閥門技術(shù)基礎(chǔ)知識-閥門工程師考試

1、永嘉縣泵閥科技創(chuàng)新服務(wù)中心 閥門技術(shù)培訓(xùn)班教材緒 論目前，國內(nèi)外閥門市場競爭很激烈，尤其是國內(nèi)市場，國營企業(yè)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和民營個(gè)體企業(yè)之間的競爭，加之其購買力的相對減弱，使一些閥門企業(yè)面臨生存的危機(jī)，同時(shí)，國外市場的一些機(jī)會(huì)，也導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)為了生存去努力開拓。借美國對中東伊拉克、伊朗制裁的機(jī)會(huì)和出口形勢的看好，我國質(zhì)量較高、價(jià)格較廉的閥門產(chǎn)品，很容易打入中東市場、出口到發(fā)達(dá)國家。因此，所有的閥門企業(yè)，應(yīng)抓住機(jī)會(huì)，針對國內(nèi)外閥門市場的需求，拓展市場，增加出口，以求發(fā)展。一、國內(nèi)外閥門市場特征 從整個(gè)閥門市場來看，主要有兩個(gè)：1、國內(nèi)市場，國內(nèi)市場又分新建、擴(kuò)建工程項(xiàng)目市場，老裝置維修、改造項(xiàng)目市場

2、。 從這兩塊市場來看，普通閥門產(chǎn)品換代大于供求，其次，企業(yè)之間竟相壓抑，無序競爭，假冒偽劣，市場很不規(guī)范，導(dǎo)致某些閥門生產(chǎn)企業(yè)在激烈的競爭中，連年大幅度虧損。從這兩塊市場的需求來看，隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和完善，特別是進(jìn)入世界貿(mào)易組織（WTO），其市場變化越來越大，企業(yè)受市場的影響越來越深，用戶對市場產(chǎn)品的需求越來越高，對產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)周期的需求越來越短。 2、國外市場。國外市場近幾年十分活躍，競爭相當(dāng)激烈。東亞和東南亞的閥門進(jìn)出口增長迅速，北美的歐共體等發(fā)達(dá)國家間的市場貿(mào)易持續(xù)發(fā)展，德國、意大利、日本、中國等國家和地區(qū)的出口擴(kuò)大，美國、英國、法國等國家進(jìn)口的高速增長，形成了國際閥門市場繁榮的支撐

3、點(diǎn)，再者，由于世界經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步國際化，跨國公司將不斷推動(dòng)國際閥門市場的發(fā)展，國際貿(mào)易地區(qū)化勢必成為另一大特點(diǎn)。 二、國內(nèi)市場我國閥門生產(chǎn)廠家約2300多個(gè)，能提供的閥門產(chǎn)品有幾大類，3500多個(gè)品種，40000多個(gè)規(guī)格。（1）城市建筑用閥門：城建系統(tǒng)一般采用低壓閥門，目前正向環(huán)保型和節(jié)能型方向發(fā)展。環(huán)保型的膠板閥、平衡閥及中線蝶閥、金屬密封蝶閥正在逐漸取代低壓鐵制閘閥。國內(nèi)城市建筑需用閥門多為平衡閥、軟密封閘閥、蝶閥等。（2）城市供熱用閥門：城市代熱系統(tǒng)中，需用大量的金屬密封蝶閥、水平平衡閥及直埋式球閥、因這類閥解決管道縱向、橫向水力失調(diào)問題，達(dá)到節(jié)能、代熱平衡的目的。（3）環(huán)保用閥門：國內(nèi)環(huán)保

4、系統(tǒng)中，給水系統(tǒng)主要需用中線蝶閥、軟密封閘閥、球閥、排氣閥（用于排除管道中的空氣）。污水處理系統(tǒng)主要需用軟密封閘閥、蝶閥。（4）城市燃?xì)庥瞄y門：城市燃?xì)庹颊麄€(gè)天燃?xì)馐袌龅?2%，閥門用量大，其類型也多。主要需要球閥、旋塞閥、減壓閥、安全閥。（5）長輸管線用閥門：長輸管線主要為原油、成品油及天燃管線。這類管線需用量居多的閥門是鍛鋼三體式全通徑球閥、抗硫平板閘閥，安全閥，止回閥。（6）石化裝置用閥門：a、煉油裝置，煉油裝置需用的閥門大多是管道閥門，主要為閘閥、截止閥、止回閥、安全閥、球閥、蝶閥、疏水閥、其中，閘閥需量占閥門總數(shù)的80%左右，（閥門占煉油裝置總投資的3%5%）。b、化纖裝置，化纖產(chǎn)品

5、主要有滌綸、晴綸、維綸三大類。其需要的閥門有球閥、夾套閥（夾套球閥、夾套閘閥、夾套截止閥）。c、丙烯晴裝置，該裝置一般需用API標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的閥門，主要為閘閥、截止閥、止回閥、球閥、疏水閥、針型閥、旋塞閥、其中閘閥占閥門總量的75%左右。d、合成氨裝置，由于合成氨原和凈化方法不同，其工藝流程不同，所需閥門的技術(shù)性能也不同。目前，國內(nèi)合成氨裝置主要需用閘閥、截止閥、止回閥、疏水閥、蝶閥、球閥、隔膜閥、調(diào)節(jié)閥、針型閥、安全閥、高溫低溫閥。其中，截止閥占裝置用閥總數(shù)據(jù)的53.4%,閘閥占25.1%，疏水閥占7.7%,安全閥占2.4%，調(diào)節(jié)閥和高溫低溫閥及其它占11.4%。e、乙烯裝置，乙烯裝置是石油化工

6、的龍頭裝置,其需用閥門種類繁多。閘閥、截止閥、止回閥、升降桿式球閥占大多數(shù)，其中閘閥需居首。“十五”規(guī)劃，全國還需建年產(chǎn)66萬噸的乙烯裝置6套，其閥門需求量可觀。另外，大型乙烯和高壓聚乙烯裝置還需用超高溫，越低溫及超高壓閥門系列產(chǎn)品。f、空分裝置，“空分”即空氣分離，該裝置主要需用截止閥、安全閥、止回閥、調(diào)節(jié)閥、球閥、蝶閥、低溫閥。g、聚丙烯裝置，聚丙烯是以丙烯為原料，經(jīng)聚合而成的高分子化合物，該裝置主要需用閘閥、截止閥、止回閥、針型閥、球閥、疏水閥。 （7）電站用閥門：我國電站的建設(shè)正向大型化方向發(fā)展，所以需用大口徑及高壓的安全閥、減壓閥、截止閥、閘閥、蝶閥、緊急切斷閥及流量控制閥、球面密封

7、儀表截止閥，（根據(jù)國家“十五”規(guī)劃，除內(nèi)蒙、貴州兩省還可建20萬千瓦以上機(jī)組外，其它省市則只能建30萬千瓦以上的機(jī)組）。 （8）冶金用閥門：冶金行業(yè)中氧化鋁為主，需要用耐磨料漿閥（在流式截止閥）、調(diào)節(jié)疏水閥。煉鋼行業(yè)主要需用金屬密封球閥、蝶閥及氧化球閥、截止閥和四通換向閥。（9）海洋平臺用閥門：隨著海上油田開采的發(fā)展，其海洋平臺需用閥門的量也逐漸增多。海洋平臺需用關(guān)斷球閥、止回閥、多路閥。 （10）食品醫(yī)藥用閥門：該行業(yè)主要需用不銹鋼球閥、無毒全塑球閥及蝶閥。 3、國外市場隨著進(jìn)入WTO，我國閥門市場正面臨國外閥門廠商的競爭，從國外進(jìn)口的閥門數(shù)額將有較大的增長，同時(shí)，中國的中、低檔閥門產(chǎn)品，出

8、口會(huì)有更大的空間。 （1） 發(fā)達(dá)國家將從我國購買閥門進(jìn)入發(fā)展中國家：發(fā)達(dá)國家需從我國購買的閥門，主要為API閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥等。（2） 中東、伊拉克等國，油田、管線被毀從我國進(jìn)口石油系統(tǒng)及管線用閥：中東、伊拉克等國需從我國進(jìn)口的石油系統(tǒng)用閥主要為閘閥、截止閥、止回閥、長輸管線主要為平板閥和球閥。（3） 常規(guī)的進(jìn)出口公司需購買一般的通用閥門：這類通用閥門以閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥居多。三、國內(nèi)應(yīng)開發(fā)的閥門新產(chǎn)品閥門產(chǎn)品的開發(fā)要圍繞國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn)來發(fā)展。我國“十五”經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn)是能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)保工業(yè)和城建，也就是說，閥門產(chǎn)品的未來市場主要在電力、石化、化肥、環(huán)保和城建

9、等行業(yè)。而這些行業(yè)，待開發(fā)或正試制但還需提高質(zhì)量的閥門產(chǎn)品主要為：1、高溫、高壓、鍛造的先導(dǎo)式閘閥2、鍛鋼高壓大口徑截止閥3、鍛鋼高壓大口徑止回閥4、金屬密封、油密封AVDCO閥5、全焊接全通徑管線球閥6、升降桿式球閥7、大口徑緊急切斷蝶閥8、全焊接直埋式球閥9、高性能蝶閥（ANS1 B16.104 6級,壽命達(dá)50萬次以上）10、先導(dǎo)式安全閥11、API 6A平板閘閥12、API 6A CHOKT2S閥13、控制閥（調(diào)節(jié)閥）14、調(diào)節(jié)疏水閥15、成品油用撐開式軟密封旋塞閥16、深海油田用（3000m以下海底）閘閥、球閥17、高壓大口徑上裝式球閥18、氧化鋁高壓熔出用料漿閥19、天燃?xì)庹{(diào)節(jié)裝置

10、此外，閥門試驗(yàn)裝置也有待進(jìn)一步提高。第一章 閥門術(shù)語及單位換算1、公稱尺寸（DN）是指管道系統(tǒng)中為所有附件所通用的用數(shù)字表示的尺寸，是供參考用的一個(gè)方便的圓整的數(shù)字，與加工尺寸數(shù)值上不完全相等。2、公稱壓力（PN）是指常溫下人為規(guī)定的經(jīng)過圓整的，供設(shè)計(jì)制造結(jié)構(gòu)時(shí)的壓力參數(shù)。公制MPa（kgf/cm2）、bar（巴），英制CLass（磅級）、psi、K。3、全通徑閥門是指在全開狀態(tài)下，無阻擋，啟閉件有一規(guī)定的內(nèi)徑。4、縮徑閥門是指密封處的通徑小于公稱通徑的閥門。此類閥門壓力波動(dòng)大。5、單向閥門是指僅一個(gè)方向流動(dòng)的閥門。雙向就是閥門兩個(gè)方向都可以流動(dòng)的閥門。6、通管閥門是指無阻并整個(gè)通道均為連續(xù)圓

11、柱貫通的閥門。7、法蘭連接或法蘭接頭是指由法蘭、墊片及螺栓三者相互連接作為一組組合密封結(jié)構(gòu)的可拆連接。管法蘭系指管道裝置中配管用的法蘭，用在設(shè)備上系指設(shè)備的進(jìn)出口法蘭。8、結(jié)構(gòu)長度直通式閥門結(jié)構(gòu)長度：在閥門通道終端垂直于閥門軸線平面之間的距離。角式閥門結(jié)構(gòu)長度：在閥體通道某一終端垂直于閥體另一終端軸線之間的距離。9、填料函是指填裝在殼體與閥桿的填料，實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封的裝置。10、鎖緊裝置是指把閥門固定在開啟或關(guān)閉位置的零件或部件。11、最大壓差是指工作壓力與工作被壓的最大差值。12、密封件、關(guān)閉件是指設(shè)置在通道上允許或阻止介質(zhì)流動(dòng)的部件。13、位置指示器是指顯示閥門處在開啟或關(guān)閉位置的裝置。14、動(dòng)

12、力驅(qū)動(dòng)裝置是指用螺栓或其他方法去連接閥門上用來啟閉閥門的動(dòng)力。15、承壓件是指設(shè)計(jì)能承受的元件。16、控壓件是指控制或阻止介質(zhì)流動(dòng)的元件。17、閥門的流量系數(shù)是衡量閥門流通能力的指標(biāo)，流量系數(shù)值越大，說明流體流過閥門時(shí)的壓力損失就越小。流量系數(shù)表示流體流經(jīng)閥門產(chǎn)生單位壓力損失的流體的流量。流量系數(shù)：Kv（m2） 體積流量：qv（m3/h） 18、密封比壓指作用于單位密封面上的平均正壓力，實(shí)際上指密封面理論計(jì)算比壓。密封必須比壓指保證閥門密封所需比壓。密封許用比壓指閥門密封材料允許的最大比壓。 qMFqq19、最小壁厚：對鑄鋼閥體應(yīng)考慮最小允許工藝壁厚，對于砂模鑄造通常工藝壁厚不小于5.5mm，

13、精密鑄造的工藝壁厚不小于4.5mm，如最小壁厚小于上述值應(yīng)選最小允許的工藝壁厚。對于復(fù)雜的閥體，如直流式“Y”型閥體或安裝使用中存在應(yīng)力集中的閥體，應(yīng)將最小壁厚值適當(dāng)增加。經(jīng)驗(yàn)公式tmin=tmin+C tmin=Pd/120Ktmin最小壁厚 P設(shè)計(jì)壓力 d內(nèi)腔直徑K外加壓力、外加力的修正系數(shù)當(dāng)P=0.051.6時(shí) K=2 P=22.5時(shí) K=1.7 P=45時(shí) K=1.2 P=6.516時(shí) K=1.1 P=2028時(shí) K=1 P=3242時(shí) K=0.9 P=5063時(shí) K=0.8C附加余量tminCtminC5521302610430111203-20、攝氏度和華氏度轉(zhuǎn)換公式1=（xF-3

14、2）5/921、單位換算CLass1502.0MPa10KCLass150025.0MPa100KCLass3005.0MPa20KCLass250042.0MPa160KCLass60011.0MPa40KCLass350056.0MPa200KCLass90015.0MPa63KCLass450076.5MPa260K1Mpa=142.2Lbf/in2（psi）1MPa=10bar1Lbf/in26.895KPa1000psi7MPa6.895MPa1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.01105Pa=0.101MPa1工程大氣壓=9.80665104Pa=0.0980665MPa1Pa=1N/m21MPa=

15、1N/mm21in=25.4mm=1/12ft1ft=0.3048m=12in1oz=1/16lb=0.028349523kg1lb=0.45359237kg=16oz第二章 相關(guān)技術(shù)術(shù)語英漢對譯1.閥門種類術(shù)語Angle Stop Valves角式截止閥Angle Throttle Valves角式節(jié)流閥Angle Pattern(Type) Globe Valves角式截止閥Butterfly Type Non-slam Check蝶式緩沖止回閥Butterfly Valves with Gear Actuator蝸輪傳動(dòng)蝶閥Cock二通CQ Thread Ball ValvesCQ螺紋球

16、閥Diaphragm Valves隔膜閥Double Disc Flat Gate Valves雙閘板平板閘閥Double Disk Parallel Gate Valves明桿平行式雙閘板閘板Double Opening Exhaust Valves雙口排氣球Electric Actuated Stop Valves電動(dòng)截止閥Electric Actuated Wedge Gate Valves電動(dòng)楔式閘閥Electric Double Disk Parallel Gate Valves電動(dòng)平行式雙閘板閘板Emergeny Cut-off Valves緊急切斷閥Free Float Type

17、 Steam Trap浮球式疏水閥Flange Ball Valves法蘭球閥Flange Gate Valves法蘭閘閥Flange Globe Valves法蘭截止閥Gauge Valves儀表閥Hard Seal Butterfly Valves金屬密封蝶閥High Temperature Pressure Power Station Gate Valves高溫高壓電站閘閥High Temperature Pressure Power Station Globe Valves高溫高壓電站截止閥Lift Check Valves升降式止回閥Lining Ball Valves襯里球閥Lin

18、ing Butterfly Valves襯里蝶閥Lining Check Valves襯里止回閥Lining Cock襯里二通Lining Globe Valves襯里截止閥Lining T-Cock Valves襯里三通旋塞閥Liquid Indicator液位計(jì)LPG Pipe Fitting液化氣管件Magnetic Co-operate Globe Valves磁耦合截止閥Magnetism Forle Pumps磁力泵Manual Oil Pumps Valves手搖油泵(閥)Meter Needle Type Globe Valves儀表針形截止閥Oblique Stop Valv

19、es直流式截止閥Parallesl Slide Valves漿液閥Piping Centrifugal Pumps管道離心泵Piping Pumps管道泵Piping Safety Valves管道安全閥Plunger Globe Valves柱塞截止閥Quick Draining Valves快速排污閥Restrictor Valves過流閥(或節(jié)流閥)Safety Valves安全閥Screw Pumps螺桿泵Scum Gate Valves排渣閘閥Single Disc Flat Gate Valves單閘板平板閘閥Single Opening Exhaust Valves單口排氣閥Sl

20、urry Pumps泥漿泵Stop Valves截止閥Strainer過濾器Submerged Motor Pumps潛水電泵(排污泵)Swing Check Valves旋啟式止回閥Tank Lorry Ball Valves槽車球閥T-Cock三通Thin Gate Valves薄型閘閥Throttle Valves節(jié)流閥Tiny Drag Slow Shut Check Valves微阻緩閉止回閥Under Water Pumps液下泵Vacuum Pumps水力噴射器(真空泵)Vertical Lift Check Valves立式止回閥Wafer Check Valves對夾式止回閥

21、Wafer Type Butterfly Valves with Rubber Itning對夾式襯膠蝶閥Waste Valves排污箱(閥)Water Seal Gate Valves水封閘閥Wedge Gate Valves楔式閘閥Y Type and Cylinder FiltersY型筒型過濾器2.零部件術(shù)語Axes Guide軸套Ball球、球芯Ball seat密封圈Blowdown Sealing Face啟、閥件密封面Body閥體Bonnet閥蓋Disc閥瓣Nut螺母Screw螺栓Sealing密封件Spring彈簧Stem閥桿Stem Nut閥桿螺母Stem seal填料We

22、dge Disc閘板3.性能術(shù)語Applicable media適用介質(zhì)Applicable temprture適用溫度Butt Clamp對夾Chemical analysis化學(xué)成份Connecting format連接形式Double disc雙閘板Flexible disc彈性閘板Flange法蘭Hoop卡箍Inside thread內(nèi)螺紋Material chemical analysis and mechanical capacity材料化學(xué)成份和機(jī)械性能materials材料Materials for main parts主要零件材料Mechanical capacity機(jī)械性能

23、Max. Discharging Capacity最大排水量Max. Operating Temperature最高工作溫度Max. Allowable Temperature最高允許溫度Max. Allowable Pressure最高允許壓力Model型號Name of parts零件名稱Nominal Pressure公稱壓力Outside thread外螺紋Oxidant氧化性介質(zhì)Parallet平行Reductant還原性介質(zhì)Rising stem明桿Seat testing pressure壓力氣密封試驗(yàn)壓力Socket卡套Specifications性能規(guī)范Single disc

24、單閘板Solid剛性Strengh testing pressure強(qiáng)度試驗(yàn)壓力Steam , condensate蒸汽,凝結(jié)水Water,oil,steam水,溫度,氣Wedge楔式Welding焊接4.材料術(shù)語Buna-N rubber丁腈橡膠Casting aluminium brass鑄鋁黃銅Casting aluminium bronze鑄鋁青銅CHR rubber氯腈橡膠Chrominm-molybdenum-vanadium steel鉻鉬釩鋼Chromium stainless steel鉻不銹鋼Chromium-molybdenum steel鉻鉬鋼Corrugation p

25、ad波形墊Cuprum alloy銅合金Ductile Cast iron球墨鑄鐵Expanded graphite柔性石墨Fine Steel Casting iron優(yōu)質(zhì)碳素鋼Fluorous rubber氟橡膠Gray Cast iron灰鑄鐵Haynes alloy鈷鉻鎢合金High tem perature steel高溫鋼Low tem perature steel低溫鋼Nylon尼龍塑料Polytetrafluoroethylene聚四氟乙烯Pure aluminum純鋁Pure cupper純銅Rubbeer graphite board橡膠石墨板Spring steel彈簧鋼

26、Stainless acid-resisting steel不銹耐酸鋼Stainless and Graphite不銹鋼/石墨Stainless steel不銹鋼Steel Casting iron碳素鋼鑄件Shell Test Pressure殼體試驗(yàn)壓力Service Fluid工作介質(zhì)第三章 閥門密封副的密封機(jī)理與影響密封因素分析閥門的密封性能是衡量閥門質(zhì)量的最重要的指標(biāo)，也是決定閥門壽命的主要因素。因此，閥門密封副的密封是閥門的關(guān)鍵。任何類型的閥門，不論其工作原理，結(jié)構(gòu)形式，使用場合如何不同，都存在著密封的問題，因而它是研究閥門的共性問題。閥門的端法蘭與管道之間的連接，中法蘭與閥蓋之間

27、的連接以及填料函與閥桿之間也都存在著密封的問題，前兩者屬于靜密封，后者屬于動(dòng)密封，通常，這些部位的泄漏，介質(zhì)將溢出的系統(tǒng)之外，稱外泄漏。本文將不討論這方面的問題，但有關(guān)的密封機(jī)理，基本上是相同的。閥門密封副的密封，其性質(zhì)按古列維奇的說法，屬于定期密封或經(jīng)常密封的動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，密封副間介質(zhì)的泄漏通常不會(huì)溢出系統(tǒng)故稱內(nèi)泄漏（但如某些安全閥、疏水閥等也有可能溢到系統(tǒng)外）。本文我們將討論密封副的密封，主要內(nèi)容包括密封的機(jī)理，影響密封性能的因素，并探討提高密封性能的途徑。1、 與密封有關(guān)的一些物理現(xiàn)象（1）浸潤（潤濕）液體內(nèi)部分子間存在著相互的吸引力，它是由于液體分子的極性而產(chǎn)生的，液體表面（通常是與氣體

28、相接觸）的分子，由于內(nèi)部分子的引力作用，其合力的方向是垂直于液體表面而指向液體內(nèi)部，這個(gè)力稱液體的內(nèi)聚力。不同的液體其內(nèi)聚力的大小不同，但任何液體都是存在著內(nèi)聚力的。由于內(nèi)聚力的作用，液體都是存在著力圖縮小其表面積的趨勢，使液體表面上只存在著構(gòu)成表面所絕對必須的質(zhì)點(diǎn)而沒有任何多余的質(zhì)點(diǎn)留在表面上，所以當(dāng)液體自由存在時(shí)，呈球形，因?yàn)橥瑯拥捏w積球形具有最小的表面積。當(dāng)液體與固體接觸時(shí)，液體表面的分子與相接觸的固體表面的分子間也存在著相互吸引的作用，這個(gè)引力稱附著力。當(dāng)固液表面間的附著力，大于液體內(nèi)部的內(nèi)聚力時(shí)，固體表面將被液體所潤濕，這種現(xiàn)象稱浸潤。這時(shí)在固體表面上將形成附著于其上的液體邊界層（邊

29、界層內(nèi)的液體分子常具有極性且按一定方式定向排列），當(dāng)液體與固體表面間有相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，邊界層具有與固體表面相同的運(yùn)動(dòng)速度。若固液表面間的附著力小于液體的內(nèi)聚力時(shí)，稱不浸潤。這時(shí)固體表面不被液體所潤濕，當(dāng)固液分離時(shí)，不會(huì)有液體殘存附著于固體表面上。如水銀與玻璃。能夠被相接觸的液體所浸潤的表面稱親水性表面，不能被浸潤的固體表面稱增水性表面。液體內(nèi)聚力的大小與液體的種類有關(guān)，如水銀具有較大的內(nèi)聚力而煤油則內(nèi)聚力較小，內(nèi)聚力的大小還與溫度有關(guān)，通常隨溫度升高，液體分子運(yùn)動(dòng)加劇而內(nèi)聚力減小。此外當(dāng)液體內(nèi)溶解了其它溶質(zhì)也將引起內(nèi)聚力的變化。固體表面能否被浸潤與固體材料的種類，固體的表面狀況（如表面光潔度或粗糙

30、，表面是否有物質(zhì)附著等）有關(guān)，也與相接觸的液體種類及溫度等有關(guān)。液體的內(nèi)聚力與液固表面間的附著力引起一列的物理現(xiàn)象。從靜力學(xué)角度上如浸潤表面張力毛細(xì)現(xiàn)象在小截面玻璃儀表中的凸或凹月形面等，從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度上則如液體的粘度，內(nèi)摩擦，液體在管道中流速的分布以及由于邊界層的存在而引起的在導(dǎo)熱等方面的影響。（2）表面張力如前所述，由于內(nèi)聚力的作用，液體表面總是有收縮呈球形的趨勢，但在實(shí)際上，液體不可能自由存在，它的表面總是要與固體，氣體或其它液體相接觸，而且它還受到重力的作用，所以是準(zhǔn)確的球面存在的液體表面，是不易見到的。由于液體不能保持固定的形狀，當(dāng)它與固體相接觸時(shí)接觸面形狀由固體表面來決定，接觸面間分

31、子的相互作用與我們研究密封有關(guān)的主要是浸潤與否。液體與氣體的接觸面上存在著氣體分子與液體表面分子的相互作用但由于氣體分子密度小，因而相互吸引力的影響也較小，這時(shí)液面的形狀還受其周邊相接觸固體表面的影響和重力作用的影響，因而通常為曲面。由于內(nèi)聚力是在曲面的法線方向指向液體內(nèi)部，因而在呈曲面的液體表面上（注意只有當(dāng)表面為曲面時(shí)）就出現(xiàn)表面張力，液體表面就好像是繃緊的膜。表面張力是沿曲面的切線方向的力，但卻無法具體指出其方向，只有當(dāng)具體確定液體表面上某一線才能確定其上表面張力的方向是垂直于該線而沿曲面的切線方向，不論在液體表面上的線如何選取，表面強(qiáng)力總是在其垂直方向上而且相等相反地同時(shí)存在，其合力方

32、向正是指向內(nèi)部的法線方向，因此表面張力是從單位長度上的力來度量的Pa稱表面張力系數(shù)，20水 = 7.27510 -2 N / m，汞 = 0.465 N / m。酒精 = 2.210 -2 N / m。表面張力是由液體分子內(nèi)聚力產(chǎn)生的，因而它的大小也和內(nèi)聚力一樣是與液體種類、溫度、溶解的溶質(zhì)狀況等因素有關(guān)。例如杭州虎跑泉水表面可以承受硬幣漂浮，或者已經(jīng)和杯口水平的可放入不少硬幣，使水面明顯地的肉眼可見地隆起而不溢出，這就是由于虎跑泉水溶解了某些礦物質(zhì)的原因，而使它表面張力較一般水大。內(nèi)聚力越大的液體，表面也就越大。（3）粘性當(dāng)液體運(yùn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部液層間的內(nèi)摩擦力，阻止它們間發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，這一性質(zhì)

33、即為粘性。所謂液層是人為的，即在流體內(nèi)沿其運(yùn)動(dòng)方向任意分取液層，在接觸面上都有內(nèi)摩擦力存在。粘性只是在流體運(yùn)動(dòng)時(shí)才能表現(xiàn)出來。內(nèi)摩擦力的產(chǎn)生是由于（a）液體內(nèi)部分子間的引力即內(nèi)聚力的作用，即在所取液層界面上分子間的引力作用。（b）液層間的質(zhì)點(diǎn)交換，即由于液體在流動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部分子存在著不同于宏觀流動(dòng)方向的分子運(yùn)動(dòng)，靠邊沿的慢速層中分子與靠中心的快速層的分子會(huì)產(chǎn)生交換，而造成所謂動(dòng)量交換，在宏觀上使快速層運(yùn)動(dòng)速度降低，起阻力作用，使慢速層加速，起拖力作用，即內(nèi)摩擦現(xiàn)象。不僅液體而且氣體也存在著粘性。由于液體分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)比較微弱，所以對它的粘性起主要作用的是分子間的引力。而氣體分子運(yùn)動(dòng)活躍，但分

34、子密度小間距大，分子間引力小，故對粘性起主要作用的是分子運(yùn)動(dòng)造成的動(dòng)量交換。通常隨著溫度升高，液體粘性下降而氣體粘性增加，這是由于溫度升高，使液體分子間距離增加從而使對其粘性起主要作用的分子引力（即內(nèi)聚力）減小，雖然由于溫升使分子運(yùn)動(dòng)加劇，但動(dòng)量交換對液體粘性所起的作用甚微。而對氣體由于溫升造成分子交換頻繁而使其粘性增大。壓力對液體的粘性影響很小，當(dāng)壓力升高時(shí)液體性將略有升高，通常只是在壓力很高時(shí)（200大氣壓）才考慮其影響。應(yīng)指出液體的運(yùn)動(dòng)粘度遠(yuǎn)大于氣體，但二者運(yùn)動(dòng)粘度的比較接近，這是由于二者密度相差很大的緣故（V = M / ）。流體層間的內(nèi)摩擦由于其產(chǎn)生的機(jī)理與固體間摩擦不同因而它們的性

35、質(zhì)也完全不同，不能將關(guān)于固體內(nèi)摩擦的規(guī)律應(yīng)用于流體。流體間內(nèi)摩擦，按牛頓內(nèi)摩擦定律，具有如下特性。（a）與流體內(nèi)速度梯度成正比；（b）與流體層的接觸面積成正比；（c）與接觸面上壓力無關(guān)。度量流體粘性的參數(shù)稱粘度或粘性系數(shù)。動(dòng)力粘度，流體層間單位面積上的內(nèi)摩擦力（即切應(yīng)力）速度梯度按絕對單位制（物理單位）的單位是泊（達(dá)因秒/厘米2）或厘泊（1/100泊）按工程單位制，的單位是kgfsec/m2按國際單位制，的單位是帕秒（牛頓秒/米2）運(yùn)動(dòng)粘度V V = / 密度按絕對單位制V的單位是斯（cm2/Sec）按國際單位制或工程單位制，V的單位是M2 / Sec。20水 =1.005X10-3牛頓/米2

36、 V = 1.007X10-6米2/秒20空氣 =1.52X10-5牛頓/米2 V = 1.512X10-5米2/秒（4）毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)現(xiàn)象和浸潤現(xiàn)象有密切關(guān)系，將細(xì)管插入液體中，在管內(nèi)外將產(chǎn)生高度差，如果液體能浸潤管壁則管內(nèi)液面將高于管外，這時(shí)液面為凹面，反之則管內(nèi)液面將低于管外，這時(shí)液面為凸面。（下圖）以浸潤情況為例（如水與玻璃管）：由于附著力大于內(nèi)聚力使接觸角90，故液體表面呈凹面。接觸角指在液體與固體相觸的表面邊緣，液體表面的切面與固體表面的夾角。凹面使表面張力的合力為方向上的力，從而使管內(nèi)液面上升至升高部分液柱重量等于表面張力的合力。 同理也可以解釋凸面的情況，這時(shí)接觸角90。毛細(xì)現(xiàn)象

37、在日常生活中常見到，如毛巾的一端浸入水中，則其上部也會(huì)逐漸潤濕，吸墨紙的吸水作用，土壤內(nèi)部水份的蒸發(fā)等。（5）吸附現(xiàn)象正如固體表面與液體表面間存在著附著力所表明的，固體表面分子具有一定的表面能，當(dāng)它與氣體相接觸時(shí)，它能將部分氣體分子吸引到固體表面上來，以降低其表面能，這種現(xiàn)象稱吸附作用。吸附現(xiàn)象可以分物理吸附與化學(xué)吸附。物理吸附是由于固體表面分子與被吸附的氣體分子間的引力作用而產(chǎn)生的。化學(xué)吸附是由于固體表面分子的化學(xué)鍵能所產(chǎn)生的，對于確定的固體它常常只對某些氣體分子具有化學(xué)吸附作用（取決于分了結(jié)構(gòu)），因而表現(xiàn)為吸附的選擇性。物理吸附與化學(xué)吸附常常是同時(shí)作用的，物理吸附的速度很大，從而易于達(dá)到平

38、衡，而化學(xué)吸附的速度緩慢，溫度升高，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，將使物理吸附能力下降，而會(huì)加速化學(xué)吸附的速度。因而在常溫下主要是物理吸附而高溫下化學(xué)吸附作用顯著。吸附現(xiàn)象廣泛應(yīng)用于工業(yè)和日常生活，如化學(xué)反應(yīng)的固體催化劑，大多靠吸附活化起催化作用，防毒面具中吸附劑選擇性吸附著有害氣體等。2、 閥門密封副的密封機(jī)理閥門的密封副大多為金屬（也有少數(shù)用橡膠，塑料等非金屬的情況，大多是用于低壓）。通常密封是靠密封副的接觸面壓緊來阻止介質(zhì)通過。（1）理論上，只要兩個(gè)密封面貼緊，就可以阻止介質(zhì)通過，達(dá)到密封的目的，實(shí)際上，無論什么加工方法，都不能得到真正的理想平面，因而在實(shí)際密封表面上，總是存在著微觀的凹凸水平的“

39、峰”和“谷”，提高表面光潔度只能減少而不可能完全消除微觀不平度。同樣任何加工方法也無法保證獲得完全沒有誤差的理想尺寸和形狀的密封面，而且在實(shí)際工作中受力作用密封副還會(huì)產(chǎn)生彈性變形，因而實(shí)際上兩個(gè)密封面不可能達(dá)到理想的吻合。因此，當(dāng)兩個(gè)密封面壓緊時(shí)，實(shí)際上不是整個(gè)密封面完全接觸，而只是其上凸起的部分相接觸，所以在相接觸的密封面間實(shí)際上存在著間隙，溝槽和毛細(xì)通道。（2）在密封面上施加壓緊力，其作用是使相接觸的部分產(chǎn)生彈性或局部塑性變形，從而使實(shí)際接觸面積擴(kuò)大，間隙減小，但是不可能達(dá)到理想的完全接觸，因此無論加多大的壓緊力，密封面間總還是存在著程度不同的狹小間隙和通道的。下圖是密封面相接觸的情況示意

40、圖。圖a加壓緊力前，圖b是加壓緊力后。（3）如上所述，從直觀上看似乎又有當(dāng)密封面間的間隙或通道的尺寸小于介質(zhì)的分子直徑的條件，才能阻止介質(zhì)通過達(dá)到密封。但實(shí)際的事實(shí)是，在間隙尺寸遠(yuǎn)大于介質(zhì)分子直徑的情況下即可以實(shí)現(xiàn)密封，解釋這一現(xiàn)象就必須對介質(zhì)在密封面間的一系列物理作用進(jìn)行分析，正是由于介質(zhì)在密封面間隙中通過受到一系列物理作用的綜合影響和制約，才使密封得以實(shí)現(xiàn)。（4）對實(shí)際密封面在工作時(shí)的狀況，可以作如下描述首先，由于間隙的存在，密封不可能在密封面的內(nèi)沿實(shí)現(xiàn)，即介質(zhì)并不是在密封面與被密封介質(zhì)的邊緣處即被密封的。必然會(huì)有介質(zhì)沿著密封面間的間隙溝槽而進(jìn)入密封面之間。當(dāng)然，既然達(dá)到了密封，那么介質(zhì)也

41、不會(huì)從密封面外沿泄漏出來。實(shí)驗(yàn)很容易觀察到在達(dá)到了密封的密封面間是有介質(zhì)存在的。密封面的間隙尺寸，小于介質(zhì)分子的無疑也是可以阻止其通過的，有些溝槽或通道其尺寸雖然大于介質(zhì)分子直徑，但若在中途被截?cái)嗟募床荒苡擅芊饷鎯?nèi)沿通到外緣的則介質(zhì)得以進(jìn)入密封面，但卻無法到外緣。對于那些截面尺寸大于分子直徑而又從密封面內(nèi)沿達(dá)到外緣的通道，它的密封機(jī)理比較復(fù)雜，也是我們主要探討的對象。這些溝槽，通道細(xì)小，曲折，截面尺寸也是變化的，流體從中通過將產(chǎn)生很大的阻力降，這是由于流動(dòng)方向的不斷變化，截面大小的不斷變化以及介質(zhì)由閥體通道進(jìn)入密封面間隙這種截面的劇烈收縮造成介質(zhì)劇烈攪動(dòng)渦流所形成的節(jié)流效應(yīng)使流體產(chǎn)生阻力損失，

42、壓力下降。密封面內(nèi)外的壓差是產(chǎn)生泄漏的基本原因，節(jié)流引起流體的壓降將減小壓差。流體在毛細(xì)通道中由于附著力的作用（大多數(shù)介質(zhì)對金屬都是浸潤的）或吸附作用以及由于毛細(xì)通道表面粗糙所引起的對流體的阻滯作用將在通道表面形成附著于其上的靜止的流體邊界層，也有認(rèn)為由于流體分子在流經(jīng)間隙時(shí)產(chǎn)生極化而被吸附于通道表面，其厚度取決于通道表面狀況及附著力的大小，粘性邊界層的存在使之細(xì)通道的截面更為狹小，從而阻礙介質(zhì)的通過，當(dāng)間隙或通道某個(gè)位置處截面足夠狹小時(shí)，邊界層有可能完全阻塞通道形成密封，這種現(xiàn)象稱通道的閉合或閉塞、堵塞、阻塞。因此我們在試驗(yàn)中可以看到密封面最初有泄漏，而后逐漸減小，最后自動(dòng)停止，就是由于閉合

43、的逐漸形成所致。液體對密封面的浸潤，一方面有利于邊界層的形成，但這時(shí)毛細(xì)現(xiàn)象（或稱毛細(xì)管作用）將使通道內(nèi)液體層上延伸易于引起泄漏，即毛細(xì)作用將產(chǎn)生附加的壓差，反之對于內(nèi)聚力大，表面張力大，不浸潤的液體則這時(shí)毛細(xì)作用將有利于密封，但不易形成邊界層，因而不易造成閉塞。流體通過密封面間隙時(shí)的節(jié)流效應(yīng)所產(chǎn)生的能量損失，將轉(zhuǎn)化成熱量引起局部的溫升從而使液體粘度下降，密封面膨脹通道擴(kuò)展，而不利于密封，但是應(yīng)當(dāng)指出當(dāng)達(dá)到完全密封時(shí)，并不存在密封面間隙內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)。下面我們還將進(jìn)一步討論影響密封的因素。由上述我們知道在達(dá)到密封時(shí)，介質(zhì)將進(jìn)入到密封面之間，但不會(huì)從密封面邊緣泄漏，在設(shè)計(jì)計(jì)算中取密封面的平均直徑作

44、為介質(zhì)終止的界限。3、 影響密封的因素分析由于密封涉及到很多微觀的物理現(xiàn)象，對其中一些影響因素至今還沒有進(jìn)行充分的研究和認(rèn)識，只能做一些定性的分析，還不能由理論推導(dǎo)出定量的計(jì)算方法。盡管如此，對影響密封因素的討論仍然是十分重要的，因?yàn)樗転槲覀兲峁┻M(jìn)一步改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)、提高密封性的方向和途徑。（1）密封面的表面狀況密封面的加工精度和表面光潔度越高，則密封面間的間隙就越小從而有利于密封特別是密封比壓較低的情況加工精度和光潔度的影響十分顯著。而當(dāng)密封比壓較高時(shí)，由于密封面在壓力作用下其表面上的微觀不平度仍很大程度上可以被壓平，因而對表面光潔度不敏感。應(yīng)當(dāng)指出表面光潔度高低雖然將影響間隙通道截面的大小

45、，但與毛細(xì)通道表面粗糙情況沒有直接關(guān)系。由此我們可以討論：密封面的加工方法特別是研磨方法，例如平面密封，當(dāng)研磨刀具與密封面的相對運(yùn)動(dòng)為直線時(shí)，將在表面上形成大量由內(nèi)沿通道達(dá)外緣的溝槽，而若相對做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，則形成密閉的環(huán)形溝槽，所以既使表面光潔度（它只是由峰、谷的高度來判定）相同，也會(huì)有不同的密封效果。我們還可以討論，對于具有較寬密封面的情況，采用迷宮式結(jié)構(gòu)，將有助于增大節(jié)流效應(yīng)，同時(shí)由于接觸表面減小而提高密封比壓，使密封性能提高，下圖為示意情況，即在一個(gè)密封面上加工若干環(huán)形槽。特別是對于高壓密封，單純依靠提高密封比壓，減小密封面積不一定是好辦法，而且提高密封比壓為保證密封面的抗擠壓能力又要相

46、應(yīng)地選取高強(qiáng)度高硬度材料，而硬度越高，其表面的微觀峰谷就越不易被壓平，所以密封比壓升高對密封效果的影響也比較小，于是又要相應(yīng)地提高表面光潔度，給加工帶來困難。采用具有迷宮式的密封面結(jié)構(gòu)，使介質(zhì)首先通過施加比壓較小的迷宮部分而減壓，在靠近密封面的外緣處施以較大的密封比壓（雙密封結(jié)構(gòu)）而達(dá)到完全密封，這時(shí)實(shí)際所密封的壓力由于迷宮部分的減壓而變得較小了，從而易于達(dá)到密封。改進(jìn)閥瓣的結(jié)構(gòu)使通過閥桿施加的密封力主要作用于密封面外沿起類似雙密封的效果。（2）密封面材料密封面材料除一般的強(qiáng)度耐腐蝕等要求外，對密封性能影響最大的是它的硬度，對密封面的硬度要求主要是具有承受相應(yīng)密封比壓防止發(fā)生塑性變形（宏觀）和

47、被壓潰，硬度還與密封面的耐沖蝕能力有關(guān)。應(yīng)當(dāng)指出密封面的硬度除與材料有關(guān)外，還與機(jī)加工方法有關(guān)，表面加工造成的冷作硬化將使局部硬度發(fā)生變化，因而不同的加工方法甚至不同的切削加工用量也會(huì)使同樣光潔度的同種材料具有不同的密封性能。密封面材料的親水性能，吸附性能將對密封產(chǎn)生影響，通常金屬對各種液體介質(zhì)都具有良好的親水性。由于毛細(xì)管作用將對密封產(chǎn)生不利的影響而易于泄漏。因此在密封面上油膜的存在將對密封性能產(chǎn)生有利的影響，這是因?yàn)橛捅旧順O易與金屬密封面浸潤而在毛細(xì)通道內(nèi)形成邊界層阻塞通道，同時(shí)油膜的存在破壞了密封面對工作介質(zhì)的親水性從而使本來能浸潤密封面的介質(zhì)變得不能浸潤，這時(shí)毛細(xì)作用就將變得有利于密封

48、了，因此在某些場合的閥門采用在密封面間注油或加入潤滑脂的方法來提高密封性就是這個(gè)道理，潤滑脂由于具有較大的粘度而更容易造成毛細(xì)通道的閉合。從油膜對密封性能的影響，我們可以討論密封面材料可以采用類似含油軸承的材料，含油軸承是用耐磨金屬材料通過粉末冶金成型的，它可以在其內(nèi)部的微孔中吸收潤滑油，在實(shí)際工作中由于轉(zhuǎn)軸的壓力和旋轉(zhuǎn)磨擦產(chǎn)生熱量而使內(nèi)含的潤滑油到達(dá)表面起潤滑作用，試想在某些閘閥或截止閥的密封副（包括閥座密封圈）采用類似的材料，當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)（特別是閘閥由于密封面的摩擦和壓緊力在密封面間將有潤滑油膜存在一方面使摩擦減少，同時(shí)提高密封性，而一旦開啟后，潤滑油仍滲入密封面內(nèi)部而不易隨介質(zhì)流動(dòng)而散失

49、）。（3）密封面寬度密封面寬度增加將使介質(zhì)由內(nèi)沿泄漏到外緣所經(jīng)過的路徑增加，流阻增加。應(yīng)當(dāng)指出毛細(xì)通道的長度并不等于密封面寬度因?yàn)槊?xì)通道是曲折變化的，其實(shí)際長度將遠(yuǎn)大于密封面寬度。寬度增加只是從統(tǒng)計(jì)意義上毛細(xì)通道的平均長度增加，同時(shí)通道曲折，截面變化的程度從機(jī)率上來說也肯定增加，這就是使閉塞形成的可能性增大，所以增加密封面寬度是會(huì)有利于密封的。但是密封面寬度增加對于施加同樣的密封力則其比壓將下降，另外應(yīng)當(dāng)指出密封面寬度增加將使加工精度難于保證易于造成密封副不能良好地吻合，使間隙增大。（4）密封面的內(nèi)外壓差實(shí)際這個(gè)壓差就是所要密封的壓力。在實(shí)際工況中密封面外（即閥后）常常是有壓介質(zhì)，它有從外緣

50、進(jìn)入密封面向內(nèi)沿流動(dòng)的趨勢，從而阻礙被密封的介質(zhì)向外泄漏，所以影響密封性能的不是閉腔內(nèi)的介質(zhì)壓力而是內(nèi)外壓差。（5）介質(zhì)的性質(zhì)介質(zhì)的粘性對密封性能影響極大，粘性大的介質(zhì)由于內(nèi)摩擦的作用，在毛細(xì)通道內(nèi)流動(dòng)阻力大，易于形成閉合。氣體的粘度遠(yuǎn)小于液體所以氣體介質(zhì)的密封要比液體困難，但應(yīng)指出，當(dāng)介質(zhì)為飽和蒸汽時(shí)，進(jìn)入密封面的蒸汽可能在間隙或通道內(nèi)部分凝結(jié)成液滴而阻塞通道，所以通常飽和蒸汽更容易密封些。介質(zhì)對密封面的浸潤性能越強(qiáng)，毛細(xì)作用將越顯著，也就是越不利于密封（浸潤將易于形成或邊界層而有利于密封但毛細(xì)作用是主要的）煤油的對金屬具有良好的浸潤性能，自身粘度也小，因而煤油的密封要比水困難得多，在實(shí)際生

51、產(chǎn)中對一些在重要場合應(yīng)用的閥門用煤油來進(jìn)行密封性試驗(yàn)就是這個(gè)原因。介質(zhì)的分子體積是不相同的，這取決于介質(zhì)的分子量和分子結(jié)構(gòu)如水分子直徑為0.003，顯然體積大的分子易于被阻塞。（6）工作溫度溫度升高將使密封副膨脹，毛細(xì)管擴(kuò)展，也可能由于介質(zhì)密封副變形的不均勻而引起密封面畸變而影響密封副的吻合，間隙增大而不利于密封。所以應(yīng)用于高溫的閥門其閥體、閥座、閥瓣等零件的形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮升溫時(shí)膨脹變形對密封面的影響，否則可能在常溫冷模試驗(yàn)時(shí)密封良好而應(yīng)用于高溫實(shí)際工況時(shí)卻發(fā)生泄漏。溫度升高還將影響介質(zhì)的粘度，如前述溫度升高液體粘度下降，氣體粘度增加。因而對密封性的影響也是不同的。此外，高溫的液體進(jìn)入密

52、封面后由于阻力降而降至，從而可能在毛細(xì)通道內(nèi)部分汽化而產(chǎn)生微小的氣泡附著于通道壁面阻礙液體通過。（7）密封面比壓作用于單位密封面上的平均正壓力稱密封面比壓。密封面比壓使密封面上相接觸的凸峰發(fā)生變形而被壓平從而增大實(shí)際接觸面積，減小間隙和毛細(xì)通道的尺寸，從而有利于密封。由于密封面材料的選擇光潔度的提高都有一定的限制，介質(zhì)的種類則不能由閥門來確定，因而密封面比壓是可以影響閥門密封性能的最重要的外界因素，而且是便于進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的因素是設(shè)計(jì)者用來保證閥門密封性能的主要手段所以密封面比壓是閥門設(shè)計(jì)的基本參數(shù)之一。設(shè)計(jì)中的密封比壓是按整個(gè)密封面積平均計(jì)算的而實(shí)際密封面間的接觸面積小于密封面積，所以實(shí)際接

53、觸面上的受力要比計(jì)算值大。我們在設(shè)計(jì)中所涉及到的如許用比壓，必須比壓等都是計(jì)算比壓。固然密封而比壓是保證密封性的有效性手段，但是不能無限提高比壓。因?yàn)楸葔禾岣咭馕吨麄€(gè)閥門幾乎所有的零件特別是傳動(dòng)件受力增大（如閥桿、閥桿螺母、手輪或驅(qū)動(dòng)裝置等）而且比壓提高也受到密封面材料的抗壓強(qiáng)度的限制，如前述選用硬度大的材料，會(huì)使密封比壓力增大的效果受到削弱。密封力的增大還會(huì)使密封副發(fā)生變形而影響密封面的吻合。設(shè)計(jì)中根據(jù)閥門的密封面的寬度，材料表面光潔度及介質(zhì)種類，介質(zhì)工作壓力等用經(jīng)驗(yàn)公式或查表來得到密封的必須比壓，作為設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。但是由于影響密封的因素很多，它們的綜合作用對密封的影響目前尚不能做準(zhǔn)

54、確的定量計(jì)算，上述得到的必須比壓常常是不準(zhǔn)確甚至誤差很大。（一般計(jì)算值偏大）所以在目前實(shí)際設(shè)計(jì)常常只是作為參考，而更多的憑經(jīng)驗(yàn)來選取。第四章 閘 閥 閘閥是現(xiàn)代工業(yè)所有類型閥門中應(yīng)用最廣泛的一種。椐資料介紹如年處理原油250500萬噸的煉油廠，閘閥占整個(gè)工藝管道的84%；石化廠乙烯及深加工裝置用閥門，閘閥占了80%以上；大化肥合成氨廠，閘閥占全部閥門的70%以上。 閘閥其結(jié)構(gòu)在閥體內(nèi)類似閘閥一樣的板狀物與相配的兩閥座（或單閥座）之間垂直于流體移動(dòng)，從而打開或切斷流道。用它做啟閉使用，并在全開時(shí)整個(gè)流道直通，此時(shí)介質(zhì)運(yùn)行的壓力損失最小。 通用型閘閥一般適用于不需要經(jīng)常啟閉，而且保持閘板全開或全關(guān)閉的工作場合。它不適用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。對于高速流動(dòng)的介質(zhì)，閘板在局部開啟狀態(tài)下可以引起閥門的震動(dòng)，而震動(dòng)又可損傷閘板的閥座的密封面，而節(jié)流會(huì)使閘板及密封面遭受介質(zhì)的沖蝕。 閘閥借助手動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)或液動(dòng)來操縱閥門，是驅(qū)動(dòng)閥門的一種。它較其他種類閥門耐高壓、高溫、低溫和密封可靠等優(yōu)點(diǎn)。一、閘閥的形式和分類從閘閥結(jié)構(gòu)型式上，主要的區(qū)別是所采用密封元件的結(jié)構(gòu)型式，而根據(jù)密封元件的型式我們常根據(jù)閘閥分成幾種不同的類型，例如楔