在工业生产过程中,流体介质(气体、液体、蒸汽等)的输送与控制是保障生产连续、稳定、安全运行的重心环节。截止阀作为一种常用的节流与切断设备,通过阀芯与阀座的相对运动改变流通面积,实现对介质流量、压力的精细调节及通断控制,被喻为工业管路系统的“控制中枢”。气动截止阀以压缩空气为动力源,通过气动执行机构驱动阀芯运动,相较于手动截止阀、电动截止阀,具有动作响应迅速、输出力矩稳定、防爆性能优异、适应恶劣工况能力强等明显优势,尤其适用于易燃易爆、高温高压、远程控制需求高的工业场景。随着我国制造业向**化、智能化、绿色化转型,工业生产对流体控制的精度、可靠性及自动化水平要求日益严苛。传统气动截止阀在高参数工况下的密封性能、抗冲蚀能力、智能监测水平等方面逐渐显现不足,亟需通过材料创新、结构优化、智能技术融合等手段实现性能升级。因此,深入研究气动截止阀的结构特性、应用规律及发展趋势,对于提升工业管路系统的控制效率、保障生产安全、推动工业自动化发展具有重要的现实意义。闸阀的操作力矩随口径和压力增大而增加,大口径闸阀常配备电动或气动驱动装置。温州国标截止阀作用

阀杆组件是连接气动执行机构与阀芯的关键传动部件,负责将执行机构的推力传递至阀芯,实现阀芯的升降运动。其主要由阀杆、阀杆螺母、填料函等部件组成:阀杆材料需具备较高的强度、韧性和耐腐蚀性能,同时要具有良好的加工性能,常用材料有不锈钢(2Cr13、316)、合金钢(40Cr)、耐热钢(P91)等。对于高温高压工况,阀杆需进行高温时效处理或表面氮化处理,消除内应力,提高表面硬度和耐磨性。阀杆螺母与阀杆配合实现螺纹传动(部分结构无阀杆螺母,直接通过推杆驱动阀杆升降),材料多选用铜合金(如锡青铜、铝青铜),减少与阀杆的摩擦磨损。填料函位于阀杆与阀体之间,用于密封阀杆与阀体的间隙,防止介质泄漏。填料通常采用柔性石墨、PTFE、碳纤维等材料,根据介质温度和腐蚀性选择:常温腐蚀性介质选用PTFE填料;中高温工况选用柔性石墨填料;高温高压工况选用金属缠绕填料或碳纤维填料。必要时采用多层填料结构,并配备填料压盖调节预紧力,确保密封可靠性。温州国标截止阀作用井口采油树的生产阀门(PN35MPa,DN50)采用楔式刚性闸阀,抵抗含砂原油的磨损。

气动执行机构是气动截止阀的动力重心,负责将压缩空气的压力能转化为机械能,驱动阀芯运动。其主要由缸体、活塞/薄膜、弹簧、推杆等部件组成,根据类型不同结构略有差异:(1)薄膜式执行机构:重心部件为弹性薄膜,压缩空气进入薄膜上方(或下方)的气室,推动薄膜产生轴向推力,带动推杆和阀杆运动;弹簧设置在薄膜另一侧,用于实现阀门的复位功能(如失气时自动关闭或开启)。薄膜通常采用丁腈橡胶、氟橡胶等弹性材料,根据介质温度和腐蚀性选择,确保在工作压力下不发生破裂或变形。(2)活塞式执行机构:重心部件为活塞,压缩空气进入缸体一侧推动活塞运动,带动推杆输出力矩;单作用式依靠弹簧复位,双作用式通过切换压缩空气的进气方向实现活塞的往复运动。活塞材料多采用铝合金、不锈钢,缸体内壁需进行精密加工和耐磨处理,减少活塞运动时的摩擦阻力。
按连接形式分类:按连接形式可分为法兰连接、焊接连接和卡箍连接三种。法兰连接截止阀通过法兰与管道连接,拆卸方便,便于维修,适用于大口径、高压工况,如电站的主蒸汽管道;焊接连接截止阀通过对焊或承插焊与管道连接,连接强度高,密封性能好,适用于高压高温、振动较大的工况,如石油化工的反应器进出口管道,但拆卸维修难度较大;卡箍连接截止阀通过卡箍实现快速连接,拆卸方便,适用于小口径、低压高压工况,如仪器仪表的连接管道。截止阀的阀座为环形结构,密封面与阀芯贴合,金属密封截止阀的阀座常堆焊硬质合金,提升耐磨性。

高压截止阀可根据不同的分类标准分为多种类型,常见的分类方式包括按阀杆螺纹位置、介质流向、密封形式、连接形式、驱动方式等,不同类型的高压截止阀在结构特点和适用场景上存在差异。按阀杆螺纹位置可分为外螺纹式和内螺纹式两种。外螺纹式截止阀的阀杆螺纹位于阀体外部,操作时手轮与阀杆一起旋转升降,结构简单,制造方便,适用于小口径、中低压工况,但螺纹易受环境腐蚀,影响操作灵活性;内螺纹式截止阀的阀杆螺纹位于阀体内部,与介质接触,因此螺纹材料需具备良好的耐腐蚀性,适用于介质腐蚀性较强的工况,且螺纹受环境影响较小,操作稳定性更高,但制造和维修难度较大。闸阀的阀体流道呈直线型,通道直径与管道一致(全通径),流通能力强。温州国标截止阀作用
弹性闸板楔式闸阀能通过闸板微量变形,补偿密封面磨损,适配高温高压工况。温州国标截止阀作用
硬密封材料:阀芯与阀座采用硬质材料制造,通过精密研磨实现密封。常用的硬质材料包括:不锈钢(如304、316、316L),适用于中低温、一般性腐蚀介质;硬质合金(如Stellite合金、CoCrW合金),通过堆焊或整体镶嵌在阀芯、阀座表面,具备极高的硬度(HRC≥60)和耐磨性、耐高温性,适用于高温、高压、含颗粒介质的工况;陶瓷材料(如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷),硬度高、耐磨性和耐腐蚀性极强,适用于强冲蚀、强腐蚀的极端工况,但脆性较大,需避免剧烈冲击。温州国标截止阀作用