FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范

一、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范概述

在输油和输气泵站中，为了防止泵的突然停止导致介质回流，节流截止阀是实施油(气) 井口压力控制手动操作的设备之一。借助其开启和关闭维持一定的压力，将井底压力变化稳定在一个窄小的范围内。随着石油开发向内地和海上转移，炼油业、石油天然气等输油管线的不断发展，对节流截止阀的需求越来越大，对节流截止阀的使用性，节流精度、密封性、平稳性、耐磨性和耐腐蚀性等性能要求越来越高。

节流截止放空阀是在吸收截止阀和节流阀技术的基础上发展起来的新一代高性能节流截止放空阀，既可以达到可靠的截止功能，又具有节流和放空的功能。

节流截止放空阀具有噪声低、密封可靠、耐冲蚀、使用寿命长、启闭力矩小，操作方便，易于维修，工作稳定可靠等特点，适用于石油、天然气输送管道装置节流、截止、放空用。一种高压节流截止放空阀,包括阀体,阀体内设有内腔,内腔连通有左通道,内腔的上端开口连通有右通道阀体底部设有密封内腔的底盖,底盖与阀体之间设有密封圈并通过螺栓固定,阀体上端设有端盖,从端盖伸入阀杆,端盖上设有支撑架,阀杆安装在支撑架上,阀杆上端安装有手轮,阀盖的下端设有阀瓣,阀瓣的下部分为圆锥形结构的密封头并与内腔的上端开口呈密封配合,阀瓣的上部分为圆柱体结构的节流体,节流体外设有与其呈密封滑动配合的芯套,芯套从阀体上端开口置入并通过端盖固定,芯套下部分外壁与阀体之间设有与右通道连通的空腔,芯套下部分设有一组间隔分布的条形槽,条形槽的长度不一并竖直分布.节流截止阀的结构特点和工作原理，及不同流道结构介质运行状况，论述了阀门的流量特性。

一、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范结构特点

节流截止放空阀是采用自平衡式套简多孔分流双密封式阀芯，软硬双重密封能满足高压气体介质工作条件下“零泄漏”，缓压装置能满足特殊工况条件下介质的正反向流动。节流部位与密封部位分开，避开了介质的直接冲刷，延长了使用寿命。

①阀芯底端面与阀座端面组成—道硬密封副，密封面堆Stellite合金。

②阀芯底端面与笼形套斜槽和阀座斜槽里面的凸形橡胶圈组成软密封副。

③阀芯套嵌密封橡胶圈的环槽至阀芯套开槽处有一段缓压距离，使阀芯底揣离开阀座上端面接近笼形套开槽处时形成密封缓压带，保护密封副在阀门放空时不受直接冲刷。

④阀芯套上开设有窗口，其窗口面积能保证流通能力。阀芯在阀杆提升作用下，改变窗口的通流面积，形成流量的变化。窗口的边绦为节流口的节流面，其表面堆焊有Stellite合金〔简称STL合金)。

⑤阀芯为柱塞形结构，其中部开设平衡孔，使阀芯在笼芯套内壁上下移动中受力平衡，开启轻便。

⑥阀芯设有两道O形圈，在两道O形圈间设有储渣槽，阀芯下端O形圈在阀套内上下移动实现自动除渣，阀芯外圆及阀套内壁随时保证清洁。

⑦阀芯储渣槽的设置，减少阀芯与阀套接触面积，降低了摩擦阻力，并对第二道密封圈提供了良好的工作条件。

③为保证填料密封不外漏，分别在上阀盖密封处、下填料垫和注脂衬环加有橡胶O形密封圈，并与聚四氟乙烯填料交叠配置，以保证在松动情况下压紧密封螺母仍能保证密封性能要求。

【FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范节流截止放空阀结构特点】

1、本阀是一种新型的节流、截止、放空产品，该阀门采用笼形迷军团节流，具有多级节流效果，节流效果明显、密封可靠、操作维护方便等特点。 　　
2、阀门采用双重密封（硬、软质密封）使密封可靠、硬质合金封面可以更耐气流冲刷、耐磨损，双重密封能做到在高压气体介质条件下的零泄漏。阀门使用寿命长。 　　
3、阀座的密封面采用锥度密封，有利于阀门自身清洗附在密封面上的脏物。 　　
4、阀门的阀瓣上设置了平衡孔，活塞式密封，保证了启/闭全压差条件下稳定操作，开启轻便灵活、启闭扭矩小。 　　
5、和双作用式节流阀同时具有节流与截止（密封为零泄漏）作用节流部位与密封面分开，以减小气流对密封的冲刷。 　　
6、双作用式节流截止阀还具有多级节流功能，节流压差大，能适用于高压下的节流与截止。 　　
7、填料采用带自密封能力的V形填料结构，无需调节，开、关极为轻便。填料函处设有辅助密封油脂注入结构，使阀门填料密封性能可靠。 

8、本阀门可以进行在线维修，管线可以带压状态下更换填料等一系列易损件。 　　
9、本阀在阀门的底部设置了较大的排污孔，必要时要以打开，清理阀内污物。

【FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范节流截止放空阀工作原理】

1、常闭状态：阀瓣硬密封付压在阀座凸台上，形成一道硬质密封，同时嵌在阀瓣上的软质密封与阀座端面紧压，形成第二道密封，双质密封结构保证了阀门的零泄漏，再由于阀瓣开设了平衡孔，使阀门在关闭、开启时，阀瓣受到较小的作用力，也使阀门开启、关闭时具有较小的力矩。
2、缓压状态：阀瓣底端离开阀座密封面时，由于阀瓣底端面接近笼形套开糟处底边缘，此时阀瓣与笼形套内径形成一道密封。而没有直接放空泄压，从而达到缓和作用。 　　
3、节流状态：阀瓣底羰离开阀座，进一步开启，小节流头处形成一级节流，高速流体经缓压节流后直接流向小阀瓣，由于阀套窗口边缘是最终节流面，高压介质直接冲刷节流通道时，阀瓣底端由于介质向改变产生涡流，缓减了介质地阀瓣的直接冲刷，从而阀座密封也避开了介质的直接冲刷，同时由于阀瓣密封面是锥形的，可以吹扫阀座密封面上的污物及杂质，保护密封面，从而延长阀门的使用寿命。 　　
4、全开状态：阀瓣处于全开启状态时，整个阀门处于全放空状态，流体在冷门中的阻力较小，缩短了放空时间，提高了阀门的放空效果。

二、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范节流截止放空阀的功能

①截止密封功能采用软硬双重密封结构，软密封座安装于独立的阀座密封槽内，并由阀套固定，无论介质正向或反向流动，密封圈均不会被吹出。

②节流调节功能阀套上设计了对称节流小孔，介质进人节流孔并沿中心向下游流动。节流孔采用了分层排列结构，引导介质实现分层流动，有效防止介质产生紊流和漩涡。

③放空功能多级节流结构保证阀门可实现全压差下的放空功能。

三、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范工作原理图

高压节流截止放空阀是专为高压管路系统设计、兼具节流减压、截止截断与紧急放空功能的多功能阀门，广泛应用于石油天然气开采、化工高压反应装置、电站锅炉等领域，适配高压介质（常达PN100-PN320）如原油、天然气、高温蒸汽，核心解决高压管路中介质节流控压、系统超压放空及正常截断的综合需求，避免单功能阀门组合导致的管路复杂与泄漏风险。

其设计聚焦“高压耐受+多功能集成”：阀体采用锻钢或铸钢材质，经强化处理以抵御高压冲击；阀芯设特殊节流结构，通过精准节流槽降低介质流速与压力，防止高压介质直接冲击阀体引发损伤；兼具截止密封与放空通道，正常工况下实现管路截断，系统超压时可快速开启放空口泄压；密封副用硬质合金对焊，耐磨损与高温，适配-40至450工况；连接方式多为法兰或焊接，操作搭配手动或气动执行器，部分带压力反馈装置，是高压管路系统中保障安全运行与精准控压的核心设备。

图2为节流截止放空阀关闭、节流、放空

1、关闭状态，阀芯硬密封副揣面紧压在阀座的端面，同时凸形橡胶圈紧贴在阀芯底端面上，形成软硬双重密封，保证了气体介质零泄漏。

2、缓压状态，阀门开启阀芯底端离开阀座端面，底端面又接近阀芯套开槽处底边绦时，阀芯外径与笼形套内径形成一道密封副，此时介质没有直接放空泄压，起到缓压作用。

3、节流状态，阀芯上移，放空时高速流体经缓压后直接冲刷阀芯底端与阀芯套开槽处形成窗口流道，由于阀芯套窗口边绦是节流面，高压气体主要冲刷节流通道，阀芯底端面由于介质流向改变产生涡流，减缓了介质对阀芯底端的冲刷，从而开槽处下部的阀座密封副避开了介质的直接冲刷。

4、全开状态，阀芯上移至阀芯套开槽处上端时，放空处于中后期，压力降低，流体在阀门中阻力较小，缩短了放空时间，提高了放空效果。

二、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范的结构特点

1、阀体

　　平衡式节流截止阀由阀座、阀瓣、阀体、阀芯轴、阀芯套、阀杆、密封圈、支架、阀杆螺母和手轮等组成。阀体外形采用炮弹式，内腔为流线形水平结构，并设有2条加强筋，使介质流动畅通，流阻系数小，流量体积大，阀门总开启高度和体积减小，质量减轻，降低了制造成本，减少了介质的阻力和压力损失，使用压力稳定。

2、阀瓣与阀座

　　阀瓣头部设计为锥形或抛物线形 。当阀瓣与阀座密封面接触时，阀门关闭，介质停止流动。当阀瓣脱离阀座密封面时，阀门开启，节流和调节介质流量。这种结构即可使介质可靠截止，又可很好的控制介质流量和调节压力。阀瓣上的两个平衡孔，可以调整阀前阀后的压差为0，保持压力的两边平衡，降低了开启力矩，阀门操作轻便省力。

3、密封副

　　密封副属双重密封结构，即金属与金属的密封和金属与非金属的密封。密封圈与阀座的密封力通过O形圈和介质作用力把密封圈自动膨胀紧压在阀座上。两道密封互不影响，使密封安全可靠，达到零泄漏 。

4、双杆斜齿条

　　在阀杆和阀芯轴上设有一对45°的斜齿条，啮合成90°的" 十字" 运动。阀杆作上下移动，阀芯轴作左右移动。通过手轮转动，使阀杆向上下运动，通过齿条带动阀芯轴作水平运动，从而带动阀瓣实现截止、节流和调节作用。这种结构简化了阀门内腔复杂的传动机构，减小了阀体内腔的尺寸。

三、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范试验方法

　　在阀门压力试验后进行了开启行程和流量系数试验。开启行程试验目的是测试阀门在取压管压力为12.28 kPa(g) 时的开启行程。试验阀门采用加长阀杆和特制下阀盖，阀杆可伸出阀盖，在阀杆下部可装设测量阀门行程的百分表。试验方法是通过取压管向主阀气室导入压力为12.28 kPa( g) 的压缩空气，待压力稳定后从百分表读取阀门的开启行程。试验测得阀门的开启行程为7.0mm。流量系数试验介质为水。试验采用与开启行程试验相同的阀门，阀杆伸出下阀盖，伸出部分带有螺纹，通过1 个调节螺母将阀杆调至要求的开启行程(7.0mm) 。试验得到阀门流量系数KV为62.6m3/h，满足系统设计要求。

四、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范结语

　　相对于直接作用型背压调节阀，指挥器操作型背压调节阀具有控制精度高、密封性好、可防止频跳等优点，其性能满足核电厂的设计要求。FJ41 型 PN16~PN160 节流截止放空阀广泛应用于石油、天然气、煤气、石油液化气及炼油、化工、油气储运等的管道上作闭路装置

1、本阀是一种新型的节流、截止、放空产品，该阀门采用笼形迷军团节流，具有多级节流效果，节流效果明显、密封可靠、操作维护方便等特点

2、阀门采用双重密封（硬、软质密封）使密封可靠、硬质合金封面可以更耐气流冲刷、耐磨损，双重密封能做到在高压气体介质条件下的零泄漏。阀门使用寿命长

3、阀座的密封面采用锥度密封，有利于阀门自身清洗附在密封面上的脏物

4、阀门的阀瓣上设置了平衡孔，活塞式密封，保证了启/闭全压差条件下稳定操作，开启轻便灵活、启闭扭矩小

5、节流截止放空阀和双作用式节流阀同时具有节流与截止（密封为零泄漏）作用节流部位与密封面分开，以减小气流对密封的冲刷

6、双作用式节流截止阀还具有多级节流功能，节流压差大，能适用于高压下的节流与截止

7、填料采用带自密封能力的V形填料结构，无需调节，开、关极为轻便。填料函处设有辅助密封油脂注入结构，使阀门填料密封性能可靠

8、本阀门可以进行在线维修，管线可以带压状态下更换填料等一系列易损件

9、本阀在阀门的底部设置了较大的排污孔，必要时要以打开，清理阀内污物

【FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范性能参数】

FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范主要外形和连接尺寸

四、FJ41Y高压平衡式节流截止阀技术规范安装、调试、操作维护保养及维修

①节流截止放空阀可在室内外安装，安装时注意阀体上的介质流动方向，阀体上的介质流动箭头标识应与管道介质流动方向一致。若介质反向流动，订货时应说明，以便特殊设计制造。

②安装位置应能保证阀门安装、维修、检查和操作手轮有足够的空间。

③安装调试时注意保护阀体端法兰连接部位表面不要碰伤．划伤，否则阀门不能正常工作。

④放空截止阀为常闭阀门，使用于紧急放空及其他常闭工作条件。调试时，首先应逆时针转动手轮，使阀门达到最大行程，然后，顺时针旋转手轮，使阀门达到最小行程，感觉开启是否轻便灵活，密封是否可靠。

⑤阀门在未开箱前不得露天堆放。

⑥阀门在使用过程中，应注意在注脂阀加密封脂。

⑦在维修保养时，应注意密封副的清洁及检查软密封是否损坏。若软密封损坏，则须更换。