平衡式节流截止阀结构及工作原理

                                上海申弘阀门有限公司

之前介绍电动闸阀工作原理，现在介绍平衡式节流截止阀结构及工作原理介绍了平衡式节流截止阀的结构特点和工作原理，分析了不同流道结构介质运行状况，论述了阀门的流量特性。研制生产的自平衡式截止阀是在传统平衡阀基础上发展起来的新一代高性能平衡式截止阀。该阀既可实现截止、节流作用，又可实现调节作用，广泛应用于石油、天然气、水、蒸汽等管道上作截止、节流、调节装置用。经多家用户使用，普遍受到好评。该产品是为氧氮气管网特殊设计的阀门，广泛用于钢铁.冶金 石油，化工等用氧工程，起到双向密封作用，它改变当前的大口径 截止阀的结构型式，使介质流向不再受限制，可以实现双向密封，特别是用在氧氮气管网上，安全性能高及效果好。我公司从阀体材质上分两大类：一种为硅黄铜，一种为CF8不锈钢。  
平衡式节流截止阀结构及工作原理工作原理：气流通过阀芯时,利用阀芯上的平衡孔使阀芯两侧  受到介质作用力相等，使阀芯在开启和关闭瞬间始终没有受到介质的作用力（介质力相互平衡）,只需要较小的力就能保证其密封.阀芯与阀体之间密封采用进口的弹簧致动密封圈，密封效果好，寿命长，不老化，可根据介质的压力自动密封；阀芯密封面采用线性密封，易密封，不易杂质停留，可根据不同材质堆焊不同硬质合金，增加密封面之间硬度差。

主要性能特点：
（1）采用新型双重密封副结构，确保阀门的密封性能，阀座、阀瓣和导向密封套均经特殊工艺处理，表面硬度高，抗冲刷、耐磨损、耐腐蚀，使用寿命长。
（2）阀门的节流部位采用对称式节流结构，可充分降低噪声。
（3）导向密封套与阀瓣之间采用多重耐油橡胶密封圈密封，确保密封性能。导向密封套上设有压力平衡孔，使阀门开启力矩极小，即使在zui大压差的情况下，也能保证启闭轻便自如。
（4）上装式阀座、阀瓣、导向密封套可实现设备的在线维护，大大节约维护保养工时，使用更加方便。
（5）填料箱与阀盖采用分离式结构，便于锻造，以获取*的机械性能。采用聚四氟乙烯填料，密封性能可靠，操作轻便灵活。

1、概述
在输油和输气泵站中，为了防止泵的突然停止导致介质回流，节流截止阀是实施油(气) 井口压力控制手动操作的*设备之一。借助其开启和关闭维持一定的压力，将井底压力变化稳定在一个窄小的范围内。随着石油开发向内地和海上转移，炼油业、石油天然气等输油管线的不断发展，对节流截止阀的需求越来越大，对节流截止阀的使用性，节流精度、密封性、平稳性、耐磨性和耐腐蚀性等性能要求越来越高。因此研发了一种" 炮弹平衡式节流截止阀" ，

LJ66Y自平衡式截止阀参考API及有关标准优化设计而成，结构新颖，阀瓣有数个孔和上腔相通，达到上下压力自平衡。采用复合填料，密封可靠，磨擦力小。密封采用活阀座结构。堆焊硬质合金。

阀门可安装在水平或垂直的管道上。

2、平衡式节流截止阀的结构特点
2.1、阀体

炮弹平衡式节流截止阀由阀座、阀瓣、阀体、阀芯轴、阀芯套、阀杆、密封圈、支架、阀杆螺母和手轮等组成(图1) 。阀体外形采用炮弹式，内腔为流线形水平结构，并设有2 条加强筋，使介质流动畅通，流阻系数小，流量体积大，阀门总开启高度和体积减小，质量减轻，降低了制造成本，减少了介质的阻力和压力损失，使用压力稳定。

平衡式节流截止阀

图1 炮弹平衡式节流截止阀

2.2、阀瓣与阀座

阀瓣头部设计为锥形或抛物线形(图2) 。当阀瓣与阀座密封面接触时，阀门关闭，介质停止流动。当阀瓣脱离阀座密封面时，阀门开启，节流和调节介质流量。这种结构即可使介质可靠截止，又可很好的控制介质流量和调节压力。阀瓣上的两个平衡孔，可以调整阀前阀后的压差为0，保持压力的两边平衡，降低了开启力矩，阀门操作轻便省力。

平衡式节流截止阀

图2 阀瓣与阀座

2.3、密封副

密封副属双重密封结构，即金属与金属的密封和金属与非金属的密封。密封圈与阀座的密封力通过O形圈和介质作用力把密封圈自动膨胀紧压在阀座上。两道密封互不影响，使密封安全可靠，达到零泄漏(图3) 。

平衡式节流截止阀

图3 阀座密封副

2.4、双杆斜齿条

上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀在阀杆和阀芯轴上设有一对45°的斜齿条，啮合成90°的" 十字" 运动。阀杆作上下移动，阀芯轴作左右移动。通过手轮转动，使阀杆向上下运动，通过齿条带动阀芯轴作水平运动，从而带动阀瓣实现截止、节流和调节作用。这种结构简化了阀门内腔复杂的传动机构，减小了阀体内腔的尺寸(图4) 。

平衡式节流截止阀

图4 阀芯轴和阀杆

3、试验方法
在阀门压力试验后进行了开启行程和流量系数试验。开启行程试验目的是测试阀门在取压管压力为12.28 kPa(g) 时的开启行程。试验阀门采用加长阀杆和特制下阀盖，阀杆可伸出阀盖，在阀杆下部可装设测量阀门行程的百分表。试验方法是通过取压管向主阀气室导入压力为12.28 kPa( g) 的压缩空气，待压力稳定后从百分表读取阀门的开启行程。试验测得阀门的开启行程为7.0mm。流量系数试验介质为水。试验采用与开启行程试验相同的阀门，阀杆伸出下阀盖，伸出部分带有螺纹，通过1 个调节螺母将阀杆调至要求的开启行程(7.0mm) 。试验得到阀门流量系数KV为62.6m3/h，满足系统设计要求。

4、结语
相对于直接作用型背压调节阀，指挥器操作型背压调节阀具有控制精度高、密封性好、可防止频跳等优点，其性能满足核电厂的设计要求。与本文相关的产品有：加长杆蝶阀安装注意事项