一、對夾式硬密封蝶閥的定義與特點

定義

對夾式硬密封蝶閥是指采用對夾式連接方式（閥體兩端無法蘭，通過管道法蘭夾持固定），且密封副為金屬硬密封結(jié)構(gòu)（如不銹鋼 + 堆焊硬質(zhì)合金、陶瓷等）的蝶閥。其核心特點包括：

結(jié)構(gòu)緊湊：體積小、重量輕，節(jié)省安裝空間。

硬密封優(yōu)勢：耐高溫、高壓，抗磨損，適用于嚴苛工況。

安裝便捷：通過螺栓將閥體夾在兩法蘭之間，無需焊接或額外法蘭配對。

二、核心技術(shù)參數(shù)

1. 結(jié)構(gòu)與連接參數(shù)

參數(shù) 說明

連接方式 對夾式（符合 GB/T 12221、ANSI B16.5 等法蘭標(biāo)準）

閥體結(jié)構(gòu) 三偏心結(jié)構(gòu)（閥板與閥座在軸向、徑向、角向均有偏心，實現(xiàn)金屬面緊密貼合）

驅(qū)動方式 手動、電動（配齒輪箱）、氣動（配氣缸）、液動等

公稱通徑（DN） DN50～DN1200（常見規(guī)格，可定制更大通徑）

公稱壓力（PN） - PN10/PN16/PN25/PN40（常規(guī)中高壓場景）

- Class150/Class300（美標(biāo)體系）

2. 材料參數(shù)

閥體材質(zhì)：

鑄鋼（WCB）：適用于常溫常壓工業(yè)管道。

不銹鋼（304/316/316L）：耐腐蝕，用于化工、食品等場景。

合金鋼（如 15CrMo、F51 雙相鋼）：耐高溫高壓，適用于電站、冶金行業(yè)。

閥板材質(zhì)：

不銹鋼（表面堆焊司太立合金、碳化鎢等硬質(zhì)合金）：增強耐磨性和密封性。

鈦合金、鎳基合金：用于強腐蝕或高溫介質(zhì)（如海水、熔融金屬）。

密封面材質(zhì)：

金屬硬密封副：不銹鋼 + 硬質(zhì)合金（硬度≥HRC60）、陶瓷、碳化鎢等。

輔助密封：高溫工況可配石墨密封圈（耐溫≤650℃）。

3. 性能參數(shù)

參數(shù) 指標(biāo)

泄漏等級 符合 API 598 標(biāo)準，通常為 IV 級（泄漏量≤0.1%×DN），高端產(chǎn)品可達 V 級（零泄漏）

適用溫度 - 低溫：-40℃～-196℃（低溫鋼材質(zhì)，如 LCB、LC3）

- 常溫：-20℃～425℃

- 高溫：425℃～650℃（特殊合金 + 石墨密封）

啟閉力矩 三偏心結(jié)構(gòu)降低摩擦，啟閉力矩比中線蝶閥低 30%～50%

使用壽命 ≥10 萬次啟閉（正常工況下，磨損主要取決于介質(zhì)顆粒度和壓力）

壓力試驗 - 殼體試驗：1.5×PN

- 密封試驗：1.1×PN（符合 GB/T 13927 標(biāo)準）

三、應(yīng)用范圍

1. 工業(yè)管道系統(tǒng)

石油化工：

場景：原油蒸餾、化工反應(yīng)釜進出口、高粘度介質(zhì)（如重油、聚合物）管道。

優(yōu)勢：硬密封抗腐蝕、耐沖刷，對夾式節(jié)省塔器或反應(yīng)器附近的安裝空間。

電力行業(yè)：

火電：主蒸汽管道（溫度≤540℃，壓力≤17.5MPa）、鍋爐給水系統(tǒng)。

核電：循環(huán)水系統(tǒng)、放射性介質(zhì)管道（需通過 ASME BPVC 核級認證）。

冶金行業(yè)：

場景：高爐煤氣管道（介質(zhì)含粉塵，溫度≤300℃）、氧氣 / 氮氣輸送（要求零泄漏）。

配置：閥體選 WCB + 不銹鋼閥板，密封面堆焊碳化鎢，應(yīng)對高顆粒磨損。

2. 能源與特種工況

天然氣輸送：

城市燃氣中壓管網(wǎng)（PN16～PN40），替代球閥實現(xiàn)快速截斷與調(diào)節(jié)。

優(yōu)勢：對夾式安裝便于在現(xiàn)有管道中替換舊閥，無需修改法蘭間距。

供熱與蒸汽系統(tǒng)：

高溫蒸汽管道（溫度≤425℃），硬密封避免橡膠密封老化問題。

典型應(yīng)用：集中供暖首站、工業(yè)鍋爐房的主蒸汽閥。

顆粒 / 漿體介質(zhì)：

礦山：礦漿輸送管道（如銅礦、鐵礦的尾礦漿，含固體顆粒）。

建材：水泥生產(chǎn)線的煤粉、生料粉輸送（耐磨陶瓷密封面可選）。

3. 特殊場景

真空系統(tǒng)：

化工真空蒸餾設(shè)備、制藥行業(yè)真空干燥機，需配置低泄漏率的硬密封蝶閥。

食品醫(yī)藥（高端場景）：

高潔凈度要求的無菌車間（如疫苗生產(chǎn)線），采用 316L 不銹鋼 + 電解拋光處理，密封面符合 FDA 標(biāo)準。

四、選型與安裝要點

1. 選型關(guān)鍵因素

介質(zhì)特性：

溫度＞450℃：優(yōu)先選合金鋼閥體 + 石墨密封，避免普通不銹鋼軟化。

含顆粒介質(zhì)：密封面選碳化鎢或陶瓷，閥板采用流線型設(shè)計減少沖刷。

壓力與口徑：

大口徑（DN＞800）：建議選電動或液動驅(qū)動，配蝸輪蝸桿減速器降低啟閉力。

高壓工況（PN≥40）：需校核法蘭螺栓載荷，避免夾式連接泄漏。

驅(qū)動方式匹配：

調(diào)節(jié)工況：選電動蝶閥 + 4～20mA 信號反饋，實現(xiàn)開度**控制。

緊急切斷：氣動蝶閥配快速排氣閥，啟閉時間≤5 秒。

2. 安裝注意事項

法蘭間距：必須與閥體厚度匹配，避免因間距過大導(dǎo)致閥體變形。

螺栓力矩：對稱均勻緊固螺栓，防止密封面偏載（參考 ASME B16.5 力矩標(biāo)準）。

流向標(biāo)識：硬密封蝶閥多為單向密封（標(biāo)注 “→”），需按介質(zhì)流向安裝。

溫差補償：高溫管道需預(yù)留膨脹空間，或采用帶波紋管補償?shù)慕Y(jié)構(gòu)。