閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截?cái)?、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓的功能。
閘 閥
閘閥是指關(guān)閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管路上主要作為切斷介質(zhì)用，即全開或全關(guān)使用。一般閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。
通?？趶紻N50-DN600，PN1.6-PN25（MPa）的壓力范圍都可以使用。根據(jù)密封元件的結(jié)構(gòu)，把閘閥分為有平板閘閥和楔式閘閥；根據(jù)閥桿的結(jié)構(gòu)，還可以分為升降桿（明桿）和旋轉(zhuǎn)桿（暗桿）閘閥。
閘閥比較笨重，占用空間大，不適合做的很大，啟閉緩慢。閘閥較蝶閥不宜頻繁啟閉，密封面啟閉過程中磨損大，長期頻繁切換會使密封性能差，需要更換密封（雙面），正反流無方向。
楔式閘閥較平板閘閥的密封要好，且密封面磨損較少。楔式閘閥的關(guān)閉閘板是楔形的，使用楔形的目的是為了提高輔助密封載荷，以使得金屬密封的楔式閘閥既能保證高介質(zhì)壓力密封，也能保證低壓力密封；但是金屬密封的楔式閘閥由楔入作用所產(chǎn)生的進(jìn)口端密封比壓受到介質(zhì)的作用力往往不足以達(dá)到進(jìn)口端密封，所以說金屬密封楔式閘閥屬單面強(qiáng)制密封。
應(yīng)用于空分裝置中主要是鋼制楔式閘閥Z41H-16C，主要用于水管路和蒸汽管路的手動切斷管路上，壓縮空氣管路也有應(yīng)用，主要是用于啟閉次數(shù)較少的流路切斷。
蝶 閥
蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門，體積小，重量輕，動作迅速，快速切斷性能較佳，同時具有較為良好的流量調(diào)節(jié)功能和關(guān)閉密封特性。
通?？趶紻N80-DN3000，PN1.0-PN10（MPa）的壓力范圍都可以使用。壓力損失一般（壓力損失閘閥，球閥最??；蝶閥次之，截止閥******）。
蝶閥種類有：中線閥，單偏心、兩偏心、三偏心；依次使用壓力越來越高，密封性能越來越好，壽命更長，成本更高。
蝶閥有安裝方向，蝶閥的正向是指流體流向迎著蝶板的正面。對于關(guān)閉后閥門前后壓差小的流體，要求按照閥體箭頭方向安裝（箭頭方向?yàn)榱黧w流向，蝶閥安裝的正向?yàn)榕c流體方向相同，這樣開啟力矩?。?，否則開啟力矩過大，對密封面摩擦較大。丹東天茂氣體提示您對于關(guān)閉后閥門前后壓差大的流體，要求按照廠家規(guī)定的方向安裝，裝反了則是沒有很好的密封性能，一般推薦安裝方向?yàn)殛P(guān)閉時（事故狀態(tài)下）的高壓側(cè)在閥瓣后面，要求關(guān)閉狀態(tài)壓住閥瓣，增強(qiáng)密封性能（事故狀態(tài)一般與流體介質(zhì)方向相反，無原料流體時會發(fā)生倒流，事故流體壓住閥瓣，關(guān)緊閥門）。
注意，還有一種情況是運(yùn)行時同向并聯(lián)蝶閥有高低壓側(cè)，高壓側(cè)會向低壓側(cè)泄漏，此時要求反裝閥門，即運(yùn)行狀態(tài)時高壓側(cè)壓住閥瓣（與上一狀況相反）。一般蝶閥應(yīng)用于壓力低的場合，高時要求關(guān)閉后事故流體的高壓側(cè)壓住閥瓣，或者應(yīng)用三偏心蝶閥，三偏心蝶閥一般無正反向，正裝反裝均能關(guān)嚴(yán)，且開啟力矩小。兩偏心蝶閥的開啟力矩較大（中線閥開啟0-60°，單偏心0-20°，兩偏心0-10°的開啟角度時力矩較大），三偏心蝶閥0-90°的開啟力矩都非常?。?。
壓力高的蝶閥還需要設(shè)置外旁通，以減小啟閉力矩。如膨脹機(jī)增壓端得進(jìn)口閥門，如果用蝶閥還需要并聯(lián)一旁通截止閥，開啟時先開啟旁通閥，差壓不大時，再開啟切斷蝶閥。
應(yīng)用于空分裝置中的實(shí)例有：純化系統(tǒng)正流閥門，大型空分液體泵出口兩個閥門（正常開，但在加溫時關(guān)閉，截止閥時要求高壓側(cè)壓住關(guān)閉側(cè)），膨脹機(jī)進(jìn)口的緊急切斷閥（切斷流路的閥高壓側(cè)壓住閥瓣）等位置的蝶閥。
中線閥的應(yīng)用有：渦輪傳動鋼制對夾蝶閥D371X-10C,DN50-DN500,或者D341F-16C，蝸桿傳動四氟密封蝶閥，口徑DN200-DN1000；主要應(yīng)用于產(chǎn)品氣體，儀表氣體，正流氣體分配，污氮?dú)夤苈非袛嗪痛终{(diào)；水路用D371F-10C,渦輪傳動鋼制對夾蝶閥。
低溫蝶閥的密封要求一般較低，泄漏等級要求無明顯泄漏，主要起粗調(diào)作用，不能起精密切斷作用。如液氮回流閥，液空去精氬塔冷凝器等管路。
蝶閥有快速切斷的功能，90°行程，從全開到全關(guān)，可以在較短時間內(nèi)完成。用于變壓吸附上可以達(dá)到0.1s以內(nèi)關(guān)閉；空分裝置上膨脹機(jī)進(jìn)口緊急切斷蝶閥，一般要求＜3s全關(guān)，純化系統(tǒng)切換閥一般要求＜15s全關(guān)。
球 閥
球閥利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動方向，設(shè)計(jì)成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。
球閥種類較多，一般常用的有浮動球和固定球兩種，球閥的特點(diǎn)是流阻幾乎為零，無正反向，口徑不宜做大，密封較好。
V球具有快速開啟（90°開啟，與蝶閥相同，密封效果好于蝶閥）的特點(diǎn)，小口徑的調(diào)節(jié)可以選擇V球進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)性能接近于線性。
一般小口徑（DN15-DN80）閥門的快開，吹除，排放，切斷，接通選擇球閥，再大的則選擇蝶閥。
空分裝置中一般多用于口徑較小的常溫部分水管路排放及氣管路的加溫氣與密封氣場合。應(yīng)用實(shí)例：Q11F-16C（內(nèi)螺紋聯(lián)接鋼制球閥DN15∽DN50），DN15，水排放；Q41H-16C(鋼制硬密封浮動球閥，DN15∽DN200),DN80,水排放。Q11F-16C（內(nèi)螺紋聯(lián)接鋼制球閥DN15∽DN50），DN15，液體泵密封氣及加溫氣。
截止閥
截止閥是指關(guān)閉件沿閥座中心線移動的閥門。適合用于切斷或調(diào)解以及節(jié)流使用，密封和調(diào)節(jié)性能均******，截止閥的缺點(diǎn)是流阻系數(shù)較大，會造成壓力損失。
截止閥的使用極為普遍，但由于開啟和關(guān)閉力矩較大，結(jié)構(gòu)長度較長，通常公稱通徑都限制在DN250以下，也有DN450的，但是選用是特別注意進(jìn)出口方向。一般DN150以下的截止閥介質(zhì)大都從閥瓣的下方流入，而DN200以上的截止閥介質(zhì)大都從閥瓣的上方流入。這是考慮到閥門的關(guān)閉力矩所致。為了減小開啟或者關(guān)閉力矩，一般DN200以上的截止閥都設(shè)置內(nèi)旁通或者外旁通閥門。
截止閥的種類繁多，一般應(yīng)用直通和角式較多，直通閥對流動狀態(tài)破壞較小，壓力損失也較小；角式截止閥使得通過閥門的介質(zhì)改變流動方向，會產(chǎn)生一定的壓力降。
角式截止閥的******優(yōu)點(diǎn)是可以把閥門安裝在管路的拐角處，這樣既節(jié)約了90°彎頭，又便于操作，在合成氨和空分冷箱內(nèi)應(yīng)用較多。
密封形式有平面密封。錐面密封，球面密封，和徑向密封。其中平面密封，球面密封和錐面密封應(yīng)用較多。錐面密封較平面密封的密封比壓大，密封效果好。
連接形式法蘭、焊接、螺紋的應(yīng)用較多。一般常溫選擇法蘭，低溫下防止泄露選擇焊接形式較多。
截止閥的口徑一般DN15-DN400，壓力可以承受高壓可達(dá)PN25.0MPa,只是口徑變大會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)太大，一般多用于允許流阻大的場合或者專門用于節(jié)流的場合。
截止閥應(yīng)用于空分裝置中主要有：產(chǎn)品流量調(diào)節(jié)，吹除和排放（冷箱吹除排放,錐密封，較小口徑：DN15-DN80），角式截止閥（冷箱內(nèi)，長桿閥），中高壓管路截止（密封性好，口徑大則設(shè)置旁通閥），節(jié)流（壓力調(diào)節(jié)）等五個方面，為空分裝置中應(yīng)用最多的一種閥門型式。
安全閥
安全閥用在受壓設(shè)備、容器或者管路上，作為超壓保護(hù)裝置，當(dāng)超壓時，閥門自動開啟泄壓，保護(hù)設(shè)備、容器或管路的安全運(yùn)行。
安全閥種類較多，一般空分裝置中常用的有五種。
彈簧式安全閥：彈簧安全閥有全啟式和微啟式，微啟式一般應(yīng)用于低溫液體（液空、液氧、液氮、液氬），全啟式應(yīng)用于常溫氣體。用于較為簡單靈活，要求不是太精確的場合的泄壓排放，受到彈簧力在一定范圍內(nèi)較為合適，彈簧受力過大或者過硬都不好。天茂氣體提示您全啟式在小型氣體貯罐及緩沖罐上有應(yīng)用，微啟式應(yīng)用于低溫液體泵的泵后安全保護(hù)排放，閥門型式:DA21H-220P,DN25,液氧排放SP=8.0MPa。
全啟式安全閥：閥瓣的開啟高度為閥座通徑的1/4-1/3。在安全閥的閥瓣處設(shè)有反沖盤，借助于氣體介質(zhì)的膨脹沖力，使閥瓣開啟到足夠高度，從而達(dá)到排量要求。這種安全閥靈敏度較高，應(yīng)用最多，用于大多數(shù)氣體安全泄放場合，能夠精確的泄壓排放，保護(hù)裝置的安全，泄放壓力可以適合于較高壓力?？辗盅b置中主要應(yīng)用于常溫氣體、低溫氣體及蒸汽的泄放，例如：A42Y-10,DN250，空冷塔安全泄放。
微啟式安全閥：閥瓣的開啟高度為閥座通徑的1/20-1/40，即安全閥的閥瓣開啟高度很小，適合于液體介質(zhì)（由于液體介質(zhì)是不可壓縮的，少量排出即可使壓力下降），口徑DN20-DN250?？辗衷O(shè)備中應(yīng)用于水的泄放。例如：A41Y-16C,DN80,膨脹機(jī)增壓端后冷卻器水側(cè)安全泄放。
先導(dǎo)式安全閥：閥門由主閥（安全閥）和先導(dǎo)閥（直接作用式安全閥）組成，主閥是真正的安全閥，先導(dǎo)閥是用來感受受壓系統(tǒng)的壓力并使主閥開啟和關(guān)閉。當(dāng)系統(tǒng)壓力開始超過一個整定的極限值時，先導(dǎo)閥或者通過除去或減少關(guān)閉力而讓系統(tǒng)介質(zhì)迫使主閥開啟，或者產(chǎn)生一個力來使主閥開啟，當(dāng)系統(tǒng)壓力降低時，先導(dǎo)閥重新產(chǎn)生關(guān)閉力，使主閥關(guān)閉。在空分設(shè)備中主要用于汽輪機(jī)驅(qū)動氣源蒸汽鍋爐系統(tǒng)的高壓蒸汽泄放。
先導(dǎo)式呼吸閥：先導(dǎo)式呼吸閥也是安全閥的一種， 用于低溫貯槽的準(zhǔn)確低壓保護(hù)。貯槽一般工作溫度-196℃，呼閥的整定壓力為：0.007-0.34MPa.呼閥閥瓣背負(fù)著更大直徑膜片構(gòu)成的氣室，在呼閥開啟以前，永保持著數(shù)倍于升舉力的壓緊力，密封可靠。導(dǎo)閥提供了準(zhǔn)確的壓力保護(hù)。在空分裝置中用于空分冷箱的安全泄放保護(hù)及大型平底貯槽的安全泄放保護(hù)，例如1000m³的平底貯槽上的低溫型呼吸閥的型號：DA49W-2.5P，DN200。
減壓閥
減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。
通常減壓閥的閥后壓力應(yīng)小于閥前壓力的0.5倍，進(jìn)口的壓力波動應(yīng)控制在進(jìn)口壓力給定值的80-105%，如果超出該范圍，減壓閥的性能會受影響。
減壓閥形式較多，用于蒸汽減壓，水減壓，直接作用彈簧薄膜式減壓閥（空氣），以及各種先導(dǎo)式減壓閥類型?？辗盅b置中應(yīng)用直接作用彈簧薄膜式減壓閥，主要應(yīng)用于空氣節(jié)流去水冷塔，空氣節(jié)流去再生氣管路的場合。閥門型號：空氣旁通水冷塔減壓閥：Y42X-16C（直接作用彈簧薄膜式減壓閥）,DN300,閥進(jìn)出口壓力0.51/0.04MPa。
另外，自力式調(diào)節(jié)閥在真空貯槽的增壓汽化器節(jié)流上應(yīng)用到，膨脹機(jī)油路節(jié)流也應(yīng)用到，其通過閥后介質(zhì)自身作為調(diào)節(jié)動力來調(diào)節(jié)減壓，原理與此相似（裝反則不能起到減壓作用）。
止回閥
止回閥用于管路系統(tǒng)，其主要作用是防止介質(zhì)倒流，防止泵及其驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器內(nèi)介質(zhì)的泄放逆流。
止回閥還可用于給其中的壓力可能升高至超過主系統(tǒng)壓力的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。天茂氣體提示您止回閥在實(shí)際應(yīng)用中，在快速關(guān)閉的瞬間，介質(zhì)是反向流動的，隨著閥瓣的關(guān)閉，介質(zhì)從******倒流速度迅速降至零，而壓力則迅速升高，即產(chǎn)生可能對管路系統(tǒng)有破壞作用的水錘現(xiàn)象，水錘現(xiàn)象會破壞管路，頻繁發(fā)生甚至?xí)魤拈y瓣。
止回閥種類較多，空分裝置中應(yīng)用主要有三種：
旋啟式止回閥：口徑DN50-DN500;多用于氣體管路的中高壓止回閥壓力等級可達(dá)PN10.0MPa,PN10.0MPa等級，這種場合宜選用旋啟式止回閥,當(dāng)然低壓系統(tǒng)也可以選用低壓旋啟式止回閥，同時有專門用于低溫工況的低溫旋啟式止回閥AP16D，可用于低溫液體的止回，空分設(shè)備中高壓空氣，低溫液體的止回應(yīng)用較多。
升降式止回閥：其主要特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)小口徑止回，壓力越高，密封性能越好。DN50以下宜選用升降式止回閥，H41H-16C，口徑DN15-DN200，高壓氮?dú)庵够兀篐41Y-100，DN100；同時有低溫升降式止回閥，可用于低溫液體的止回，型號：DH41Y-CL300。低溫型的工作壓力一般較低，在3.0MPa以下，口徑較小，為DN15-DN100，應(yīng)用實(shí)例：H41W-16P，DN50，氮?dú)庵够亍?br />
蝶式止回閥：止回閥結(jié)構(gòu)簡單，不能承受太高壓力，密封性能較差?？辗衷O(shè)備中主要應(yīng)用于水泵出口止回及低壓空氣系統(tǒng)止回，口徑DN50-DN2000.H76X-16C(對夾雙瓣旋啟式止回閥)；DN50-DN600；H77X-16C(對夾蝶式止回閥)口徑DN50-DN1200；應(yīng)用實(shí)例：離心水泵止回：H77X-16C，DN250；壓力氮?dú)庵够豀76H-10C，DN350，儀表氣止回：H77X-10C，DN100，工廠空氣止回：H77X-10C，DN250。
調(diào)節(jié)閥
調(diào)節(jié)閥是一種用以調(diào)節(jié)流體流量和壓力的閥門型式，主要有球形閥，大口徑/大流量閥門兩大類。球形閥廣泛應(yīng)用包括常規(guī)，低流量，低壓力，以及高壓力等工藝流程中。
球形閥包括：單座閥，籠式（套筒，平衡式），雙座，低噪音籠式，角閥，三通閥等；大口徑/大流量閥門對低壓和中壓可實(shí)現(xiàn)高精度控制，適用于中壓和大流量。主要有偏心旋轉(zhuǎn)閥和蝶閥。
調(diào)節(jié)閥的輔助設(shè)備一般有定位器，氣源過濾減壓閥，功率放大器，截止閥/導(dǎo)向閥，電磁閥，限位開關(guān)。
調(diào)節(jié)閥的流量特性一般有：快開、直線、等百等幾種。泄漏等級一般ANSI Class Ⅳ以上。
結(jié)束語
閥門在工業(yè)生產(chǎn)和生活之中的重要性不言而喻，總的來說，閥門的選擇與應(yīng)用按照用途不同可分為如下幾類：
第一類為切斷用，主要是用來切斷（或接通）管路中的介質(zhì)，如閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、蝶閥等；
第二類為止回用，主要用來防止介質(zhì)的倒流（如止回閥）；
第三類為調(diào)節(jié)用，用來調(diào)節(jié)管路中介質(zhì)的壓力和流量（如調(diào)節(jié)閥、減壓閥、節(jié)流閥、蝶閥、V形開口球閥、平衡閥等）；
第四類為安全用，用于超壓安全保護(hù)，排放多余介質(zhì)，防止壓力超過規(guī)定數(shù)值。（如安全閥）；
第五類分配用，用來改變管路中介質(zhì)流動的方向，起分配介質(zhì)的作用。（如分配閥，三通或四通球閥等）；
還有其他特殊用途的閥門，如蒸汽疏水閥，呼吸閥，溫度調(diào)節(jié)閥等。
空分裝置介質(zhì)一般高溫、常溫及低溫都涉及，上述閥門大多數(shù)都會應(yīng)用到。當(dāng)然閥門的種類繁多，隨著工業(yè)生產(chǎn)的各類成套設(shè)備工藝流程的不斷改進(jìn)，閥門的種類還在不斷增加，將會更大的滿足生產(chǎn)及生活的選擇與應(yīng)用。
轉(zhuǎn)自氣體分離
