1 概述

　　截止閥^[1]（stop valve,Globe Valve）的啟閉件是塞形的閥瓣，密封面呈平面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運(yùn)動。閥桿的運(yùn)動形式，（通用名稱：暗桿），也有升降旋轉(zhuǎn)桿式，（通用名稱：明桿）截止閥是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門。 根據(jù)閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，而且具有非?？煽康那袛喙δ?，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的截流截止閥閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。

2 工作原理

　　截止閥，也叫截門，是使用zui廣泛的一種閥門，它之所以廣受歡迎，是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小，比較耐用，開啟高度不大，制造容易，維修方便，不僅適用于中低壓，而且適用于高壓。

　　截止閥的閉合原理是，依靠閥杠壓力，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質(zhì)流通。

　　截止閥只許介質(zhì)單向流動，安裝時(shí)有方向性。截止閥的結(jié)構(gòu) 長度大于閘閥，同時(shí)流體阻力大，運(yùn)行時(shí)，密封可靠性 不強(qiáng)。絲扣截止閥圖解

3 分類根據(jù)

3.1 通道方向

　　1）直通式截止閥

　　2）直流式截止閥：在直流式或Y形截止閥中，閥體的流道與主流道成一斜線，這樣流動狀態(tài)的破壞程度比常規(guī)截止閥要小，因而通過閥門的壓力損失也相應(yīng)的小了。

　　3）角式截止閥：在角式截止閥中，流體只需改變一次方向，以致于通過此閥門的壓力降比常規(guī)結(jié)構(gòu)的截止閥小。美標(biāo)波紋管截止閥 ZDAJ41W型4）柱塞式截止閥：這種形式的截止閥是常規(guī)截止閥的變型。在該閥門中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設(shè)計(jì)的。閥瓣磨光成柱塞與閥桿相連接，密封是由套在柱塞上的兩個彈性密封圈實(shí)現(xiàn)的。兩個彈性密封圈用一個套環(huán)隔開，并通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門主要用于“開”或者“關(guān)”，但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環(huán)，也可以用于調(diào)節(jié)流量。

3.2 閥桿上螺紋的位置

　　1）上螺紋閥桿截止閥：截止閥閥桿的螺紋在閥體的外面。其優(yōu)點(diǎn)是閥桿不受介質(zhì)侵蝕，便于潤滑，此種結(jié)構(gòu)采用比較普遍。

　　2）下螺紋閥桿截止閥：截止閥閥桿的螺紋在閥體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸，易受侵蝕，并無法潤滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。

　　國內(nèi)生產(chǎn)截止閥的廠家比較多，連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分以下幾個大類：

　　1）以JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長度》為主的通用類。目前國內(nèi)大多數(shù)截止閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)。但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡，規(guī)格不全，單閘板截止閥zui大公稱通徑為DN1200，雙閘板截止閥zui大公稱通徑 DN1500。根據(jù)廠家所生產(chǎn)的截止閥規(guī)格及掌握的資料來看，目前角式截止閥公稱通徑zui小為DN15，Z型直通式截止閥公稱通徑達(dá)到DN2000。經(jīng)考證，各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一，。為了有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，用戶在選用及安裝時(shí)同一規(guī)格能夠互換，建議中國通用機(jī)械研究所對JB/T2203－1999《截止閥結(jié)構(gòu)長度》進(jìn)行修訂。建議設(shè)計(jì)院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用，截止閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造。

　　3.根據(jù)用途

　　根據(jù)用途

　　襯氟截止閥適用在-50～150℃的各種濃度的王水、溜酸、鹽酸、氫氟酸和各種有機(jī)酸、強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑，還適用于各種濃度的強(qiáng)堿有機(jī)溶劑以及其它腐蝕性氣體，液體介質(zhì)的管路上使用.

　　國標(biāo)截止閥是截止閥系列中zui常用的產(chǎn)品，API美標(biāo)截止閥美標(biāo)截止閥執(zhí)行ANSI和API標(biāo)準(zhǔn)，閥瓣和閥座的密封面采用不同硬度的司太立（Slite）鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成，密封可靠、硬度高、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、抗擦傷性能好、壽命長。

　　針型閥是一種小口徑儀表閥門,在儀表測量管道系統(tǒng)中起啟閉和精確的流量控制作用,主要有電站儀表系列、油田系列、美標(biāo)系列等。

　　低溫截止閥通常指工作溫度低于 -110℃ 的閥門，廣泛應(yīng)用于液化天然氣，液化石油氣體和其它低溫行業(yè)。從08年可制造適用溫度達(dá) -196℃ 的截止閥，全部零件采用液氮進(jìn)行低溫預(yù)處理，*避免使用過程中密封變形泄露。

　　柱塞閥又名柱塞截止閥，其密封面采用徑向密封結(jié)構(gòu),由套在磨光柱塞上的兩個彈性密封圈通過閥體與閥蓋的連接螺栓施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的彈性密封圈壓緊實(shí)現(xiàn)密封的截止閥門。

　　保溫夾套截止閥采用保溫夾套設(shè)計(jì)，利用外部熱源在閥門的外部循環(huán)加熱，可以有效防止介質(zhì)通過閥門時(shí)溫度損失，保證介質(zhì)的溫度。

　　鍛鋼截止閥按照API 602標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造，提供三種閥蓋設(shè)計(jì)形式：螺栓式閥蓋,焊接式閥蓋,壓力自緊密封閥蓋,用戶可根據(jù)需要選用不同的形式，提供RF法蘭、NPT螺紋、SW焊接式三種連接方式。

　　氧氣截止閥采用材質(zhì)優(yōu)良的硅黃銅或不銹鋼鑄造而成，具有機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨損、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。使用在氧氣管路上，具有的防爆阻燃性能，消除了氧氣管路上的不安全因素，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、冶金、石化、化工等用氧工程的管網(wǎng)中。除了具有普通閥門的功能外，又有其自身的特點(diǎn)。在制造時(shí)采用嚴(yán)格的禁油措施，并且所有零件在安裝前均進(jìn)行嚴(yán)格的脫脂處理。

　　波紋管截止閥采用成形不銹鋼波紋管設(shè)計(jì)，波紋管往復(fù)試驗(yàn)10000次*，密封性能可靠，適用于易燃易爆，有毒有害介質(zhì)的工礦，可以有效地防止閥門外漏現(xiàn)象。

4 優(yōu)缺點(diǎn)

　　特點(diǎn)

　　(1)截止閥結(jié)構(gòu)比閘閥簡單，制造與維修都較方便。

　　(2)密封面不易磨損及擦傷，密封性好，啟閉時(shí)閥瓣與閥體密封面之間無相對滑動，因而磨損與擦傷均不嚴(yán)重，密封性能好，使用壽命長。

　　(3)啟閉時(shí)，閥瓣行程小，因而截止閥高度比閘閥小，但結(jié)構(gòu)長度比閘閥長。

　　(4)啟閉力矩大、啟閉較費(fèi)力，啟閉時(shí)間校長。

　　(5)流體阻力大，因閥體內(nèi)介質(zhì)通道較曲折，流體阻力大，動力消耗大。

　　(6)介質(zhì)流動方向公稱壓力PN≤16MPa時(shí)，一般采用順流，介質(zhì)從閥瓣下方向上流；公稱壓力PN≥20MPa時(shí)，一般采用逆流，介質(zhì)從閥瓣上方向下流．以增加密封件能。使用時(shí)，截止閥介質(zhì)只能單方向流動，不能改變流動方向。

　　(7)全開時(shí)閥瓣經(jīng)常受沖蝕。

　　截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，并具有非?？煽康那袛鄤幼?，使得這種閥門適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。

4.1 優(yōu)點(diǎn)

　　1、結(jié)構(gòu)簡單，制造和維修比較方便。

　　2、工作行程小，啟閉時(shí)間短。

　　3、密封性好，密封面間磨擦力小，壽命較長。

　　4、　截止閥閥體的結(jié)構(gòu)形式有直通式、直流式和直角式。直通式是zui常見的結(jié)構(gòu)，但其流體的阻力zui大。直流式流體阻力較小，多用于含固體顆粒或粘度大的流體。直角式閥體多采用鍛造，適用于較小通經(jīng)、較高壓力的的截止閥。

　　5、在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小，耐磨。

　　6、通常只有一個密封面，制造工藝好，便于維修。

　　不銹鋼截止閥

4.2 缺點(diǎn)

　　1、流體阻力大，開啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大。

　　2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。

　　3、調(diào)節(jié)性能較差。

　　4、波紋管密封截止閥采用波紋管密封的設(shè)計(jì)，*消除了普通閥門閥桿填料密封老化快易泄露的缺點(diǎn)，波紋管截止閥不但提高了使用能源效率，增加生產(chǎn)設(shè)備安全性，減少了維修費(fèi)用及頻繁的維修保養(yǎng)，還提供了清潔安全的工作環(huán)境。

　　使用優(yōu)點(diǎn)

　　1、雙重的密封設(shè)計(jì)(波紋管+填料)若波紋管失效，閥桿填料也會避免；

　　2、外泄漏，并符合密封標(biāo)準(zhǔn)；

　　3、沒有流體損失，降低能源損失，提高工廠設(shè)備安全；

　　4、使用壽命長，減少維修次數(shù)，降低經(jīng)營成本；

　　5、堅(jiān)固耐用的波紋管密封設(shè)計(jì)，保證閥桿的零泄漏，提供無需維護(hù)的條件。

5 安裝方法

　　截止閥的安裝與維護(hù)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

　　1、手輪、手柄操作的截止閥可安裝在管道的任何位置上。

　　2、手輪、手柄及微動機(jī)構(gòu)，不允許作起吊用。

　　3、介質(zhì)的流向應(yīng)與閥體所示箭頭方向。

　　截止閥的主要標(biāo)準(zhǔn)：

　　1、GB/T 12233-2006《通用閥門鐵質(zhì)截止閥與升降式止回閥》

　　2、GB/T 12235-2007《通用閥門 法蘭連接鋼制截止閥與升降止回閥》

　　3、JB/T53174-94《截止閥 產(chǎn)品質(zhì)量分等》

　　4、JB/T53165-92《高壓平衡截止閥》

　　5、GB/T 587-2008《船用法蘭青銅截止閥》

　　6、GB/T 590-2008《船用法蘭鑄鐵截止閥》

　　7、GB/T 8464-2008《鐵制和銅制螺紋連接閥門》

　　8、GB8465.2-87《內(nèi)螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制截止閥》

6 相關(guān)知識

　　截止閥是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，而且具有非?？煽康那袛喙δ?，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流使用。

　　選用原則

　　1、高溫、高壓介質(zhì)的管路或裝置上宜選用截止閥。如火電廠、核電站，石油化工系統(tǒng)的高溫、高壓管路上。

　　2、管路上對流阻要求不嚴(yán)的管路上。即對壓力損失考慮不大的地方。

　　3、小型閥門可選用針閥、儀表閥、取樣閥、壓力計(jì)閥等。

　　4、有流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié)，但對調(diào)節(jié)精度要求不高，而且管路直徑又比較小，如公稱通經(jīng)≤50mm 的管路上，宜選用。

　　5、合成工業(yè)生產(chǎn)中的小化肥和大化肥宜選用公稱壓力PN160 公稱壓力16MPa 或PN320 公稱壓力32MPa 的高壓角式截止閥或高壓角式節(jié)流閥。

　　6、氧化鋁拜耳法生產(chǎn)中的脫硅車間、易結(jié)焦的管路上，易選用閥體分開式、閥座可去處的、硬質(zhì)合金密封副的直流式截止閥或直流式節(jié)流閥。

　　7、城市建設(shè)中的供水、供熱工程上，公稱通經(jīng)較小的管路，可選用截止、平衡閥或柱塞閥，如公稱通經(jīng)小于150mm的管路上。

　　優(yōu)點(diǎn)

　　在開啟和關(guān)閉過程中，由于閥瓣于閥體密封面間的摩擦力比閘閥小，因而耐磨。 開啟高度一般僅為閥座通道直徑的1/4，因此比閘閥小的多。 通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而制造工藝性比較好，便于維修。

　　公稱壓力或壓力級：PN1.0-16.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K公稱通徑或口徑：DN10～500、NPS 1/2 ～36" 連接方式：法蘭、對焊、螺紋等適用溫度：-196℃～700℃ 驅(qū)動方式：、氣動、電動、液動、氣液聯(lián)動、閥體材料：WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。選用不同的材質(zhì)，可分別適用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介質(zhì)、尿素等多種介質(zhì)。結(jié)構(gòu)圖

7 操作

　　對于截止閥，不但要會安裝和維護(hù)，而且還要會操作。

　　啟閉截止閥，用力應(yīng)該平穩(wěn)，不可沖擊。某些沖擊啟閉的高壓截止閥各部件已經(jīng)考慮了這種沖擊力與一般截止閥不能等同。

　　當(dāng)截止閥全開后，應(yīng)將手輪倒轉(zhuǎn)少許，使螺紋之間嚴(yán)緊，以免松動損傷。

　　管路初用時(shí)，內(nèi)部臟物較多，可將截止閥微啟，利用介質(zhì)的高速流動，將其沖走，然后輕輕關(guān)閉（不能快閉、猛閉，以防殘留雜質(zhì)夾傷密封面），再次開啟，如此重復(fù)多次，沖凈臟物，再投入正常工作。

　　常開截止閥，密封面上可能粘有臟物，關(guān)閉時(shí)也要用上述方法將其沖刷干凈，然后正式關(guān)嚴(yán)。

　　如手輪、手柄損壞或丟失，應(yīng)立即配齊，不可用活絡(luò)板手代替，以免損壞閥桿四方，啟閉不靈，以致在生產(chǎn)中發(fā)生事故。

　　某些介質(zhì)，在截止閥關(guān)閉后冷卻，使閥件收縮，操作人員就應(yīng)于適當(dāng)時(shí)間再關(guān)閉一次，讓密封面不留細(xì)縫，否則，介質(zhì)從細(xì)縫高速流過，很容易沖蝕密封面。

　　操作時(shí)，如發(fā)現(xiàn)操作過于費(fèi)勁，應(yīng)分析原因。若填料太緊，可適當(dāng)放松，如閥桿歪斜，應(yīng)通知人員修理。有的截止閥，在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉件受熱膨脹，造成開啟困難；如必須在此時(shí)開啟，可將閥蓋螺紋擰松半圈至一圈，消除閥桿應(yīng)力，然后板動手輪。

8 力矩分析

　　在截止閥由全開位置開始關(guān)閉的階段，隨著閥瓣的下降，流體在閥瓣前后造成壓差，以阻止閥瓣下降，而且這個阻力隨閥瓣下降而迅速增加。當(dāng)截止閥全關(guān)時(shí)，閥瓣前后壓差等于介質(zhì)工作壓力，這時(shí)阻力zui大。再加以強(qiáng)制的密封力，使截止閥關(guān)閉瞬間的操作力增加很快。在閥門開啟過程中，由于介質(zhì)壓力或閥瓣前后壓差造成的推力都是幫助開啟閥門的。應(yīng)該指出的是，在開閥瞬間的力矩有可能超過關(guān)閥時(shí)的力矩，因?yàn)榇藭r(shí)要克服較大的靜摩擦力。

　　截止閥開啟時(shí)，閥瓣的開啟高度達(dá)到截止閥公稱直徑的25%～30%時(shí)，流量即已達(dá)到zui大，即表明截止閥已達(dá)到全開位置，所以截止閥的全開位置應(yīng)由閥瓣行程來確定。截止閥關(guān)閉時(shí)的情況和關(guān)嚴(yán)后再次開啟的情況與強(qiáng)制密封式的閘閥相似，因此，截止閥的關(guān)閉位置應(yīng)該按操作力矩增加到規(guī)定值來確定。

9 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　GB/T 12233-2006《通用閥門 鐵質(zhì)截止閥與升降式止回閥》
　　GB/T 12235-2007《通用閥門 法蘭連接鋼制截止閥與升降止回閥》
　　JB/T53174-94《截止閥 產(chǎn)品質(zhì)量分等》
　　JB/T53165-92《高壓平衡截止閥》
　　GB/T 587-2008《船用法蘭青銅截止閥》
　　GB/T 590-2008《船用法蘭鑄鐵截止閥》
　　GB/T 8464-2008《鐵制和銅制螺紋連接閥門》
　　GB8465.2-87《內(nèi)螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制截止閥》

10 特點(diǎn)

　　截止閥主要起到切斷管路介質(zhì)的作用。與閘閥相比，調(diào)節(jié)性能較好，開啟高度小，關(guān)閉時(shí)間短，制造與維修方便，密封面不易磨損、擦傷，密封性能較好、使用壽命長；截止閥的閥體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較曲折，因此流阻大，能量消耗大；適用于蒸汽、油品等介質(zhì)，不宜用于黏度較大、帶顆粒、易結(jié)焦、易沉淀的介質(zhì)。中、高壓截止閥，大口徑截止閥可采用平衡式結(jié)構(gòu)，截止閥的延伸產(chǎn)品-節(jié)流閥，通過改變流道截面控制介質(zhì)的壓力和流量，除啟閉件采用流線圓錐型，其他大部分均與截止閥相同。[4]截止閥優(yōu)點(diǎn)：
　　1.結(jié)構(gòu)簡單，制造和維修比較方便。
　　2.工作行程小，啟閉時(shí)間短。
　　3.密封性好，密封面間磨擦力小，壽命較長。
　　截止閥使用優(yōu)點(diǎn)：　
　　1、雙重的密封設(shè)計(jì)(波紋管+填料)若波紋管失效，閥桿填料也會避免泄漏，并符合密封標(biāo)準(zhǔn)。　
　　2、安全環(huán)保，沒有流體流失，降低能源損失，提高工廠設(shè)備安全?！?br />　　3、使用壽命長，減少維修次數(shù)，降低經(jīng)營成本?！?br />　　4、堅(jiān)固耐用的波紋管密封設(shè)計(jì)，保證閥桿的零泄漏，提供無需維護(hù)的條件?！?br />　　截止閥缺點(diǎn)：　
　　1.流體阻力大，開啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大?！?br />　　2.不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。　
　　3.調(diào)節(jié)性能較差。
　　截止閥的密封面，必須施以強(qiáng)制力關(guān)閉的閥門才能達(dá)到密封，在同樣口徑、工作壓力和一樣的驅(qū)動裝置下，截止閥的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩為閘閥的2.5~3.5倍。這一點(diǎn)在進(jìn)行電動閥門的轉(zhuǎn)矩控制機(jī)構(gòu)調(diào)整時(shí)，應(yīng)加以注意。
　　截止閥的密封面，只有在*關(guān)閉時(shí)才相互接觸，強(qiáng)制關(guān)閉的閥芯與密封面的相對滑移量很小，因而密封面的磨損也很小。而截止閥密封面的磨損，多數(shù)是由于閥芯與密封面之前有雜物，或者是由于關(guān)閉狀態(tài)的不嚴(yán)密，引起介質(zhì)的高速沖刷所致。
　　截止閥在安裝時(shí)，介質(zhì)可以從閥芯的下方進(jìn)入和從上方進(jìn)入兩種方式。介質(zhì)從閥芯的下方進(jìn)入的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)盤根不受壓力，可以延長盤根的使用壽命，并可以閥前管道承壓的情況下，進(jìn)行更換盤根的工作。介質(zhì)從閥芯的下方進(jìn)入的缺點(diǎn)是閥門的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩較大，約為上方進(jìn)入的1.05~1.08倍，閥桿受的軸向力大，閥桿容易彎曲。為此，介質(zhì)從下方進(jìn)入方式，一般只適用于小徑的手動截止閥，以閥門關(guān)閉時(shí)介質(zhì)作用于閥芯的力不大于350kg為限。電動截止閥一般是采用介質(zhì)從上方進(jìn)入的方式。介質(zhì)從上方進(jìn)入方式的缺點(diǎn)正好與下方進(jìn)入方式相反。