隨著國內大（dà）型煉（liàn）油及乙烯等石化項（xiàng）目（mù）的新建和擴建 ，石油天然氣長輸管道（dào）係統和大型乙烯裝置（zhì）中壓縮機和大型（xíng）泵等（děng）工況較苛刻的管道係統（tǒng） ，要求（qiú）選用（yòng）快速關閉（bì）、較低壓（yā）損及噪 的止 回（huí）閥。尤（yóu）其是氣相介質（zhì） ，對於普通旋啟 式 、雙板止回閥，閥門閥板往往存在不能完全打開 ，造（zào） 成介（jiè）質流動不（bú）穩定 ，壓損大 ，易出現機械震動 ，噪（zào）聲大等情況 ，從（cóng）而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 的軸流式止回閥（fá），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。軸流式止回閥與旋啟式 ，雙板止（zhǐ）回閥相比、行程短 ，特（tè）別是大（dà）口徑閥的相對行程更短 ，可以實現快速關（guān）閉。
    （2）將流體係（xì）統中水錘的破壞作用降至最低。軸流式止回（huí）閥的（de）關閉完全伴隨（suí）著流體的反向流動 ，短行程保證了閥（fá）瓣（bàn）快速動態響應 ，並（bìng）將通（tōng）過閥門（mén）的反向流速降到最低 ，從而可預防水錘現象的危險發生。
    （3）保護轉（zhuǎn）動設備不受流體倒流造成的破壞。可完全（quán）防止由於（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（jiàng）至最低。軸流式止回（huí）閥（fá）采用文丘裏式的閥門內部結構設計 ，流體流（liú）經閥門流道時是漸縮 和漸擴（kuò）的過（guò）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（yā）力損失。
    （5）機械震動小 ，噪聲低。軸流（liú）式止回閥可實現真正無撞擊 ，所以機械（xiè）震動（dòng）小 ，相應噪聲也低。

2、軸流式止回閥工作原理

    （1）軸流（liú）式（shì）止 回閥（fá）開啟 。閥門的開啟（qǐ）見圖 1(a) ，流體介質從內截麵 A1  處以平（píng）均速度 v1 進入（rù） ，閥門流道截麵積（jī）穩（wěn）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（liú）道 口（kǒu）徑減小（xiǎo）而通過閥門的介質流量保持恒定 ，因此（cǐ）流速勢必增加 ，即在截麵 A2 處（chù） ，流體（tǐ）速度增大至 V2 。流道橫截麵進一步減小至（zhì）閥（fá）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（zēng）加至（zhì） 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（tǐ）截麵 A3 處的靜壓小於閥體截（jié）麵 A1 處的（de）靜壓 。靜壓差的存在提供了部分作用於閥瓣上的力 ，該（gāi）作用力和流體衝擊閥瓣的衝力的合力開啟閥門。

     （2）閥門的關閉。閥（fá）門的關閉見圖1(b )，當（dāng）介質流量明顯減小時，靜壓差隨之（zhī）減小使得彈簧彈力克服流體壓力 ，閥瓣瞬（shùn）時響應並關閉閥門，輕型（xíng）閥瓣及彈簧作用（yòng）和軸向行程短 ，可確保（bǎo）快速自緩衝（chōng）響應 ，閥瓣快速響應回位可避免（miǎn）流體逆流和閥（fá）門砰（pēng）擊 ，因此也消除了壓力衝擊波（bō）的危險和水錘的影響 。

3 、軸流（liú）式（shì）止回（huí）閥（fá）與其它止回閥的比較（jiào）

     止回閥主要型式分旋啟式 、雙板式和軸流式（shì） ，三種型式的對比見圖 2 ，從曲線（xiàn）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（xiǎng）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（shuāng）板（bǎn）式止回閥型式其響應時間介於旋（xuán）啟式和軸流式止（zhǐ）回（huí）閥之間 ；軸流式（shì）止 回（huí）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（shàng）漸小的流體（tǐ）壓力 ，觸發 閥瓣（bàn）瞬（shùn）時關閉閥門。其結果具有最小的（de）逆流速度 ，最快的響（xiǎng）應時間 ，因此閥門無（wú）衝擊 ，避免 了壓力衝擊及水錘（chuí）現象的影響 。

4、軸（zhóu）流（liú）式止回閥國內外生產廠家比較

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

5、軸流式止回閥主要技術關鍵點

   （1）確定閥門使用 的通用性及特殊 性工況條件及 閥門配套使用相（xiàng）關 功（gōng）能要求 ，提 出具體 產品（pǐn）的（de）技術規格書，使閥門有多種密封結構 、最低流阻及多規格彈簧選擇 ，適用（yòng）不（bú）同工況與流速的要求。
   （2）采用有限元（yuán）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（tǐ） 內腔流（liú）線型“水滴狀”流道結構和流阻小 ，流量大 ，降低躁（zào）聲等，保障閥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波動下，保證 閥門開啟及快速關閉功能 ，防（fáng）止（zhǐ）閥瓣振動及產生噪音 ，保（bǎo）障設備使用安全。
  （4）研究較短的啟閉行程（chéng）和彈簧對低流速變化敏感性 ，減少關閉時間和介 質倒流衝（chōng）擊（jī）波對相關設備的影響因素。
  （5）采用（yòng）高精度的加工技術（shù）和控製（zhì）手段 ，保證閥門啟閉靈活 、準確（què）。
  （6）采取多級密封結構 ，使密封更可靠。

6、結語

    軸流式止回閥（fá）目（mù）前在石油天然氣長輸管道係統廣泛應用 ，特別是（shì）大型乙（yǐ）烯裝置壓（yā）縮機等關 鍵部位 ，都采用此種型式的止回閥，其口徑較大 ，由於我國還（hái）沒有係統研發生產此類產品，裝置上用的此種型式閥門基（jī）本都是引（yǐn）進，進口價格相當昂貴 ，為節省國家外匯，開發研製軸（zhóu）流式止回閥（fá）是閥門製造（zào）廠的迫切任務 。