隨著國內大型煉油及（jí）乙烯等石化（huà）項目的新建和擴建 ，石油天然氣長輸管道係統和大型（xíng）乙烯裝置中壓縮機和大型泵等工況較苛刻的管道係統 ，要求選用快速關閉、較低（dī）壓（yā）損及噪 的止 回閥。尤其是氣相介質（zhì） ，對（duì）於普通（tōng）旋啟 式 、雙板止回閥，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（děng）情況 ，從而（ér）影響大型壓縮機和泵的正常運轉 。這時就需要采用特殊型式 的軸流（liú）式止回閥，以保（bǎo）證上述設備（bèi）管道係統安全有效運行。

1、軸流式止回閥功能

     （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（duǎn） ，特別是大口徑閥的相對行程更短 ，可以實現快（kuài）速關閉。
    （2）將流體係統中水錘的破（pò）壞作用降至最低。軸流式止回閥的關閉完全伴隨著流體（tǐ）的反（fǎn）向流動 ，短行程保證了閥瓣快（kuài）速（sù）動（dòng）態響應 ，並將通（tōng）過閥（fá）門的反（fǎn）向流速（sù）降到最低 ，從而可預防水錘現象的危險發生。
    （3）保護轉（zhuǎn）動設（shè）備不受流體倒流造成的破壞。可（kě）完全防止由於介質的倒流造成上遊設備的破壞 。
    （4）將管線係（xì）統中壓（yā）力損耗降至最低。軸流式止回閥采用文丘裏（lǐ）式的（de）閥門內部結構設計 ，流（liú）體流經閥門（mén）流道時是漸縮 和漸擴的過程 ，最大限度減少渦流（liú）的產生 ，渦流會產生流體湍流 ，湍流會（huì）加大壓力損失。
    （5）機械震（zhèn）動（dòng）小（xiǎo） ，噪聲低（dī）。軸（zhóu）流式止回閥可實現真正無撞擊 ，所以（yǐ）機（jī）械震動小 ，相應噪聲也低。

2、軸流式止回閥工作原（yuán）理

    （1）軸流式止 回閥開啟 。閥門的開啟見圖 1(a) ，流體介質從（cóng）內截麵（miàn） A1  處以（yǐ）平均速度 v1 進入 ，閥門流（liú）道（dào）截麵（miàn）積穩定減小至閥座口徑截（jié）麵 A2處(依據文丘（qiū）裏管（guǎn）原理（lǐ）設（shè）計 )，隨（suí）著流道 口徑減小而通過閥門的介質流量保持（chí）恒定 ，因此流速勢必增加 ，即在（zài）截麵 A2 處（chù） ，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 ，即在內閥套和主閥體（tǐ）之間，速度增加至（zhì） V3。隨著流體速度的增大 ，每個截麵上靜壓頭（tóu）的減小 ，導致了靜壓差（chà） ：即閥體截麵 A3 處的靜壓（yā）小於閥體截麵 A1 處的靜壓 。靜壓差的存在提供了（le）部分作用於閥瓣（bàn）上的（de）力 ，該作用（yòng）力和流體衝擊閥瓣的衝力的合力開啟閥門。

     （2）閥門的（de）關閉。閥（fá）門（mén）的關閉見圖1(b )，當介質流量明顯減小（xiǎo）時，靜壓差隨之減小使得彈簧彈力克服流體壓力 ，閥瓣瞬時響應並關閉閥門，輕型閥瓣及彈簧作用和軸向行程短 ，可（kě）確保快速自緩衝響應 ，閥瓣快速響應回位可避免流體逆流和（hé）閥門砰（pēng）擊 ，因此（cǐ）也消除了壓力衝擊波的（de）危險和水錘的影響 。

3 、軸（zhóu）流（liú）式止回閥與其它止回閥的比較

     止回閥主要型式分旋啟式 、雙板式和（hé）軸流（liú）式 ，三種型式的對比見圖 2 ，從曲線看出，旋啟式止回閥型（xíng）式 A ，在動態工況條件下有較長的響應（yīng）時問 ，較高（gāo）的逆流速度會產生（shēng）閥門砰擊和有 害的壓力（lì）衝擊波。雙板式（shì）止回閥型式其響應時間介於旋啟式和軸流式止（zhǐ）回閥之（zhī）間 ；軸流式止（zhǐ） 回閥型式C ，當管道中介質流速減小時 ，彈簧彈力克服作用在閥瓣上漸小（xiǎo）的流體壓力 ，觸發 閥瓣瞬時關閉閥門。其結果具有最小的逆流速度（dù） ，最快的響應時間 ，因此閥門（mén）無衝擊 ，避免 了壓力衝擊及水錘現象的影響 。

4、軸流式止回（huí）閥國內外生產廠家比較

    （1）國內情（qíng）況（kuàng）。國內目前有少數廠家生產 ，但大部分用在水係（xì）統管路（lù）中（zhōng），在 乙（yǐ）烯 、石油（yóu）煉化等行（háng）業使用較少 ，目前國內使用的該類（lèi）產品主要依靠（kào）進 口，還沒有進行（háng）專項開發研製。
    （2） 國外情況。這類（lèi）閥門 ，美國的克雷恩(CRANE ) 旗 下 的 STOCKHAM公司及荷蘭的M OKVELD公司都具備（bèi）生產此類產品非常成熟的經驗。他們都有非（fēi）常先（xiān）進的設計手段和性能試（shì）驗手段 ，可保證和驗證閥門在各類工況條件下的完整（zhěng）性（xìng）和可運行（háng）性。

5、軸流式止回（huí）閥主要技術關鍵點

   （1）確定閥門使用 的通用性及特殊 性工況條件（jiàn）及 閥門配套使（shǐ）用相（xiàng）關 功能要求 ，提 出（chū）具體 產品（pǐn）的（de）技術規格書，使閥門有多種密封結（jié）構 、最低流阻及多規（guī）格彈簧選擇 ，適用不同（tóng）工（gōng）況與流速（sù）的要求。
   （2）采用有限元分析計（jì）算軟件進行結構應力和流量 、流阻（zǔ）分析 ，以保障閥體 內腔流線型“水滴狀”流道結構和流阻小 ，流量大 ，降低躁聲等（děng），保障閥門結構合理（lǐ）和性能可靠。
  （3）提高彈簧使用壽命 ，在正常流速或一定流速波動下，保證 閥門開啟及快（kuài）速關閉功能（néng） ，防止（zhǐ）閥瓣振動及產生噪音 ，保障設備使用安全。
  （4）研究較短的啟閉行程和彈簧對低（dī）流速變（biàn）化敏感性 ，減少關閉時間和介 質倒流衝擊波對相關設備的影響因素。
  （5）采用高（gāo）精度的加工技術和控製手段 ，保證閥門啟閉靈活 、準確。
  （6）采取多級密封結構 ，使密封更可靠。

6、結（jié）語

    軸流式（shì）止回閥目前在石油天然氣長輸（shū）管道係統廣泛應用 ，特別是大型乙烯（xī）裝置壓縮（suō）機等關 鍵部位 ，都（dōu）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（xì）統研發生產此類產品，裝置上用的此種型（xíng）式閥門基本都是引進，進口（kǒu）價格相當昂貴（guì） ，為節省國（guó）家外（wài）匯，開發研製軸流式止回閥是閥門製造廠的（de）迫切任務 。