管道運送已成為今世動(dòng)力運輸的主要方法，應運而生的管線(xiàn)閥門(mén)開(kāi)展迅速，極大的推動(dòng)了管道運送的進(jìn)程。管線(xiàn)閥門(mén)到底被如何界說(shuō)，它的結構、特點(diǎn)與功用終究有何不同？今天，我們一起來(lái)詳細了解管線(xiàn)閥門(mén)的與眾不同。
管道運送已成為今世動(dòng)力運輸的主要方法，利用長(cháng)距離管道運送油、氣、煤等資源已成為當今世界解決動(dòng)力運送的最主要手段。
世界上主要油氣生產(chǎn)國和消費國都大量使用長(cháng)輸管線(xiàn)來(lái)解決油氣資源的運輸問(wèn)題，天然氣的運送95%以上選用管道運送方法。
1.開(kāi)展歷程
1914年，第一條9公里長(cháng)的輸油管線(xiàn)在美國中部建成，從此拉開(kāi)管道工業(yè)開(kāi)展的序幕。用管線(xiàn)來(lái)運送液體或氣體，其成本是鐵路運輸的1/3，海上運輸的2/3，所以近一百年來(lái)獲得了迅速的開(kāi)展。
長(cháng)距離運送管道稱(chēng)之謂長(cháng)輸管線(xiàn)，長(cháng)輸管線(xiàn)上使用的閥門(mén)稱(chēng)之謂管線(xiàn)閥門(mén)，有球閥、閘閥、止回閥、旋塞閥，是一種滿(mǎn)足管道運輸的特殊要求，具備特殊功用的專(zhuān)用閥門(mén)。
2.管線(xiàn)用閥的結構和特點(diǎn)
（1）平板閘閥
平板閘閥是一種封閉件為平行閘板的滑動(dòng)閥。其封閉件可以是單閘板或是其間帶有撐開(kāi)機構的雙閘板。閘板向閥座的壓緊力是由效果與浮動(dòng)閘板或浮動(dòng)閥座的介質(zhì)壓力來(lái)操控。如果是雙閘板平板閘閥，則兩閘板間的撐開(kāi)機構可以補充這一壓緊力。
特點(diǎn)：
平板閘閥主要特點(diǎn)為：結構長(cháng)度較短、密封功用好、操作扭矩較小且啟閉操作力較挨近、流阻小、閥門(mén)不必設置異常升壓的裝置，帶導流孔的平板閘閥可以經(jīng)過(guò)清掃器清潔管道。但閥門(mén)的結構高度高，約為管道直徑的3～4倍。
（2）球閥
結構：
球閥，指的是用帶圓形通孔的球體作啟閉件，球體隨閥桿滾動(dòng)，以實(shí)現啟閉動(dòng)作的閥門(mén)。啟閉件（球體）由閥桿帶動(dòng)，并繞方工球閥作軸線(xiàn)作旋轉運動(dòng)。
特點(diǎn)：
球閥主要特點(diǎn)為：結構較緊湊、密封功用好、啟閉90°旋轉可快速啟閉閥門(mén)、操作時(shí)刻較短，選用注入密封脂可形成二次輔助密封，防火結構的閥座在火災時(shí)能保證閥門(mén)的密封，配套快速切斷裝置可實(shí)現閥門(mén)的緊迫啟閉。
（3）球形調節閥
結構：
球形調節閥，包括左閥體、閥座、球體、閥桿軸、右閥座，其特征在于：在球體中央與原有的流道孔呈垂直地設有貫通球心的圓孔通道，在通道內放置蝶板、蝶板一端的凸棱與閥桿軸一端的槽相配合，另一端由限位環(huán)限位。
特點(diǎn)：
球形調節閥的流量大，結構簡(jiǎn)略、穩定性好、操作維修方便，全開(kāi)時(shí)流阻小，允許使用壓差較大，噪聲小、抗氣蝕功用好。
（4）止回閥
結構：
止回閥都有一個(gè)敞開(kāi)壓力，當工作介質(zhì)壓力大于止回閥敞開(kāi)壓力時(shí)，彈簧被壓縮，止回閥擋板被推開(kāi)，介質(zhì)順利流過(guò)。當工作介質(zhì)回流時(shí)，介質(zhì)會(huì )把擋板壓在止回閥閥體上，介質(zhì)壓力越大，壓得越緊，此時(shí)擋板完全隔斷了整個(gè)系統，杜絕了介質(zhì)回流的可能，經(jīng)過(guò)止回閥第部結構可以更直觀(guān)的理解。
特點(diǎn)：
止回閥多帶阻尼結構，可有效消除管道的振動(dòng)和下降流阻；選用兩層密封（低壓選用彈性密封，高壓選用金屬-金屬密封），密封效果好；可經(jīng)過(guò)管道清掃器。
（5）泄壓閥
結構：
泄壓閥結構主要有兩大類(lèi)：彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的效果力。杠桿式是靠杠桿和重錘的效果力。隨著(zhù)大容量的需要，又有一種脈沖式泄壓閥，也稱(chēng)為先導式泄壓閥，由主泄壓閥和輔助閥組成。當管道內介質(zhì)壓力超過(guò)規定壓力值時(shí)，輔助閥先敞開(kāi)，介質(zhì)沿著(zhù)導管進(jìn)入主泄壓閥，并將主泄壓閥翻開(kāi)，使增高的介質(zhì)壓力下降。
特點(diǎn)：
因為開(kāi)泵或停泵可能使管道內介質(zhì)流速改變和壓力波動(dòng)，產(chǎn)生沖擊波。為消除沖擊波的影響，長(cháng)輸管線(xiàn)上選用泄壓閥來(lái)減輕沖擊波。
（6）減壓閥
結構：
減壓閥是經(jīng)過(guò)閥彈簧即可設定出口壓力200X型減壓閥(可調式減壓閥)。當閥門(mén)從進(jìn)口端給水時(shí)，水流過(guò)針閥進(jìn)入主閥操控室，出口壓力經(jīng)過(guò)導管效果到導閥上。當出口壓力高于導閥彈簧設定值時(shí)，導閥封閉。操控室停止排水，此時(shí)主閥操控室內壓力升高并封閉主閥，出口壓力不再升高。當閥門(mén)出口壓力降到導閥彈簧設定壓力時(shí)，導閥敞開(kāi)，操控室向下流排水。
特點(diǎn)：
在分支管道上設置減壓閥，用來(lái)恒定用戶(hù)進(jìn)口端的介質(zhì)壓力，多選用先導式減壓閥，受介質(zhì)清潔度的影響小、壓力操控精度較高、功用穩定。
3.技術(shù)要求
長(cháng)輸管線(xiàn)是全球性的，是一條動(dòng)力供給線(xiàn)，從北極圈到赤道，從高山到海底，從高原到沙漠，其間穿過(guò)地震帶、沼澤地、凍土層、江河、湖泊、山坡。有架設的，有直埋地下，在野外操作，維修困難，要求30年使用壽命。
一般運送原油、天然氣，雖經(jīng)處理但含硫，含鐵銹及金屬顆粒，且要求零級密封，實(shí)際的使用環(huán)境惡劣和動(dòng)力供給線(xiàn)的重要性，對管線(xiàn)閥門(mén)提出了嚴格的技術(shù)要求。
那么，針對管線(xiàn)閥門(mén)，到底有哪些技術(shù)要求呢？
1.強度和耐性
閥門(mén)除了接受內部介質(zhì)壓力之外，需要接受地基承載，因為環(huán)境溫度改變而引起的軸向拉力和壓力，考慮滑坡，地面沉降，洪水而引起的外部載荷，在寒帶及冰凍地區需要考慮材料低溫沖擊耐性，防止低溫脆性斷裂。對于全焊接閥體球閥，焊縫及熱影響區，需要按照斷裂力學(xué)理論，考慮其斷裂耐性（CTOD）。
2.零級的密封要求
閥門(mén)要求零級密封，以保證對下流端管線(xiàn)的有效截斷，考慮介質(zhì)中金屬顆粒對零級密封的影響，金屬對金屬密封作為初級密封,PTFE/橡膠對金屬作為次級密封,以及一旦密封失效時(shí)應采取緊迫密封措施。
3.具備失火安全和防靜電功用
管線(xiàn)球閥設計需考慮失火安全（fire safe）,一旦失火，閥門(mén)的外漏和內漏不能超過(guò)API607規定的走漏標準；球體被非金屬材料夾持，可能產(chǎn)生靜電，有必要與閥體導通，在24VDC下，電阻值<10歐姆。
4.DBB功用
在閥腔分泌時(shí)，上游端閥座和下流端閥座應同時(shí)自動(dòng)切斷，以保證排放時(shí)的安全。
5.防止閥腔壓力的夾持
不管閥門(mén)處于敞開(kāi)或封閉方位，均應防止介質(zhì)在閥腔中被夾持，如果介質(zhì)可能夾持，則對于氣體介質(zhì)或液體介質(zhì)均要保證自動(dòng)泄放閥腔內的壓力，閥腔壓力泄放的最大值不超過(guò)閥壓力額定值的1.33倍，外部壓力泄放閥的口徑為DN15或更大。
6.分泌
閥腔的介質(zhì)可以分泌；并經(jīng)過(guò)此分泌孔對閥門(mén)進(jìn)行在線(xiàn)密封檢測。
7.方位指示
不管手動(dòng)或動(dòng)力驅動(dòng)，要有明顯的閥位指示表明閥門(mén)處于敞開(kāi)方位或封閉方位。
8.傳動(dòng)鏈
傳動(dòng)鏈的設計扭矩至少應為球閥最大扭矩的2倍。
9.硫化工況
承壓部件及螺栓材料應具有抗應力裂化的能力，符合NACE,MR0175要求。
10.緊迫切斷功用
長(cháng)距離管道運送系統選用衛星監控系統（SCADA System），當管線(xiàn)壓降速率或持續時(shí)刻達到某一設定值，閥門(mén)應緊迫切斷。
11.考慮地下水的電位腐蝕和應力腐蝕
選用全焊閥體結構，管道陰極接地和外表面防腐，來(lái)防止電位腐蝕和應力腐蝕。
4.長(cháng)輸管線(xiàn)閥門(mén)使用材料
長(cháng)輸管線(xiàn)閥門(mén)的選材應滿(mǎn)足強度、密封、使用壽命、高溫、高壓、耐磨、耐腐、防火、抗靜電等方面的要求。
5.長(cháng)輸管線(xiàn)對閥門(mén)功用實(shí)驗要求
長(cháng)輸管線(xiàn)受地理條件和自然條件的影響，須接受氣候溫差的改變、地形和地震等的影響。
因此，長(cháng)輸管線(xiàn)閥門(mén)的查驗與實(shí)驗更嚴格，要進(jìn)行殼體強度耐壓實(shí)驗、密封性實(shí)驗、動(dòng)作功用實(shí)驗、彎曲實(shí)驗、抗拉實(shí)驗、耐火實(shí)驗、耐久性實(shí)驗等，有的閥門(mén)還應做耐寒和耐熱實(shí)驗。
實(shí)驗閥門(mén)應密封功用好、操作靈活、動(dòng)作準確、耐久性好，對于運送有顆粒介質(zhì)的閥門(mén)還應做耐磨性實(shí)驗。
6.國內外有關(guān)標準標準概況
國外部分標準
目前，長(cháng)輸管線(xiàn)閥門(mén)主要使用美國石油學(xué)會(huì )標準API6D《管線(xiàn)閥門(mén)標準》和相應的產(chǎn)品標準。
如：API 594《對夾式止回閥》、API 599《鋼制和球墨鑄鐵旋塞閥》、API 600《煉油廠(chǎng)用法蘭或對焊連接鋼制閘閥》、API 607《軟密封面球閥的耐火實(shí)驗》、API 608《法蘭和對焊端的金屬球閥》、API 6FA《閥門(mén)耐火實(shí)驗標準》、BS 4460《石油工業(yè)用鋼制球閥》等。
API 6D《管線(xiàn)閥門(mén)標準》標準是對管線(xiàn)閥門(mén)制造、查驗、收購等綜合要求的一項標準，其他產(chǎn)品標準，對產(chǎn)品的適用規模、連接型式、結構長(cháng)度、功用要求、查驗與實(shí)驗、標志等進(jìn)行詳細要求。
API 6D《管線(xiàn)閥門(mén)標準》標準內容有：規模、總則、材料、閥門(mén)的類(lèi)型和類(lèi)別、實(shí)驗、標記、質(zhì)量操控的要求、貯存和發(fā)運、附錄（收購指南、度量換算、補充實(shí)驗要求、引用標準和標準）九個(gè)章節。
國內部分標準
國內現有長(cháng)輸管線(xiàn)用閥門(mén)標準有: JB/T 5298-1991《管線(xiàn)用鋼制平板閘閥》、JB/T 7745-1995《管線(xiàn)球閥》，其他長(cháng)輸管線(xiàn)產(chǎn)品應用通用閥門(mén)的產(chǎn)品標準，一些特殊閥門(mén)（緊迫切斷閥等）沒(méi)有國家或行業(yè)標準。
尚沒(méi)有統一的管線(xiàn)用閥門(mén)的標準標準。與國外標準相比國內現有的行業(yè)標準的內容較簡(jiǎn)略，內容不夠完整，要求也較低。