隨著國內大（dà）型煉油及乙烯等石化項目的新建（jiàn）和擴建 ，石油天然氣長輸管道係統和大（dà）型乙烯裝置中壓縮機和（hé）大型泵等工況（kuàng）較苛刻（kè）的管（guǎn）道係統 ，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（yú）普通旋啟 式 、雙板止回閥，閥門閥板往（wǎng）往存在不能完全打開 ，造（zào） 成介質流動不穩定 ，壓損大 ，易出（chū）現機械震動 ，噪聲大等情況 ，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 的軸流式（shì）止回閥，以保證上述設備管道係統安（ān）全有效運行。

1、軸流式止回閥功能

     （1）快速關閉。軸（zhóu）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行程更短 ，可以（yǐ）實現快速關閉。
    （2）將流體係統中（zhōng）水錘（chuí）的破壞作用降至最低。軸流式止回閥的關閉完全伴隨著流體的反向流動 ，短行程保證了（le）閥瓣快速動態響應 ，並（bìng）將（jiāng）通（tōng）過閥（fá）門的反向流速降（jiàng）到最低 ，從而可預防水錘現象（xiàng）的危險發生。
    （3）保護轉動設備不（bú）受流體倒流造成（chéng）的破壞。可（kě）完全防止（zhǐ）由於（yú）介質的倒流造成上遊設備的破壞 。
    （4）將管線係統中壓力損耗降至最低。軸流式止回閥采用文丘裏式的閥門（mén）內部（bù）結構設計 ，流（liú）體流經閥（fá）門流道時是漸縮 和漸擴的（de）過程 ，最大限度減少渦流的產（chǎn）生 ，渦流會產生流體湍流 ，湍流會加大壓力損失（shī）。
    （5）機械震動小 ，噪聲低。軸流（liú）式止回閥可實現真正無（wú）撞擊 ，所以機械震動小 ，相應噪聲也（yě）低。

2、軸流式止回閥工作原理

    （1）軸（zhóu）流式止 回閥開啟（qǐ） 。閥門的開啟見圖 1(a) ，流體介（jiè）質從（cóng）內截麵 A1  處以平均速度 v1 進入（rù） ，閥門流（liú）道截麵積穩定減小至閥座口徑截麵 A2處(依（yī）據文丘裏管原理設計 )，隨著流道 口徑減小而通（tōng）過閥門（mén）的介質流量保持（chí）恒定 ，因此流速勢必增加 ，即在截麵 A2 處 ，流體速度增大至 V2 。流道橫截麵進一步減小至（zhì）閥門絕對最小（xiǎo）橫截麵 A3 時 ，即（jí）在內閥套和主閥（fá）體之間，速度增加至 V3。隨著流（liú）體速度的增大 ，每（měi）個截（jié）麵上靜壓（yā）頭的減小 ，導致了靜壓差 ：即閥體（tǐ）截麵 A3 處的靜壓小（xiǎo）於閥體截麵 A1 處的（de）靜壓 。靜壓差的存在提供了（le）部分作用於閥瓣上的力 ，該作用力和流體衝擊閥（fá）瓣的衝力的合力開啟閥門。

     （2）閥門的關閉。閥門的關閉見圖1(b )，當介質流量明顯減小時，靜壓差隨之減（jiǎn）小使得彈簧彈力克（kè）服流體壓力 ，閥瓣瞬時響應並關閉閥門，輕型（xíng）閥（fá）瓣及彈簧（huáng）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（kě）避免流體逆流（liú）和閥（fá）門砰擊 ，因此也消除（chú）了壓力衝擊波的危險和（hé）水錘的影響 。

3 、軸流式止回閥與其它止回閥的（de）比較

     止回閥主要型式分旋啟式 、雙（shuāng）板式和軸流式 ，三種型式的對比見圖（tú） 2 ，從曲線（xiàn）看出，旋啟式止回閥型式 A ，在動態工況條件下有較長（zhǎng）的響應時問 ，較高的逆流速（sù）度會產生閥門砰擊和有 害（hài）的壓（yā）力衝（chōng）擊（jī）波。雙（shuāng）板（bǎn）式止回閥（fá）型式（shì）其響應時間介於旋啟式和軸流式止回閥之（zhī）間 ；軸流式止 回（huí）閥型式（shì）C ，當管道（dào）中介質流速減小時 ，彈簧彈力克服作用在閥瓣（bàn）上（shàng）漸小的流體壓力 ，觸發 閥瓣瞬時關閉（bì）閥（fá）門。其結果具有最小的逆流速度 ，最快的響（xiǎng）應時間 ，因此閥門無衝擊 ，避免 了壓（yā）力衝擊及水錘現象的（de）影響 。

4、軸流式止回閥國內外生產廠（chǎng）家比較

    （1）國內情況。國內（nèi）目前（qián）有少數廠家生產 ，但大部分用在水係統（tǒng）管路中，在 乙烯 、石油煉化等行業（yè）使用較少 ，目前國內使用的該（gāi）類產品主要（yào）依（yī）靠進 口，還沒有進行專項開發研製。
    （2） 國外情況。這類閥門 ，美國（guó）的克雷恩（ēn）(CRANE ) 旗 下 的 STOCKHAM公司及荷蘭的M OKVELD公司都具備生產此類產品非常成熟的經驗。他們都有非常先進的設計手段和性能試驗手段 ，可（kě）保證和驗證閥（fá）門在各類工況條件下（xià）的完整性和可運行性。

5、軸流式止回閥主（zhǔ）要技術關鍵點

   （1）確定閥門使用 的通用性及特（tè）殊 性工況條件（jiàn）及 閥門配套（tào）使用（yòng）相關 功能要（yào）求 ，提 出具體 產品的（de）技術規格書，使（shǐ）閥門有多種密封結構（gòu） 、最低流阻及多（duō）規格彈簧選擇 ，適用不同工（gōng）況與流速（sù）的要求。
   （2）采用有限元分析計算軟件進行結構應力和流量 、流（liú）阻分析 ，以保障閥體 內腔流線型“水滴狀”流道結構和流阻小 ，流量大 ，降低躁聲（shēng）等，保障閥（fá）門結構合理和性能可靠。
  （3）提高彈簧使用壽命 ，在正常流速或一定流速（sù）波動下，保證 閥門開啟及快速關閉功（gōng）能 ，防止閥瓣振動及產生（shēng）噪音 ，保（bǎo）障（zhàng）設備使用安全。
  （4）研究較短的（de）啟閉行程和彈簧對低（dī）流速變化敏感性 ，減少關閉（bì）時間和介 質倒流衝擊波對相關設備的影響因素。
  （5）采用高精度（dù）的加（jiā）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、結語

    軸流式止回閥目前在石油天然氣長輸管道（dào）係統廣泛（fàn）應用 ，特別是大型乙烯裝置壓縮機等關 鍵部位 ，都采用此種型式的止回（huí）閥，其口徑較大 ，由於我國還沒（méi）有係統研發生產此類產品，裝置上用（yòng）的此種型式閥門基本都是引進，進口價格相當昂貴 ，為節省國家外匯，開發研製軸流式止回閥是閥門製造廠的迫切任務 。