【摘 要】本文在分析目前国内燃气阀门现状的基础上，笔者结合工作实际，对燃气阀门的相关标准、材质选用、阀门类型选择及阀门使用工况等加以分析和比较，仅供燃气行业工程阀门选型参考。

　　【关键词】球阀；蝶阀；闸阀；截止阀；灰铸铁；铸钢；管网；埋地

　　0 前言

　　在城镇燃气的制气、净化、储存、输配和应用的过程当中，凡是需要切断、变向、分流、止回、泄压、稳压以及旁通等，都必须安装阀门。阀门的应用十分广泛，根据石化行业的权威统计，阀门在工程项目的总投资中所占比例达到8%。由于天然气是易燃易爆物质，因此保证阀门在运行周转中的安全可靠性就显得尤为重要。

　　1 燃气阀门现状

　　20世纪80年代以前，国内没有天燃气专用阀门，只能沿用水阀门代替。改革开放以来，经济建设的发展促进了燃气制造业的发展，阀门生产厂家开始注重研制燃气用阀门，当时主要从结构的设计来克服煤制气中含有较多的杂质，尤其是焦油、芳香烃和粉尘混合形成的"煤气胶"影响阀门密封或"咬死"阀杆的问题。

　　近年来，越来越多的天然气阀门投入市场，虽然天然气较煤制气洁净干燥，然而其管网压力较煤制气高，在燃气微量杂质中仍含有粉尘、不饱和水分、硫化氢、焦油、苯和萘等，介质对阀门内腔加工面和密封件形成较强的冲击力，因此要求阀门零部件在承受各种外力作用是不发生变形和动作失灵，同时应选择密封面与介质不接触的密封方式。

　　2 阀门标准的选用

　　我国工业及市政管线用阀门，是参照前苏联国家标准（гост）制定成的JB标准体系。随着科技的发展，燃气行业也引进了不少欧美技术设备。根据阀门的实际使用情况来看，同类型的欧美阀门比JB阀门结构长度短、重量轻、占空间小、寿命长、操作填料密封结构较优且不易发生内、外漏。因此有必要考虑按美国ANSI、ASME、API标准，德国DIN标准，英国BS标准以及日本JIS标准设计、制造阀门在国内生产及推广应用，促进国标GB阀门标准体系日趋完善。下表1为三种不同标准生产的阀门结构长度对比，由表可以看出，同口径的阀门中，JB标准只有长系列而没有ASME标准中的短系列阀门。

　　3 阀门材料的选型

　　根据输气管网的压力，选用合适的阀门壳体材质。既要满足管网的安全运行，又要降低成本，选用时要注意以下几点：

　　1）经过脱硫处理的天然气依然含有少量的硫化氢，这是一种有毒且腐蚀性极强的气体，它和铁反应生成硫化铁，呈片状剥落，腐蚀机械设备，因此管线阀门选材要选抗硫的耐腐蚀材料。

　　2）对于议P≤0.2MPa的城市中低压输气管网，建议选用灰铸铁阀门。虽然灰铸铁强度和塑性较低（片状石墨割裂基体、易引起应力集中）、脆性大，但由于其具有良好的耐腐蚀性能以及低廉的价格，受到广泛的欢迎。因此从成本的角度出发，建时采用灰铸铁阀门。

　　3）对于0.2MPa﹤P≤0.8MPa时，建议选用球磨铸铁或铸钢阀门，优先选用球磨铸铁阀门。因为就力学性能而言，二者相当，但球磨铸铁的防腐蚀性能和铸造工艺都优于铸钢，而价格却只有铸钢阀门的70%，值得注意的是，若选用球磨铸铁，需加强对球磨铸铁材质的质量加以监控。三种材料的各种参数见下表2。

　　4）对于P﹥0.8MPa时，建议选用铸钢阀门。

　　5）PE球阀，近年来，各地天然气公司越来越多地在中低压（P≤0.4MPa）端使用PE球阀。PE球阀可直埋，密封性能较好，但进口价格较高，特别是DN100以上的球阀。目前PE球阀处于推广使用阶段，反响效果不一，还需不断总结经验。

　　4 常用阀门的特点

　　阀门本质上是一个节流机构，当介质通过节流机构时会产生压力损失，其大小主要取决于介质与阀门密封部件的摩擦阻力。当在燃气工程上使用时，常选用的阀门有闸阀、球阀、蝶阀、截止阀等，各个阀门的优缺点如下：

　　1）闸阀

　　闸阀的启闭件是阀板，阀板的启闭方向与流体方向垂直；通道一般为全通径，故压力降较小。闸阀广泛地应用于各种介质的启闭，当部分开启时，在阀板背面会产生涡流，易引起阀板的侵蚀和振动，也易损坏阀座的密封面，因此闸阀一般作为开关阀使用，不做节流用。

　　闸阀的主要性能特点如下：

　　①适用于含砂质粉尘，黏性微量杂志和腐蚀性较强的气体；

　　②适用于做切断阀用，不宜用于进行流量调节；

　　③外形尺寸较大，开关操作慢，启动杆提升转数多；

　　④密封面易引起冲蚀和擦伤，且密封面磨损不易修复，加工也较复杂；

　　⑤密封要求较高的场合宜选用双闸板阀；

　　⑥压力、温度较低、密封要求不高的场合宜选用平行式闸板，其闸板、密封面检修相对容易，零部件可靠性好；

　　⑦连接尺寸小。

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