的附加载荷。
阀门内泄漏的原因：阀门关闭不严造成的泄漏属于内泄漏，是由于阀门密封面损坏或密封圈根部松动造成的。
腐蚀：常因阀体、阀盖、阀杆、法兰密封面腐蚀而引起。腐蚀主要是由于介质的作用，也有填料和垫片释放的离子的作用。
划伤：闸板与阀座在一定接触压力下相对运动时产生的局部表面粗糙或剥落。

3.2 闸阀维护

阀门外漏的修复：压紧填料时，压盖螺栓应对称安装，防止压盖倾斜，留有压紧间隙。在压紧填料的同时，应使阀杆旋转，以保证阀杆周围填料均匀，并防止压力过大，影响阀杆的旋转，增加填料的磨损，缩短使用寿命。阀杆表面有划伤，使介质容易泄漏。使用前应对阀杆表面进行处理，去除划痕。对于法兰连接处泄漏，若垫片损坏，应更换；如果垫片材料选择不当，应选择能满足使用要求的材料；如果法兰密封面加工质量差，必须拆下并更换法兰密封面重新加工，直至合格。此外，正确拧紧法兰螺栓、正确配置管道以及避免法兰连接处产生过多的附加载荷将有助于防止法兰连接处的泄漏。
阀门内漏的修复：内泄漏的修复是消除密封面损坏和密封圈根部松动（当密封圈通过压装或螺纹固定在阀板或阀座上时）。如果直接在阀体和阀板上加工密封面，就不会出现松根和泄漏的问题。当密封面损坏严重且密封面由密封圈构成时，应拆下旧密封圈，安装新密封圈。如果直接在阀体上加工密封面，应先将损坏的密封面清除。拆下，然后将新的密封圈或加工面磨成新的密封面。当密封面上的划伤、碰伤、碰伤、凹痕等缺陷小于0.05mm时，可通过打磨消除。泄漏发生在密封圈根部。密封圈采用压装固定时，在阀座底部或密封圈槽内垫上聚四氟乙烯胶带或厚白漆，然后压入密封圈，将密封圈根部填满；当密封圈有螺纹时，应在螺纹之间放置聚四氟乙烯胶带或厚白漆，以防止流体从螺纹之间泄漏。
阀门腐蚀的修复：正常情况下，阀体和阀盖均匀腐蚀，而阀杆常有凹坑。修复时应先清除腐蚀产物。有凹坑的阀杆应在车床上加工，以消除凹痕。请改用含有缓释剂的填料，或用蒸馏水清洁填料，以消除填料中对阀杆的任何损坏。腐蚀性离子。
密封面划痕的修复：使用阀门时，尽量防止密封面划伤，关闭阀门时力矩不宜过大。若密封面被划伤，可通过打磨去除。