電動閘閥

電動閘閥結構特點

①閥門採用壓力自緊式密封或閥體、閥蓋墊片密封結構，值得信賴！使用安全可靠。

②閥瓣採用雙閘板中間帶萬向頂結構，能自動調整閥瓣與閥座密封面吻合度，保證閥門的密封。同時此結構維修方便，節約費用，閥瓣互換性較好。

③閥瓣、閥座密封面用鈷鉻鎢硬質合金由等離子噴焊而成，密封面硬度高，耐磨擦，抗擦傷，使用壽命長。

④閥桿用滲氮鋼製成，表面氮化處理，硬度高，抗擦傷，耐腐蝕，使用壽命長。

⑤電動裝置配有轉矩控制機構、現場操作機構和手、電動切換機構。除就地操作外，還可以進行遠距離操作、PLC控制、4~20mA電流輸入輸出智能控制等。

⑥手動閥門由手動機構或撞擊時手輪開啟。減小閥門操作力。

⑦閥門可安裝在管道的任何位置，同時根據介質和介質的溫度選擇碳鋼或合金鋼閥門。

⑧初次安裝和調試時，必須手動把閥門開到約一半的位置，以免電機相序接反導致閥門或電裝損壞。

電動閥分兩種：一種為角行程電動閥：由角行程的電動執行器配合角行程的閥使用，實現閥門90度以內旋控制管道流體通斷；另一種為直行程電動閥：由直行程的電動執行器配合直行程的閥使用，實現閥板上下動作控制管道流體通斷。通常在自動化程度較高的設備上配套使用，本閥水平安裝調節精度最佳。

電動閥操作原理：電動閥通常由電動執行機構和閥門連接起來，經過安裝調試后成為電動閥。電動閥使用電能作為動力來接通電動執行機構驅動閥門，實現閥門的開關、調節動作。從而達到對管道介質的開關或是調節目的。

電磁閥是電動閥的一個種類；是利用電磁線圈產生的磁場來拉動閥芯，從而改變閥體的通斷，線圈斷電，閥芯就依靠彈簧的壓力退回。

電動閥的用途：

用於液體、氣體和風系統管道介質流量的模擬量調節，是AI控制。在大型閥門和風系統的控制中也可以用電動閥做兩位開關控制。

可以有AI反饋信號，可以由DO或AO控制，比較見於大管道和風閥等。

開關形式：

電動閥的驅動一般是用電機，開或關動作完成需要一定的時間模擬量的，可以做調節。

工作性質：

電動閥的驅動一般是用電機，比較耐電壓衝擊。電磁閥是快開和快關的，一般用在小流量和小壓力，要求開關頻率大的地方電動閥反之。電動閘閥的開度可以控制，狀態有開、關、半開半關，可以控制管道中介質的流量而電磁閥達不到這個要求。氣動閘閥：藉助壓縮空氣驅動的閥門。

閘閥是一種最常見的啟閉閥，利用閘板（即啟閉件，在閘板中啟閉件稱為閘板或閘門，閘座稱為閘板座）來接通（全開）或截斷（全關）管路中的介質。它不允許作為截流用，使用中應避免將閘板微量開啟，因高速流動的介質的沖蝕會加速密封面的損壞。閘板在垂直於閘門座通道中心線的片面作為升降運動，象閘門一樣截斷管路中的介質，故稱做閘閥。

氣動閥採購時只明確規格、類別、工壓就滿足採購要求的作法，在當前市場經濟環境里是不完善的。因為氣動閥製造廠家為了產品的競爭，各自均在氣動閥統一設計的構思下，進行不同的創新，形成了各自的企業標準及產品個性。因此在氣動閥採購時較詳盡的提出技術要求，與廠家協調取得共識，作為氣動閥採購合同的附件是十分必要的。

電動閥一般用於調節，也有開關量的，比如：風機盤管末端。

中國電動閥門產品市場隨著科學技術的不斷發展，也在向高技術含量、高參數、耐強腐蝕、高壽命方向發展。根據對國內外電動閥門技術的分析和國內外電動閥門市場需求的分析，研究出近幾年來各行業用工業電動閥門及電動閥門行業高新技術發展趨勢及投資方向，如下：

井口裝置用閥：

石油、天然氣井口裝置用閥主要為符合美國API6A標準的單閘板或雙閘板、有導流孔或無導流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節流閥、油田專用平行式調節閥、油田專用直通式止回閥、注水\聚合物專用平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導式安全閥和止回閥。

石油、天然氣井口裝置用電動閥門的公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；公稱通徑為DN46~228mm(113/16in~9in)；溫度等級為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產品技術要求按PSL1(產品規範等級1)、PSL2(產品規範等級2)、PSL3(產品規範等級3)、PSL4(產品規範等級4)。

長輸管線用閥：

石油、天然氣長輸管線用閥主要為符合美國API6D標準的單閘板或雙閘板、有導流孔或無導流孔的平板閘閥；鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥；油密封或壓力平衡式旋塞閥；旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥；清管閥等。

這些電動閥門的公稱壓力級為CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)、CL600(PN10.0MPa)、CL900(PN15.0MPa)、CL1500(PN25.0MPa)、CL2500(PN42.0MPa)；公稱通徑為DN50~1500mm(2in~60in)；耐火試驗技術要求按ISO10497；電動閥門的壓力試驗按ISO5208。

核電用電動閥門比常規的大型火力發電站用電動閥門其技術特點和要求要高。閥類一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等；具有代表性電動閥門的最高技術參數為：最大口徑DN1200mm(核3級的蝶閥)、DN800mm(核2級的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級的主迴路閘閥)；最高壓力：約1500磅級；最高溫度：約350℃；介質：冷卻劑(硼化水)等。生產核級電動閥門產品規定要求：通常按核行業標準EJ、美國ASME、IEEE標準及法國壓水堆核島機械設備設計和建造規則RCC-M等。

核電用閥發展的具體類型、參數如下：

a液壓驅動閘閥。該閥藉助自身壓力水推動活塞開啟或關閉，該閥公稱通徑：DN350、400mm；工作壓力：PN17.5MPa；工作溫度：315℃。 b全封閉型電動閘閥。該閥應採用特製的屏閉式電機，通過浸水工作的內行星減速機構使閘板作啟閉運動。該閥公稱通徑：DN100~800mm；工作壓力：PN2.5~45.0MPa；工作溫度：200~500℃。

註：上述兩種無填料函閘閥優點：沒有填料密封，避免了外漏點，同時，減少能耗。缺點：結構複雜、造價較高。

1、結構緊湊、設計合理、閥門剛性好，通道流暢，流阻係數小。

2、密封面採用不鏽鋼和硬質合金，使用壽命長。

3、採用柔性石墨填料板、密封可靠、操作輕便靈活。

4、驅動方式分手動、電動、氣動、齒輪傳動、結構形式；彈性楔式單閥、剛性楔式單閥板和雙閘板型式。

5、廣泛適用於石油、化工、火力發電廠等油品、水、蒸汽管路上作接通或截斷管路中介質的啟閉裝置。

6、閘閥開閉較省力。

7、閘閥介質流向不受限制，不擾流、不降低壓力

閘閥一般由閥桿、閥體、閥蓋、閘板、驅動裝置及其他零件（緊固件、閥桿螺母、密封填料）組成，下面逐一介紹其結構：

閘閥閥桿按運動形式分為明桿（升降軸）和暗桿（旋轉軸），閘閥因此而分為明桿閘閥和暗桿閘閥兩種。

1、明桿閘閥。手輪（或其他驅動裝置）固定在閥桿螺母上，當手輪（或其他驅動裝置）轉動帶動閥桿螺母旋轉時，閥桿作上下移動，從而帶動閘閥作升降運動而啟閉管路。

2、明桿閘閥開啟時，閥桿從手輪上方伸出，可以直接顯示閘閥的開啟程度。閥桿梯形螺紋在閥桿上的上半部，不予介質直接接觸，不受介質腐蝕，而且潤滑方面。因此，它適用於腐蝕性介質、污濁介質和高溫蒸汽介質的閘閥上。閥的啟閉程度可以從螺紋直接看出，便於操作也是其優點之一。不足之處是，由於螺紋外漏，容易黏上空氣中的塵埃，加速螺紋磨損，故應盡量安裝於室內。儘管如此，應用還是較為廣泛。

3、暗桿閘閥。手輪（或其他驅動裝置）固定在閥桿上，閥桿螺紋固定在閘板頂部，當手輪（或其他驅動裝置）轉動時，閥桿螺紋帶動閘板作升降運動。閥桿只能做旋轉運動。優點是，開啟時閥桿不升高，所需安裝空間較小。故它常作為大通道閘閥，或安裝空間受限制的場合。由於閥桿不做升降運動，不能像明桿閘閥那樣，通過閥桿伸出長度來顯示開啟程度，因此，應裝設開度指示器。

暗桿閘閥由於閥桿螺紋部分和閥桿螺母均在閥腔內部與介質接觸，因而，易受介質腐蝕，閥桿螺紋等難於潤滑。

閥體與閥蓋多用於法蘭連接。閥體內的介質通道大多是圓筒形等截面的，對於較大口徑 的閘閥也採用閥座縮口 的，即通道逐漸收縮，通過發閥座后，又逐漸擴大，其優點是：

1、使閥的零件尺寸有所減小，重量減輕，從而節省材料。減小了密封面，精加工量減少。

2、由於減小了閘板的尺寸，使在閘板上的作用力減小，閘閥的啟閉力相應減小。

因通道收縮會增加水的阻力。故在高壓蒸汽管道上，一般為了減小阻力，常在關閉件之下連一導向管，以減小阻力及防止介質里的微粒落入閥體中。

按閘板的形式可分為鍥式平行式。

1、鍥式閘板。鍥式閘板其密封面與閘板垂直中心線成一定傾角，傾角的大小取決於介質的溫度和通經的大小。一般介質溫度越高，通經越大，傾角越大，以防止溫度變化時閘板被卡住，無法開啟。鍥式閘板起密封性比平行式好。可用在高壓閘閥上。

鍥式閘板又分彈性閘板、鍥式閘板和鍥行雙閘板。

a、彈性閘板。閘板的垂直平分面上加工出一個環形溝槽，從而使閘板具有一定的彈性。正是這彈性變形，在閘板閉合時，補償閘板密封面上與閥座密封面之間鍥角的偏差，到達好的吻合，以保證密封。

彈性閘閥密封面可靠。適用於各種壓力和溫度的中小口徑閘閥，要求介質中含固體微粒要少，以防擠塞在閘板環形槽內，影響彈性密封性。

b. 鍥式單閘板，它是整體的鍥式閘板。啟閉過程中密封面易發生擦傷，溫度變化易使閘板鍥住。他是用於常溫、中溫、各種壓力的閘板。

c. 鍥式雙閘板，它是由兩塊閘板組合而成，用球面頂心絞接成鍥形閘板。其優點是對密封面角度的精度要求較低；閘板密封面磨損后可以在頂心處加墊片補償；溫度變化不易引起卡主現象，也不宜擦傷。由於閘板是活動連接的，且零件較多，在粘性介質中容易粘結，影響密封。特別是上下擋板常年鏽蝕后閘板任意脫落。它通常用於通水、蒸汽、煤氣管路上。

2、平行式閘板。平行式閘板是閘板兩密封面互相平行，並與通道中心線垂直。平行式閘板可分為平行式但閘板和平行式雙閘板兩種。

a． 平行式單閘板，結構簡單，加工方面，但密封性較差。適用於中、低壓；大、中口徑，常用於通油類或煤氣，天然氣的管路上。

b． 平行式雙閘板，它的特點剛好與平行式單閘板相反。按其結構又可分為自動密封式和撐開式兩種。

自動密封式平行雙閘板閘閥。閘閥是有兩塊圓盤組成，圓盤都套在閥桿的吊環內，依靠介質的壓力把兩塊圓盤都壓向介質出口一端的閘板座密封面上，達到單面密封的目的。若在低壓時密封性就較差。因此，在兩塊圓盤中間放置一個彈簧，靠彈簧力作用，把圓盤壓緊在閥座上實現密封。該閥啟閉時易擦傷和磨損。故較少採用。

撐開式平行雙閘板閘閥。又分為上頂鍥和下頂鍥兩種。兔2-5為上頂鍥式平行雙閘板。在關閉閘板時，當閘板下降到底后，閥桿繼續向前運動，迫使頂鍥向下，在頂鍥作用下兩閘板在水平方向向背運動，產生密封力，達到密合。

閥在關閉時，依靠閥桿推動閘板，再通過頂鍥往上頂，靠閘板和頂鍥的斜面相接觸，使閘板向兩邊分開，接觸閥座達到關閉的目的。

電動閘閥的主要零部件材質

主要尺寸

使用安裝注意事項

閘閥可安裝在水平管路或垂直管路上，單雙閘板閘閥應安裝在水平管路上，且手輪應位於閥門上方，不允許朝下安裝。閘閥介質流動方向不受限制。

閘閥通常採用法蘭連接，特殊場合也有用焊接連接的。

對於大口徑及高壓的閘閥，啟閉力矩較大。為了減小啟閉力矩，可採用安裝旁通閥的辦法。旁通閥安裝在主閘閥外部，它的進出口與主閘閥的兩側練練連接，並聯聯通。主閘閥開啟前應先開通旁通閥，進入閥后，使主閘閥閘板前後的壓力差減小，從而減小主閘閥的開啟力矩。旁通閥口徑的選用應根據主閥口徑和使用要求考慮。

閘閥是截斷閥，密封性能不及截止閥。閘閥主要“職責”是“斷流”，以及以最小的阻力：“續流”。它不宜用作調節介質的流量和壓力，如長期用於調節，密封面易被介質沖刷磨損，影響密封性能。

閘閥的介質溫度、壓力，對使用的可靠性應引起注意。在高溫、高壓時，由於溫度的變化可能使閘板鍥死，同時因各處介質溫度不均勻，易產生不密封現象。鍥式但閘板閥尤為明顯。

各類閥門共性常見故障見第一章，閘閥常見特殊性故障分析如表：

故障 製造質量的原因 用戶方面的原因 相應用戶須知

開不啟 1、T型槽斷裂（鑄件或加工不合格） 1、T型槽斷裂（已超過上死點，仍大力開扭操作）

2、閘板卡死

3、內螺桿螺母被腐蝕失效

4、關閉后閥桿受熱頂死 1、開啟不準超過上死點

2、關閉力適當，不準用長槓桿

3、按介質正確選型

4、操作應用相應的卸載規定，以防受熱頂死

關不緊 1、閥桿的頂心懸空

2、密封面掉線

3、導軌斜、曲

4、閘板裝反 1、鍥式雙閘板脫落

2、閥桿與閘板脫落

3、密封面被擦傷 1、正確選用鍥式雙閘板閘閥。

2、正確選用閘閥

操作力應適當

3正確選型（含硬粒介質不宜選用閘閥），關閉中，反覆留細縫，沖走異物

與蝶閥區別

電動蝶閥價格便宜，電動閘閥價格高，還有就是蝶閥口徑能做到很大，閘閥相對而言就不行了，蝶閥可以做調節流量來用，閘閥不行，閘閥壓力可以做得很高而蝶閥不行，蝶閥可以做的口徑比閘閥大。

1.先沿著垂直方向切割管道，並修整、去除毛刺，測量管徑。

2.使用紗布或鋼絲刷清除管道和切割部位，使其金屬表面發光發亮。建議不要使用鋼絲絨。

3.在管道的外面和焊接罩的內部塗上焊劑，焊劑必須完全覆蓋焊接表面。請有節制地使用焊劑。

4.要確保閥門處於開啟狀態。先對管道加熱。儘可能多的將熱從管道傳遞到閥門。避免延長閥門本身的加熱時間。

4a. 銀釺焊的方法：

對需要進行釺焊的部件進行組裝。如果允許塗上焊劑的部件處於直立狀態，那麼焊劑中的水分會蒸發掉，而乾燥的焊劑很容易脫落，致使暴露的金屬表面容易被氧化。在進行連接組裝時，要將管道插入管套直到遇到阻擋為止。組裝是要保證有穩固的支撐，使得整個釺焊操作過程中能夠保持在直線位置。

註：對於1英寸或更大公稱通徑的閥門，一次性將連接部件加熱到所需溫度比較困難。為了在整個大面積上保持正常的溫度，通常情況下需要兩個焊槍。建議對整個管套區域進行適當的預熱。建議採用乙炔火焰對連接部件進行加熱。首先從離閥門1英寸的地方開始對管道進行加熱，然後圍繞著管道短距離上下交替對管道進行火焰烘烤，並以適當的角度旋轉管道，避免燒穿管道。火焰要連續運動，不允許停留在某一點上。

在閥門的套筒底座用火焰進行烘烤。加熱要均勻，用火焰對閥門及管道進行火焰烘烤的過程要延續到閥門上的焊劑不再發出聲音。不要對閥門過度加熱。

當焊劑變成液態並且在管道和閥門上呈現半透明狀態時，開始將火焰沿著連接部件的軸線進行進退烘烤，以保持連接部件、特別是閥門套筒底座部位的熱度。

5.使用適量的焊料：如果使用線狀焊料，那麼對公稱通徑為3/4英寸的閥門就要採用3/4英寸的焊料，等等。如果使用的焊料太多，那麼有些焊料可能會流過管道阻擋部位，並堵塞密封區域。在安裝連接部件時，可以看到焊料和釺焊合金繼續流動

5a. 銀釺焊法：

將焊線或焊桿點在閥門裡的管道套座上。當焊桿或焊線進入連接處時要將火焰從其上面移開。當合金流進連接處時，要前後移動火焰。達到適當的溫度后，合金將迅速容易地流進管道外殼和閥門套管之間的空間。連接處被充滿后，就會看到焊接合金的邊緣。

6.當焊料處於粘滯狀態時，用刷子把多餘的焊料清除乾淨。焊料冷卻后，將一條嵌條環繞在閥門的埠。

如果採用不同的釺焊材料，其釺焊連接的強度並不見得很好，強度大小取決於管道外殼與閥門套管之間正常的、大範圍的清潔維護工作。銀釺焊的閥門套管的內部直徑的機械公差和表面光滑度要求非常精確，以確保有足夠的附著力。

注意：在清理和清除過程中，應該細心的觀察清洗介質的殘留物。在已經弄髒或不正確清洗的表面上進行釺焊，焊接效果就很難令人滿意，因為銀釺焊合金並不會流過或粘接在氧化物上，而油污的表面及暴露的、容易氧化和導致空隙和雜物排斥焊劑。

硬渣、污物或任何外部物質在管道內積累都可能妨礙閥門的工作效率並嚴重損壞閥門的關鍵部件。必須用空氣或蒸氣對管道內部進行徹底清洗。

當對管道進行攻絲時，要測定管道螺紋的尺寸和長度，避免將管道塞滿閥座和閥瓣。徹底清洗螺紋末端，清除任何有害的鋼或鐵沉澱物。如果要時焊接更牢固，就要使用特氟隆帶或管道粘接劑。在管道螺紋上只能少量使用管道粘接劑，但是在閥門螺紋上絕對不能使用管道粘接劑。不要讓任何管道粘接劑流入閥體內，以避免損壞閥瓣和閥座。

安裝前，切斷通過閥門的流體，以使閥門工作正常。安裝前要完全關閉閥門。將扳手套在靠近管道的六角螺栓頭上避免可能產生的變形。安裝閥門后，要支撐住管道：下垂的管道會使閥門產生變形而導致失敗。

為了確保正確進行閥蘭連接安裝，需要遵循如下幾個步驟。首先細心地清洗連接處，然後，在底座部鬆散地裝上兩個或三個螺栓。接著，小心的將墊片插入連接處。底部螺栓有助於對墊片進行定位，並保持恰當的位置。然後插入螺栓要採用交叉旋緊的方式，不要採用環繞旋緊的方式，這樣有助於消除過於集中的壓力）。在正常使用一段時間后，要檢查核對所有的螺栓是否旋緊，並進行必要的再旋緊。