仪表截止阀的分类和应用

在小通径截止阀领域，常见的连接方式包括外螺纹连接和卡套连接，而较大口径的截止阀则多采用法兰连接。截止阀的驱动方式多样，包括手动轮驱动和手柄驱动，对于高压及大口径场合或需要自动操作的特定环境，电动驱动亦可被采用。然而，截止阀的流动阻力和关闭力矩较大，这限制了其在大口径场合的应用。为了拓展截止阀的应用范围，国内外学者正致力于研究和改进其结构，以期降低流动阻力和关闭力矩。近年来，内压自平衡式截止阀的出现即为该领域研究进展之一。

本文将概述不同类型的仪表截止阀的应用情况。

针形截止阀：针形截止阀主要用于精确控制流量。其阀瓣与阀杆通常为一体化设计，具有与阀座高度配合的针状头部。由于其阀杆螺纹的螺距较小，针形截止阀通常适用于公称尺寸较小的管线，尤其在取样阀中应用广泛。

直流式截止阀：直流式截止阀的阀杆与通道呈一定角度，其阀座密封面与进出口通道也存在特定角度，阀体设计可为整体式或分开式。该类截止阀在改变流体流向方面具有最小的阻力，且其阀座和阀瓣密封面可堆焊硬质合金，从而提高阀门的耐磨性和耐腐蚀性，特别适用于氧化铝系统中的管路控制，同时亦适用于含有结焦和固体颗粒的管道。

角式截止阀：角式截止阀的最大优势在于其可安装于管路系统的拐角处，既节省了90°弯头，又便于操作，特别适合应用于化肥厂的合成氨生产系统和制冷系统中。例如，J44H-160、J44H-320型号的截止阀便是专为合成氨生产系统设计。

钢球或陶瓷球阀密封截止阀：该类阀门的结构特点在于阀体分为连体式和分体式，阀瓣采用STL硬质合金钢球或非晶粉末材料制成的瓷球。阀杆下端滚压包络球体在阀杆球孔内，球体在阀杆的球孔内作三维转动时可产生无数条密封线，显著增加了密封面的使用寿命，并确保了可靠的密封效果。由于球体尺寸的限制，该类阀门一般适用于较小的公称尺寸，约为DN6-25，适用于核电厂、火电厂的高温高压蒸汽管路，取样、排污系统的仪表管路以及石化、化工系统中的耐温、耐压、耐磨损、耐蚀的管路上。

高温高压电站截止阀：高温高压电站截止阀的阀体与阀盖连接采用压力自紧密封式或卡箍式，阀体与管路的连接形式为对接焊连接，阀体材料多采用铬钼钢或铬钼钒钢，密封面堆焊硬质合金。因此，该类阀门具有良好的耐高温高压和抗热性；密封面耐磨损、耐擦伤、耐蚀，密封性能好，使用寿命长。其主要适用于火电工业系统、石油化工系统及冶金行业等的高温高压水、蒸汽、油品、过热蒸汽的管路上。

氧气管路用截止阀：氧气截止阀严格按照氧气管路的要求进行设计，填料函外部严格密封，防止外界污物进入填料函内。阀体两端法兰有接地装置，在管路上安装完毕后，应接地，以防止静电起火。壳体材料通常选用奥氏体不锈钢或铜合金，导电性好、不易发生静电起火。密封副材料为聚四氟乙烯对阀体本体材料，密封性能好，气体检验泄露量为零。组装前的零部件和组装试验完成后的整机必须经脱脂处理，以防止引起静电起火。主要适用于冶金系统的氧气管路，在其他行业的氧气管路也适用。

石油液化气截止阀：石油液化气截止阀专为石油液化气的管路或装置设计。结构上注意了防火要求。填料采用聚四氟乙烯，密封可靠、无泄漏。密封副材料选用聚四氟乙烯或尼龙对阀体本体材料，密封可靠。使用于液化石油气管路系统，作为启闭装置。也适用于温度不高于80℃的其他管路作切断阀使用。

上螺纹阀杆截止阀：上螺纹阀杆截止阀的阀杆不与介质直接接触。根据壳体与内件材料的不同配置，适用于不同的工况。例如，壳体材料选用碳素钢，密封副材料为合金钢，填料为柔性石墨，阀杆材料为Cr13系不锈钢，适用于水、蒸汽、油品管路；若壳体材料为12Cr18Ni9或06Cr19Ni10，密封副材料为阀体本身材料或硬质合金，填料为聚四氟乙烯，阀杆材料为14Cr17Ni2，适用于以硝酸基为主的腐蚀性介质管路或装置上；若壳体材料为1Cr18Ni12Mo2Ti或0Cr18Ni12Mo2Ti，密封副材料为本体材料或硬质合金，填料为聚四氟乙烯，阀杆材料为1Cr18Ni12Mo2Ti，适用于以醋酸基为主的腐蚀性介质管路或装置上。上螺纹阀杆截止阀的最大公称尺寸一般为DN200，DN200以上最好设置内旁通或外接旁通阀，并将介质流向改为“高进低出”，以降低阀门操作力矩。

下螺纹阀杆截止阀：下螺纹阀杆截止阀的阀杆螺纹直接与工作介质接触，直接受介质的浸蚀，使阀杆螺纹易锈蚀，造成启闭费力。其结构也只适合公称尺寸比较小的规格，一般在DN6-150之间，用于清洁介质作为仪表阀和取样阀。

API602锻钢截止阀：依据美国石油协会标准API602设计的截止阀，阀体和阀盖为碳钢或不锈钢锻件制造，阀体和阀盖连接有螺栓连接、螺纹连接和焊接等多种形式。有上螺纹阀杆和下螺纹阀杆之分。密封副材料有Cr13系不锈钢、不锈钢耐酸钢、STL硬质合金等，填料可选用柔性石墨或聚四氟乙烯，连接方式有法兰、螺纹、承插焊和对接焊，压力等级为Class150-1500,gongcheng cc wei NPS1/4-4。广泛地应用于石油化工、电力、化工等部门的装置和管路上，工作介质为蒸汽、油品、腐蚀性介质。结构长度按制造厂标准，部分符合ASME B16.10；法兰连接尺寸按ASME B16.5；焊接尺寸符合ASME B16.25；承插焊孔尺寸符合ASME B16.11；螺纹连接端尺寸符合ASME B1.20.1。