隨著國內大型煉油及（jí）乙烯等（děng）石化項目的新建和擴建 ，石油天然（rán）氣長輸管道係（xì）統和大（dà）型乙烯裝置中（zhōng）壓（yā）縮機和大型泵等（děng）工況較苛刻的管道係（xì）統 ，要求選用快速關閉、較低壓損及噪 的止 回閥。尤其是氣相介質 ，對於普通旋啟 式 、雙板（bǎn）止回閥，閥門閥板往往存在不能完全打開 ，造 成介質流動不穩定 ，壓損大 ，易出現機械震動 ，噪聲大等情況 ，從（cóng）而影響大型壓縮機和泵的（de）正常運轉 。這時就需要采用特殊型式 的軸流式止回閥，以（yǐ）保證上述設備（bèi）管道係統安全有效運行。

1、軸（zhóu）流式止（zhǐ）回閥功能

     （1）快速關閉。軸流式止回閥與旋啟式 ，雙板止回閥相比、行程短 ，特別是大口徑閥的相對（duì）行程更短 ，可以實現快速關閉。
    （2）將流體係統中水錘的破壞作（zuò）用降至最低。軸流式止（zhǐ）回閥的關閉完全伴隨著（zhe）流體的反向流動（dòng） ，短（duǎn）行程保證了閥瓣快速動態響應 ，並將通過閥門的反向流速降到最（zuì）低 ，從而可預防（fáng）水錘現（xiàn）象的危險發生。
    （3）保（bǎo）護轉（zhuǎn）動設備不受流體倒流造成的破壞。可完全防止由於介質的倒流造成上遊設備的破壞 。
    （4）將管（guǎn）線（xiàn）係統中壓力損（sǔn）耗降至最低（dī）。軸流式止回閥采用文丘裏式的閥門（mén）內部結構設計 ，流體（tǐ）流（liú）經閥（fá）門流道時是漸縮 和漸擴的過程 ，最大限度減（jiǎn）少渦（wō）流的產生（shēng） ，渦（wō）流會產生流體湍流 ，湍（tuān）流會加大壓力損失。
    （5）機械震動小 ，噪聲低。軸流式止回閥可實現真正無撞擊 ，所以機（jī）械（xiè）震動（dòng）小 ，相應噪聲也低。

2、軸流式止（zhǐ）回閥工作原理

    （1）軸（zhóu）流式止 回閥開啟 。閥門的開啟見圖 1(a) ，流體介質從內截麵 A1  處（chù）以平均速度 v1 進入 ，閥門流道截麵積穩定減小至閥座口徑截麵 A2處(依據（jù）文丘裏管原（yuán）理設計 )，隨著流道 口（kǒu）徑減小（xiǎo）而通過閥門的（de）介質流量保持恒定 ，因此（cǐ）流速勢必增加 ，即在（zài）截麵 A2 處 ，流體速度增大至 V2 。流道橫截麵進一步減小至閥門絕對最小橫截麵 A3 時 ，即在（zài）內閥套和主閥體（tǐ）之間，速度增加至 V3。隨著流體速度的增大 ，每個截麵上（shàng）靜壓頭的減小 ，導致了靜壓差 ：即閥體截麵（miàn） A3 處的靜壓小於閥體截麵 A1 處的靜壓 。靜壓差的存在提供了部分作用於閥瓣（bàn）上的力 ，該作用力和流體衝擊閥瓣的衝力的（de）合力開啟閥門（mén）。

     （2）閥門的關閉。閥門的關閉見圖（tú）1(b )，當介質流量（liàng）明顯（xiǎn）減小（xiǎo）時，靜壓差隨之減小使（shǐ）得彈簧（huáng）彈力克服流體壓力 ，閥瓣瞬時響應（yīng）並關閉閥門，輕型閥瓣及彈簧作用和軸向（xiàng）行程短 ，可確保快速（sù）自（zì）緩衝響應 ，閥瓣快速響應回位可（kě）避免流體逆流和（hé）閥門砰（pēng）擊 ，因此也消除了壓力衝擊波的危（wēi）險和水錘的影響（xiǎng） 。

3 、軸流式止回閥（fá）與其它止（zhǐ）回閥的比（bǐ）較（jiào）

     止回閥主要型式分旋啟式 、雙板（bǎn）式和軸（zhóu）流式 ，三種型式的對比見圖（tú） 2 ，從曲（qǔ）線看（kàn）出（chū），旋啟式止回閥型式 A ，在動態（tài）工況條件下有較長的響應時問 ，較高的逆流速度會產生閥門砰擊和有 害的壓力衝擊波。雙板式止回閥型（xíng）式其響應時間介於旋啟式和軸流（liú）式止回閥之（zhī）間 ；軸流式止 回閥型式C ，當管道中介（jiè）質流速減小時 ，彈簧彈力克服作用在閥瓣上（shàng）漸（jiàn）小（xiǎo）的流體壓力 ，觸發（fā） 閥瓣瞬時關閉閥門。其（qí）結果具有最小的逆流速度 ，最快的響應時間 ，因此閥門無衝擊 ，避免 了壓力衝擊及水錘現象的影響 。

4、軸流式（shì）止（zhǐ）回閥國內（nèi）外生產廠家（jiā）比較（jiào）

    （1）國內情況。國內目前（qián）有少數廠家生（shēng）產 ，但大部分用在水係統（tǒng）管路中，在（zài） 乙烯 、石油煉化等行（háng）業使用較少 ，目（mù）前國內使用的該類產品主要依靠進 口，還沒有進行專項（xiàng）開發研製。
    （2） 國外情況。這類閥門 ，美國的克雷恩(CRANE ) 旗 下 的 STOCKHAM公司及荷蘭的M OKVELD公（gōng）司都具備（bèi）生產此類產品非常（cháng）成熟的經驗。他們都有（yǒu）非常先進的設計手（shǒu）段和性能試驗手段（duàn） ，可保證和驗證閥門在各類工況條件下的完整性和可運（yùn）行性。

5、軸流式止回閥主要技術關鍵點

   （1）確定閥門使（shǐ）用 的通用性及特殊（shū） 性工況條件及（jí） 閥門配套使用相關（guān） 功能（néng）要求 ，提 出具體 產品的技術規格書，使閥門有多種密封結構 、最低流阻及多規（guī）格彈簧選擇 ，適用（yòng）不同工況與流速的要求。
   （2）采用有限元分（fèn）析計算軟件進行結構應力和流量 、流（liú）阻分析 ，以保障閥體 內腔流（liú）線型（xíng）“水（shuǐ）滴狀”流道結構和流阻小 ，流量大 ，降低躁聲等，保（bǎo）障閥門結構合理和性能可靠。
  （3）提（tí）高彈簧使用壽命 ，在正（zhèng）常流速或（huò）一定流速波動下，保證 閥門開啟及快（kuài）速關閉功能 ，防止閥瓣（bàn）振動及產生噪音 ，保（bǎo）障設備使用安全（quán）。
  （4）研究較短的啟閉行程和彈簧對低流速變化敏感性 ，減少關閉時間（jiān）和介 質倒流衝（chōng）擊波對相關設備的影響因素。
  （5）采用高精度的加工技術和控製手段（duàn） ，保（bǎo）證閥門啟閉靈活 、準（zhǔn）確。
  （6）采取多級密封結構 ，使密封更可靠。

6、結語

    軸流式止回閥目前在石油天然氣長輸管道係統廣（guǎng）泛（fàn）應用 ，特別是大型乙烯（xī）裝置壓縮機等關 鍵部位 ，都采用此種型（xíng）式的止回閥，其口徑較大 ，由於我（wǒ）國還沒有係統研發生產（chǎn）此類產品，裝置上（shàng）用的此種型（xíng）式閥門基本都是引進，進口價格相當昂貴 ，為節（jiē）省國家外匯，開發研製軸（zhóu）流式止回閥是閥（fá）門（mén）製造廠的迫切任（rèn）務 。