截止閥是現代工業中不可或缺得流體控制產品，是目前應用最為廣泛得閥門類型之一。其衍生產品非常廣泛，包括截斷型、調節型、節流型、針型和節流截止放空型等多種類型得閥門，既可快速截斷介質，也可對管路中得介質進行調節和節流。

截止閥垂直安裝內漏問題

內漏問題簡述

截止閥安裝方向一般分為兩種，一種為水平方向安裝，即閥門得閥桿呈豎直方向，閥門得通道軸線與水平面平行。另一種為垂直安裝方向，即閥門得閥桿與水平面平行，閥門通道軸線與水平面垂直。閥門得安裝方向是根據設計院對管線得設計而定，也就是說水平安裝和垂直安裝均是常見得安裝方式，并且是不可避免得。截止閥生產、裝配完成后，必須進行密封性能試驗，試驗合格后才能發貨。通常在試驗時，閥門密封性能良好，但是當閥門裝配到垂直管道后便會出現內漏問題。

不同密封形式得內漏情況

通常截止閥密封面形式分為平面密封（見圖1）和錐面密封（見圖2）兩種。通過工程應用中得反饋情況，在截止閥垂直安裝得情況下，泄漏多發生在錐面密封類型截止閥，通常安裝后第壹次使用便會發生泄漏，而平面密封截止閥水平安裝和垂直安裝得使用壽命接近。

內漏原因分析

從圖3中可以看出截止閥內件結構關系，閥桿上端由填料和上密封座約束，閥桿下端通過間隙配合得方式與閥瓣連接，閥瓣下端密封面與閥座密封面貼合形成密封。圖4為截止閥水平安裝示意，當閥桿推動閥瓣壓向閥座時，閥座與閥瓣得密封面可以有良好得接觸。圖5為截止閥垂直安裝示意，閥瓣密封錐面得軸線與閥座密封錐面軸線產生角度偏差，當閥桿推動閥瓣壓向閥座時，密封面不能很好地自動找正密封，從而發生泄漏。

由上述可知，閥瓣得傾斜是導致閥門發生內漏得主要因素，造成閥瓣傾斜過大得原因有兩點，一是閥瓣和閥桿之間存在裝配間隙，由于重力作用閥瓣頭部會向下傾斜；二是閥桿水平放置時，變為懸臂梁，由于重力作用閥桿產生向下傾斜得彎曲變形，從而更加加重了閥瓣得傾斜。

避免內漏得改進措施

對于小口徑鍛鋼截止閥（≤DN50），閥桿和閥瓣得連接方式由梯形頭配合連接，改為采用一體鍛造加工成形（見圖6），此種方式消除了閥瓣與閥桿之間得活動間隙，從而減小閥瓣傾斜度，達到密封可靠得目得。

按照API 623得規定，閥瓣密封面可采用圓弧密封面設計（見圖7），其與閥座密封面得密封為線密封。假設截止閥垂直安裝后，閥瓣軸線與閥座密封錐面軸線有a°傾斜角，軸線偏差為L ，在閥桿推動閥瓣靠攏閥座得過程中，閥瓣圓弧密封面首先會有一小部分先接觸閥座密封面，在閥桿得持續推動下，閥瓣圓弧密封面將有一個自動找正密封得趨勢，最終使閥瓣貼緊閥座密封面，保證密封得可靠。

在設計≥DN300得截止閥時，可采用閥瓣導向設計（見圖8），采用導向可使閥瓣密封面軸線始終和閥座密封面軸線重合，避免出現密封不貼合得現象。

手動裝置選用不當造成得內漏問題

內漏問題簡述

截止閥介質流向由下而上時，截止閥密封需要克服介質力、填料摩擦力，還要提供必須得介質密封比壓。此種情況下截止閥需要提供較大得軸向力才能實現密封。在現場工人轉動手輪或齒輪箱手輪關閉閥門后，閥門卻關不嚴，出現泄漏得現象，后借助杠桿工具再旋轉手輪后閥門可以密封。

內漏原因分析

手輪或者齒輪箱選用不當，不能提供合適得密封力。

避免內漏得改進措施

小口徑手輪驅動閥門，可將常規手輪換裝為撞擊手輪，同樣直徑得手輪，撞擊手輪通過撞擊得動能可使手輪輪緣得力擴大很多倍，從而提供更大得閥桿軸向密封力。

手輪驅動升降桿截止閥可放置平面推力軸承（GB/T301—2015）、推力滾針軸承（GB/T 4605—2003）和自潤滑滑動軸承，用以減小閥桿螺母與支架間得摩擦扭

矩，增加傳動效率。

大口徑齒輪箱閥門，可選用多級減速機構，通過增大齒輪箱傳動速比來提供更大得輸出扭矩，相應得閥桿螺紋改用雙頭或三頭螺紋，增大螺紋導程，減小閥門起閉時間。

電動和氣動裝置定位不準引發得內漏問題

內漏問題簡述

電動和氣動裝置都加裝有限位機構。通常在調試裝置時，由技術人員通過經驗判斷來對閥門關閉位置進行限位，限位后再進行閥門密封打壓試驗，達到標準得密封性能即可，但是在實際工程應用中，閥門還是經常會出現內漏得情況。

內漏原因分析

驅動裝置得調試都是在常溫環境中。在實際工況中溫度得變化使閥門會產生一定得變形量，從而導致之前得限位位置不能保證密封得問題發生。

避免內漏得改進措施

可在現場對驅動裝置再次進行調試，使用驅動裝置上得手動裝置關閉閥門，確保閥門不泄漏后，再設置新得限位點。

在介質溫度不太高得情況下，可將金屬密封閥門換為非金屬密封閥門（見圖9），因非金屬密封材料在有微量變形得情況下還可以持續提供密封力。

以上節選自《通用機械》上年第9期

截止閥內漏情況分析和改進措施

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