發展歷史

上個世紀30年代，美國發明了蝶閥，50年代時傳入日本，到60年代才在日本普遍采用，而在我國推廣則是70年代以后的事了。蝶閥的主要特點是：操作力矩小，安裝空間小和重量輕。以DN1000為例，蝶閥約2T，而閘閥約3.5T，且蝶閥易與各種驅動裝置組合，有良好的耐久性和可靠性。橡膠密封蝶閥缺點是作節流使用時，由于使用不當會產生氣蝕，使橡膠座剝落、損傷等情況發生，所以如何正確選用則要根據工況要求。蝶閥的開度與流量之間的關系，基本上呈線性比例變化。如果用于控制流量，其流量特性與配管的流阻也有密切關系，如兩條管道安裝閥門口徑、形式等全相同，而管道損失系數不同，閥門的流量差別也會很大。如果閥門處于節流幅度較大狀態，閥板的背面容易發生氣蝕，有損壞閥門的可能，一般均在15°外使用。蝶閥處于中開度時，閥體與蝶板前端形成的開口形狀以閥軸為中心，兩側形成完成不同的狀態，一側的蝶板前端順流水方向而動，另一側逆流水方向而動，因此，一側閥體與閥板形成似噴嘴形開口，另一側類似節流孔形開口，噴嘴側比節流側流速快的多，而節流側閥門下面會產生負壓，往往會出現橡膠密封件脫落。蝶閥操作力矩，因開度及閥門啟閉方向不同其值各異，臥式蝶閥，特別是大口徑閥，由于水深，閥軸上、下水頭差所產生的力矩也不容忽視。另外，閥門進口側裝置彎頭時，形成偏流，力矩會有增加。閥門處于中間開度時，由于水流動力矩起作用，操作機構需要自鎖。

中國閥門產業鏈眾多，但并非閥門強國?？傮w上看我國已經邁入了世界閥門大國的行列，但從產品質量來看我國離閥門強國仍有很長的一段差距。行業的生產集中度低、高端產品相配套的閥門研發能力低、閥門行業制造技術水平低等現象仍然存在，進出口貿易逆差不斷擴大。真正能夠在市場上存活的閥門企業絕對沒有這么多。但閥門行業的這種高速震蕩將帶來巨大的機會，震蕩的結果將會使市場運作更加理性。高端閥門的國產化之路異?！翱部馈??；A件已經成為制約我國制造業向高端化發展的短板，十二五期間政府將繼續加大對高端裝備零部件的國產化力度。此處我們選取《實施方案》里提及的幾個重點發展具有代表性的閥門行業進行進口替代的可行性分析。從分析可以看出各子行業閥門進口替代可行性差別很大，高端閥門亟待更多的政策引導及科研扶持。

閥門行業在國民經濟發展中，作為裝備制造業的一個重要環節，起到非常重要的作用。由于我國國內閥門制造業水平與國際先進水平相比仍有一定差距，好多高參數、高溫高壓、高磅級的關鍵閥門原來一直依賴進口，例如歐洲OMAL品牌一直是國內閥門應用行業的主要選擇對象。為了力促閥門國產化，在國務院下達的《關于加快振興裝備制造業的若干意見》后，國家有關部門根據國家作出的重大裝備國產化的要求，先后作出了一系列重大部署，并由國家發改委牽頭，中國機械工業聯合會和中國通用機械工業協會一起，部署制訂了相關領域重大裝備的閥門國產化方案，并多次與有關部門協調，如今閥門國產化在國內閥門行業已形成共識。積極采用國際標準進行產品設計；吸收國外優秀的設計結構(包括專利技術)；產品試驗、性能檢驗嚴格按國際標準進行；吸收國外生產工藝經驗重視新材料的研究及推廣應用；弄清進口的高參數閥門產品的技術參數和工況條件等是加快國產化進程，推進閥門產品不斷更新，全面實現閥門的國產化的途徑。隨著閥門行業重組步伐的加快，未來行業將是閥門產品質量安全和產品品牌之間的競爭，產品向高技術、高參數、耐強腐蝕、高壽命方向發展，只有通過不斷的技術創新，開發新產品，進行技術改造，才能逐步提高產品技術水平，滿足國內裝置配套，全面實現閥門的國產化。我國閥門制造行業在龐大的需求環境下，必將呈現出更好的發展前景。

工作原理

蝶閥是用圓盤式啟閉件往復回轉90°左右來開啟、關閉或調節介質流量的一種閥門。蝶閥不僅結構簡單、體積小、重量輕、材料耗用省、安裝尺寸小、驅動力矩小、操作簡便、迅速，并且還可以同時具有良好的流量調節功能和關閉密封特性，是近十幾年來發展最快的閥門品種之一。蝶閥的使用非常廣泛。其使用的品種和數量仍在繼續擴大，并向高溫、高壓、大口徑、高密封性、長壽命、優良的調節特性，以及一閥多功能發展。其可靠性及其他性能指標均達到較高水平。

隨著防化學腐蝕的合成橡膠在蝶閥上的應用，蝶閥的性能得以提高。由于合成橡膠具有耐腐蝕、抗沖蝕、尺寸穩定、回彈性好、易于成形、成本低廉等特點，并可以根據不同的使用要求選擇不同性能的合成橡膠，以滿足蝶閥的使用工況條件。

由于聚四氟乙烯(PTFE)具有耐腐蝕性強、性能穩定、不易老化、摩擦系數低、易于成形、尺寸穩定，并且可以通過填充、添加適當的材料改善其綜合性能，得到強度更好、摩擦系數更低的蝶閥密封材料，克服了合成橡膠的局限性，因而以聚四氟乙烯為代表的高分子聚合材料及其填充改性材料，在蝶閥上得到了廣泛的應用，從而使蝶閥的性能得到進一步的提高，制造出了溫度、壓力范圍更廣，密封性能可靠，使用壽命更長的蝶閥。

為了滿足高低溫度、強沖蝕、長壽命等工業應用的使用要求，金屬密封蝶閥得到了很大的發展。隨著耐高溫、耐低溫、耐強腐蝕、耐強沖蝕、高強度合金材料在蝶閥中的應用，使金屬密封蝶閥在高低溫度、強沖蝕、長壽命等工業領域得到了廣泛的應用，出現了大口徑(9~750mm)、高壓力(42.0MPa)、寬溫度范圍(-196~606℃)的蝶閥，從而使蝶閥的技術達到一個全新的水平。

蝶閥在完全開啟時，具有較小的流阻。當開啟在大約15°~70°之間時，又能進行靈敏的流量控制，因而在大口徑的調節領域，蝶閥的應用非常普遍。

由于蝶閥蝶板的運動帶有擦拭性，故大多數的蝶閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質。依據密封件的強度，也可用于粉狀和顆粒狀介質。

蝶閥適用于流量調節。由于蝶閥在管中的壓力損失比較大，大約是閘閥的三倍，因此在選擇蝶閥時，應充分考慮管路系統受壓力損失的影響，還應考慮關閉時蝶板承受管路介質壓力的強度。此外，還必須考慮在高溫下彈性閥座材料所承受工作溫度的限制。

蝶閥的結構長度和總體高度較小，開啟和關閉速度較快，且具有良好的流體控制特性。蝶閥的結構原理最適合于制作大口徑閥門。當要求蝶閥作控制流量使用時，最重要的是正確選擇蝶閥的規格和類型，使之能恰當地、有效地工作。

通常，在節流、調節控制與泥漿介質中，要求結構長度短、啟閉速度快、低壓截止(壓差小)，推薦選用蝶閥。在雙位調節、縮徑的通道、低噪聲、有氣穴和汽化現象、向大氣少量滲漏、具有磨蝕性介質時，可選用蝶閥。在特殊工況條件下節流調節，或要求密封嚴格、磨損嚴重、低溫(深冷)等工況條件下。