平板閘閥是一個(gè)啟閉動作為直線運(yùn)動的閥門,，它具有一個(gè)典型的垂直于流體的平板閉合元件,，滑動切入流體而關(guān)閉,。由于平板閘閥的閘板關(guān)閉時(shí)，沒有楔式閘板關(guān)閉時(shí)所產(chǎn)生的楔緊力,，所以相對而言操作更靈活,、使用壽命更長，啟閉力較小,。廣泛應(yīng)用于然氣,、輕質(zhì)油、化工、城建,、環(huán)保等行業(yè),，作切斷介質(zhì)用，并適用于含硫（H2S）重油,、排污及放空等系統(tǒng)以及流速快,、雜質(zhì)多、腐蝕嚴(yán)重的天然氣長輸管線,。

平板閘閥（圖2-6）是一種關(guān)閉件為平行閘板的滑動閥,。其關(guān)閉件可以是單閘板或是中間帶有撐開機(jī)對于單閘板的平板閘閥而言，閘板與閥座間密封比壓的形成,，是由介質(zhì)壓力推動浮動閥座產(chǎn)生的,。對于雙閘板平板閘閥，兩閘板間的撐開機(jī)構(gòu)可以形成預(yù)緊比壓,，以補(bǔ)充密封比壓。平板閘閥能很好地適用于清潔流體,。如果介質(zhì)中夾帶有固體顆粒,，則會加劇密封面的磨損，造成泄漏,。閥座帶有彈簧負(fù)載的結(jié)構(gòu),，能適應(yīng)有明顯的溫度變化以及閥體可能變形的工況。

平板閘閥的優(yōu)點(diǎn)是全開時(shí),，幾乎等同于一段相同長度的管道,，因此介質(zhì)通過閥門的壓力損失很小，閥門的流量系數(shù)（Cv值）很高,。帶導(dǎo)流孔的平板閘閥 [圖2-6 （c）]安裝在管路上還可直接用清管器進(jìn)行清管,。由于閘板是在兩閥座面上滑動，因此平板閘閥也能使用于帶懸浮顆粒的介質(zhì)管路中,。啟閉中平板閘閥 的密封面實(shí)際上是自動定位的,，閥座密封面一般不會受到閥體熱變形的損壞，而且即使閥門在冷態(tài)下關(guān)閉,，升溫后其熱伸長也不會使密封面受到過載,。無導(dǎo)流孔的平板閘閥[圖2-6 （a）],不要求閘板的關(guān)閉位置有較高的精度，因此可用閥門行程來控制其啟閉位置,。平板閘閥在閥門關(guān)閉時(shí)密封力會達(dá)到zui大值,，同時(shí)閥門的壓力損失也會接近zui大值，但相互作用時(shí)的密封區(qū)域,，只是總密封區(qū)域的一部分,。當(dāng)閘板大致移動到閥門關(guān)閉位置的3/4時(shí)，介質(zhì)易使閘板向閥座孔傾斜，此時(shí),，閥座孔與閘板zui外端就會發(fā)生磨損,。為了保證密封力和允許范圍內(nèi)閥座的磨損量，因此要綜合考慮,，設(shè)計(jì)出合適的閥座寬度,。

避免中腔壓力過高而發(fā)生事故。

帶導(dǎo)流孔的閘板又分為常開型和常閉型,，如圖2-7所示,。

常開型導(dǎo)流孔幵在閘板上方，常閉型導(dǎo)流孔開在閘板下方,，為了保證順時(shí)針轉(zhuǎn)動手輪關(guān)閉閥門的原則,，對常開型應(yīng)選用右旋梯形螺紋閥桿，對常閉型選用左旋梯形螺紋閥桿,。

平板閘閥的缺點(diǎn)是當(dāng)介質(zhì)壓力低時(shí),，形成的密封 比壓不足以達(dá)到金屬密封面的密封必須比壓，需要通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，增加預(yù)緊比壓,；相反當(dāng)介質(zhì)壓力高時(shí)， 形成的密封比壓可能又會過大,，當(dāng)密封副之間又缺少潤滑時(shí),，啟閉頻繁就可能使密封面磨損過大。另一個(gè)不足是,，閘板在切斷高速和高密度介質(zhì)流時(shí),，會產(chǎn)生劇烈振動。一般只能垂直安裝在管道上,。

密封性能：閥座設(shè)計(jì)成雙0形圈及彈簧加載結(jié)構(gòu),。無論是高壓、低壓均能提供很好的密封,， PTFE （聚四氟乙烯）軟密封提供基本的密封,，當(dāng) PTFE被破壞后可通過閘板和閥座金屬接觸提供第 二道密封。

雙阻斷泄放功能（圖2-8）:當(dāng)閥門打開或關(guān)閉時(shí),，閥門中腔不會泄漏來自上游和下游的介質(zhì),，便于中腔排放和檢漏。

中腔排放和檢漏,。

防火設(shè)計(jì)（圖2-9）:當(dāng)〇形圈和PTFE被燒毀 后,，在流體壓力作用下閘板與閥座、閥座與閥體形成金屬密封,，從而將流體隔斷,，此外,，因中法蘭墊片和填料均采用石墨和金屬材質(zhì)，從而防止外漏,。自泄壓功能（圖2-10）:當(dāng)中腔壓力較高時(shí),，在中腔流體作用下，會將浮動閥座壓向閥座槽內(nèi),，從而

緊急注脂和潤滑系統(tǒng)（圖2-11）:平板閘閥設(shè)有閥座和閥桿緊急注脂和潤滑裝置,，當(dāng)在緊急情況下需要密封閥座和閥桿時(shí)，通過注脂槍注入密封脂,；或在某些惡劣使用條件下,，可通過注脂槍給閥座和閥桿注入潤滑脂。

平行式閘板兩密封面相互平行,，并有平行式單閘板和平行式雙閘板之分,。平行式雙閘板，可分成自動密封式和撐開式兩種結(jié)構(gòu),。

（1） 平行單閘板

平行單閘板[圖2-12 （a）]為兩面磨光的一塊平板,，其結(jié)構(gòu)簡單，加工方便,，但不能靠其自身結(jié)構(gòu)達(dá)到強(qiáng)制密封,，所以當(dāng)閘板兩側(cè)壓力差較小時(shí)，閘板與閥座間的密封性能就大為降低,。因此必須在閥體、閥 座上采用固定或浮動的軟質(zhì)密封材料來增加其在壓差 較小時(shí)的密封性能,。只適用于中,、低壓，大,、中口徑 的油類或煤氣,、天然氣管道。

（2） 自動密封式平行雙閘板

自動密封式平行雙閘板閘閥[圖2-12 （b）]是依靠介質(zhì)的壓力將閘板壓向出口側(cè)閥座密封面,，達(dá)致1單面密封目的,。若介質(zhì)壓力較低時(shí)，則其密封性不易保證,。為此,，可在兩塊閘板之間加人預(yù)緊彈簧，閥門關(guān)閉時(shí),，彈簧被壓縮,，依靠彈簧預(yù)緊力輔助實(shí)現(xiàn)密封。 這樣雖然閘板啟閉時(shí),，易于清除密封面上積垢,，但增加了摩擦,，所以密封面易擦傷和磨損，降低了使用壽命,。

（3） 撐開式平行雙閘板

撐開式平行雙閘板常用的結(jié)構(gòu)有頂楔式和雙斜面式兩種結(jié)構(gòu),，頂楔式分為上頂楔、下頂楔兩種,。

上頂楔式如圖2-12 （c）所示,，在兩閘板間裝設(shè)頂楔，頂楔與閥桿相連,，當(dāng)關(guān)閉閘閥時(shí),，閘板降至閥體底部，閥桿繼續(xù)推動頂楔向下移動,，利用頂楔的楔緊力,，迫使兩閘板向兩側(cè)撐開，兩側(cè)密封面分別與相應(yīng)的閥座壓緊,，形成密封比壓,。開啟閥門時(shí)，閥桿首 先帶動頂楔上移,，解除頂楔對閘板的壓力,，使閘板與閥座稍稍分離，再帶動閘板上移,，達(dá)到開啟目的,。由于閘板與閥座間幾乎無摩擦，因而不易被擦傷和磨損,。多用于低壓,，中小口徑的閘閥。下頂楔式與上頂楔式相同之處是在兩閘板間也設(shè)有頂楔裝置,，不同的是裝設(shè)的頂楔方向與上頂楔相反,，見圖2-12 （d）。當(dāng)關(guān)閉閘閥時(shí),，閥桿帶動閘板下移,，下移至一定位置時(shí)，下頂楔首先與閥體底部接觸,，此時(shí)閥桿可繼續(xù)帶動閘板下移,，在下頂楔的作用下，兩閘板被撐開,，兩側(cè)密封面分別與相應(yīng)的閥座壓 緊,，形成密封比壓。當(dāng)需開啟時(shí),，頂楔靠自重落下固定在雙閘板之間,，雙閘板脫開閥座,，隨閥桿上移實(shí)現(xiàn)幵啟。其缺點(diǎn)是下頂楔如設(shè)計(jì)不當(dāng)或閥桿關(guān)閉時(shí)作用力過大,，致使開啟時(shí)下頂楔未能脫離閘板,，易造成閥門開啟力矩增大。雙斜面結(jié)構(gòu)如圖2-12 （e）所示,，由帶有相互配合斜面的主,、副兩塊閘板構(gòu)成，主閘板和副閘板之間設(shè)有一連桿擺塊機(jī)構(gòu),，連桿擺塊機(jī)構(gòu)兩端通過銷軸分別與主,、副閘板連接。當(dāng)需要關(guān)閉閥門時(shí),，閥桿帶動

副閘板運(yùn)行至全關(guān)位置被閥體內(nèi)腔底部的限位臺階限位,，主閘板在閥桿推力作用下繼續(xù)運(yùn)動，在斜面的作用下,，主,、副閘板撐開，壓緊閥座密封面,，形成密封比壓,，使閥門密封。同時(shí),，主閘板上的銷軸帶動連桿擺動,，使連桿上的擺塊脫離導(dǎo)向筋。避免連桿擺塊機(jī) 構(gòu)干涉閘板的撐開運(yùn)動,。開啟時(shí),，閥桿帶動主閘板移動，主閘板上的銷軸帶動連桿回?cái)[,，此時(shí)副閘板不動,。主閘板繼續(xù)移動,，連桿上的擺塊與導(dǎo)向筋接觸,， 此時(shí)副閘板在連桿擺塊機(jī)構(gòu)與閘板斜面的作用下向主閘板靠攏并與主閘板一起被提升，使閥門達(dá)到開啟,。 這種結(jié)構(gòu)既能很好地實(shí)現(xiàn)密封,，又大大降低了閘板與閥座的磨損，延長了壽命,，因而被廣泛采用,，其結(jié)構(gòu)也在不斷變化。

2.3.3密封原理

（1） 平行單閘板閘閥

其密封原理如圖2-13所示,。

如圖2-13 （a）所示,，當(dāng)閥內(nèi)部壓力相當(dāng)時(shí),，閘板處于關(guān)閉狀態(tài)，閥座表面PTFE密封環(huán)形成初始密 封,，當(dāng)閥門開啟時(shí),，閥座圈能自動清潔閘板兩側(cè)的附著物。如圖2-13 （b）所示,，閥門處于關(guān)閉狀態(tài),，介質(zhì)壓力作用于閘板，推動閘板貼近出口端閥座上的PT-

FE環(huán),，壓縮它直到閘板與閥座上金屬密封面吻合,，這樣就形成了雙重密封，首先是PTFE對金屬密封,，然后是金屬對金屬密封,，出口端閥座也被推向閥體的閥座槽內(nèi)，通過后部的0形密封圈阻止任何后部介質(zhì)流,。

如圖2-13 （c）所示,，閥腔壓力釋放后，形成進(jìn) 口密封,，管道壓力作用于進(jìn)口閥座,，推動其壓向閘板，這時(shí)形成PTFE對金屬密封,，同時(shí)0形圈與閥座槽形成緊密的密封,。如圖2-13 （d）所示，閥門自動泄壓,。由于熱膨脹或其他因素,，造成閥腔壓力大于管道壓力時(shí)，進(jìn)口 端閥座會在中腔壓力作用下縮回閥座槽內(nèi),，閥腔內(nèi)壓力與進(jìn)口端管道壓力平衡,。

（2）自動密封式平行雙閘板閘閥

zui簡單有效的自動密封式平行雙閘板閘閥結(jié)構(gòu)是采用圖2-14所示的彈簧式結(jié)構(gòu)。其關(guān)閉件由兩塊閘板組成,，中間裝有彈簧,。這些彈簧的作用是保持與上、下游的密封面滑動接觸并在低壓力時(shí)增進(jìn)密封 力,。閘板被限制在帶狀孔內(nèi),，目的是當(dāng)處于全啟位置時(shí)，不會無限制地?fù)伍_,。

但彈簧的作用常常不是像假設(shè)的那樣,，使兩密封面借此均達(dá)到壓力密封，為此就需要一個(gè)非常大的彈 簧,，無論如何,，這是沒有必要的,。所以中間帶彈簧的自動密封式平行雙閘板閘閥，在介質(zhì)壓力不足以克服彈簧作用力時(shí),，屬于雙面強(qiáng)制密封,；但當(dāng)介質(zhì)壓力足以克服彈簧作用力，并推動閘板向出口端壓緊時(shí),，就成了單面強(qiáng)制密封,，此時(shí)彈簧的作用主要是預(yù)防閘板 的顫動。

在蒸汽管道或使用在溫度有明顯變化的其他場合,，由于材料的不同及截面的變化,，不可避免地會產(chǎn)生不同的膨脹，它將引起一定的變形,。應(yīng)當(dāng)注意的是,，在兩塊閘板自由伸縮時(shí)，彈簧也應(yīng)隨著伸縮,。

（3）撐開式平行雙閘板

撐開式平行雙閘板閘閥結(jié)構(gòu)如圖2-12 （c）?（e） 所示,，三種結(jié)構(gòu)形式雖有所不同，但其密封原理都是通過兩閘板間的楔頂或楔塊,，迫使兩閘板向兩側(cè)撐開,，兩側(cè)密封面與各自閥座間滑動接觸并產(chǎn)生預(yù)緊比壓，關(guān)閉力越大密封比壓越大,，保證進(jìn)出口端同時(shí)密封,；屬于雙面強(qiáng)制密封。