一、壓力與溫度等級規范
（一）壓力等級適配
電站閥門需依據所在系統的工作壓力精準確定壓力等級。在火力發電站的主蒸汽管道中，蒸汽壓力可達 16 - 32MPa 甚至更高，這就要求閥門的公稱壓力必須與之匹配，且具備一定的壓力裕度，以應對可能出現的壓力波動與水擊現象。例如，ASME B16.34 標準詳細規定了不同材料閥門在各類溫度下對應的最大允許工作壓力，制造商需嚴格按照標準，針對不同工況選用合適壓力等級的閥門設計方案，確保閥門在長期高壓環境下，不會因壓力過載而發生閥體破裂、密封失效等嚴重問題。
（二）溫度適應性設計
電站運行過程中，閥門接觸的介質溫度范圍廣泛，從高溫蒸汽的 540℃甚至更高，到部分冷卻介質的常溫環境。閥門材料及內部結構需充分考慮溫度因素。對于高溫工況，如超臨界、超超臨界機組的高溫蒸汽閥門，選用的耐熱鋼材料需滿足高溫強度、抗氧化性等性能要求，如鉻鉬合金鋼等，其化學成分與金相組織需嚴格控制，確保在高溫下長期運行不發生蠕變、脆化。而在低溫環境下，閥門材料則要具備良好的低溫韌性，防止因溫度過低導致材料變脆，在介質沖擊或閥門操作時發生斷裂，影響系統正常運行。
二、材料選用規范
（一）主體材料強度與耐腐蝕性
電站閥門的閥體、閥蓋等主體承壓部件，需選用高強度且耐腐蝕的材料。在常規火力電站中，鑄鋼（如 WCB、WC6、WC9 等）因具有良好的綜合力學性能，廣泛應用于中溫中壓閥門。對于高溫高壓、具有腐蝕性介質的特殊工況，如核電站一回路系統，常采用不銹鋼（如 316L、304L 等）或鎳基合金（如 Inconel 600、Incoloy 800 等）。這些材料不僅能承受高溫高壓，還能有效抵御介質腐蝕，保證閥門在惡劣環境下長期穩定運行，防止因材料腐蝕減薄引發安全事故。
（二）密封材料的可靠性
閥門密封性能直接關乎系統的安全性與運行效率，密封材料的選擇至關重要。在高溫蒸汽閥門中，金屬密封材料（如鈷基合金、鎳基合金等）常被用于閥座與閥芯的密封面，通過堆焊、噴涂等工藝，使其具有高硬度、耐磨、耐沖刷及良好的密封性能，能在高溫高壓下保持緊密貼合，有效阻止蒸汽泄漏。對于一些溫度相對較低、介質腐蝕性較強的場合，如電站的化學水處理系統，可采用聚四氟乙烯（PTFE）、乙丙橡膠（EPDM）等非金屬密封材料，它們具有出色的耐化學腐蝕性，能確保閥門在復雜化學介質環境下實現可靠密封。
（三）閥桿材料的特殊要求
閥桿作為閥門操作的關鍵部件，既要傳遞操作力，又要保證在頻繁動作過程中不發生變形、磨損與腐蝕。在高溫高壓閥門中，閥桿通常采用高強度合金鋼，并進行表面硬化處理，如氮化處理，以提高其表面硬度與耐磨性，同時增強抗腐蝕性。對于一些有特殊要求的閥門，如核電站用閥門，閥桿材料還需滿足核輻射環境下的性能穩定性要求，防止因輻射導致材料性能劣化，影響閥門的正常操作與安全性能。
三、設計結構規范
（一）密封結構設計
電站閥門的密封結構設計需充分考慮工況特點，確保密封可靠。常見的密封結構有強制密封與自密封兩種。強制密封通過外部施加的力使密封面緊密貼合，如閘閥、截止閥的傳統密封方式，設計時需精確計算密封力，保證在工作壓力下密封面能有效阻止介質泄漏。自密封結構則利用介質壓力自身實現密封，如某些高壓閥門采用的壓力自緊式密封，隨著介質壓力升高，密封件與密封面貼合更緊密，密封性能更好，適用于高溫高壓且壓力波動較大的工況，有效提高閥門密封的可靠性與穩定性。
（二）流道結構優化
閥門流道設計直接影響介質流動阻力與流量調節性能。在電站閥門中，流道應盡量設計為流線型，減少流道內的急劇轉彎與截面突變，降低流體阻力，提高能源利用效率。例如，球閥、蝶閥等閥門的流道設計，通過優化球體、蝶板的形狀與尺寸，使其在開啟狀態下對介質流動的阻礙最小，減少壓力損失。對于需要精確調節流量的調節閥，流道結構則要根據不同的流量特性（如線性、等百分比等）進行特殊設計，通過閥芯與閥座的配合方式及流道開口形狀的優化，實現對流量的精準控制，滿足電站系統對不同工況下流量調節的嚴格要求。
（三）防火、防爆與抗震設計
電站環境存在火災、爆炸等安全風險，且部分地區可能面臨地震威脅，因此閥門需具備相應的防護設計。防火設計方面，閥門的密封結構與材料在火災發生時，即便外部密封被破壞，仍能依靠內部特殊設計的防火密封結構，維持一定時間的密封性能，防止介質泄漏引發更大規?；馂?，符合相關防火標準（如 API 607 等）。防爆設計針對可能存在易燃易爆介質的區域，閥門采用防靜電材料制作，確保各部件間有效接地，防止靜電積聚引發火花，同時對可能產生火源的部位進行特殊防護，降低爆炸風險?？拐鹪O計則要求閥門在地震作用下，結構保持完整性，不發生脫落、損壞，通過優化結構形式、增加抗震支撐等措施，提高閥門在地震環境下的可靠性，保障電站在自然災害發生時的安全運行。
四、制造工藝規范
（一）鑄造與鍛造工藝控制
對于采用鑄造工藝生產的閥門部件（如閥體、閥蓋等），鑄造過程需嚴格控制。選用優質的鑄造原材料，確?；瘜W成分符合標準要求。采用先進的鑄造工藝，如精密鑄造、消失模鑄造等，提高鑄件的尺寸精度與表面質量，減少鑄造缺陷（如氣孔、砂眼、縮松等）。鑄造后，通過熱等靜壓等處理工藝，進一步消除內部缺陷，提高材料致密度與力學性能。對于承受高載荷的關鍵部件，如高壓閥門的閥桿，常采用鍛造工藝制造。鍛造過程要嚴格控制鍛造比，確保材料組織均勻、致密，提高部件的強度與韌性，鍛造后進行必要的熱處理，如正火、回火等，改善材料的綜合力學性能。
（二）加工精度與表面處理
電站閥門的加工精度直接影響其性能與可靠性。關鍵部件如閥座、閥芯的密封面，加工精度要求極高，平面度、粗糙度等指標需控制在極小范圍內，以保證密封性能。例如，密封面的平面度偏差通?？刂圃趲孜⒚滓詢龋植诙冗_到 Ra0.2 - Ra0.8μm，通過高精度的磨削、研磨等加工工藝實現。閥門表面處理也是重要環節，為提高閥門的耐腐蝕性能，常采用電鍍（如鍍鉻、鍍鋅等）、噴涂（如環氧涂層、陶瓷涂層等）、鈍化等表面處理工藝。在高溫閥門中，還可采用熱噴涂高溫防護涂層，增強閥門表面的耐高溫、抗氧化性能，延長閥門使用壽命，同時提升閥門外觀質量，便于維護與管理。
（三）焊接工藝要求
許多電站閥門包含焊接部件，焊接質量對閥門整體性能影響重大。焊接前，需對焊接材料進行嚴格篩選，確保與母材匹配，滿足力學性能與耐腐蝕性能要求。焊接工藝評定是關鍵環節，依據相關標準（如 NB/T 47014 等），對焊接方法、焊接參數（如電流、電壓、焊接速度等）進行優化與驗證，確保焊接接頭質量。焊接過程中，采用先進的焊接設備與技術，如氬弧焊、埋弧焊等，嚴格控制焊接變形與殘余應力。焊接完成后，通過射線檢測（RT）、超聲檢測（UT）、磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）等無損檢測手段，對焊接接頭進行全面檢測，確保無裂紋、未焊透、氣孔等缺陷，保證閥門焊接部位的強度與密封性，滿足電站安全運行要求。
五、檢驗與試驗規范
（一）材料檢驗
在閥門制造過程中，對原材料的檢驗是確保產品質量的源頭。每批進廠的材料，如鋼材、密封材料等，均需進行嚴格檢驗。檢驗內容包括材料的化學成分分析，通過光譜分析、化學滴定等方法，確保材料化學成分符合相應標準與設計要求；力學性能測試，如拉伸試驗、沖擊試驗、硬度測試等，檢測材料的強度、韌性、硬度等指標是否達標。對于關鍵材料，還需進行金相組織分析，觀察材料內部組織結構是否正常，有無偏析、夾雜等缺陷，從源頭把控材料質量，防止因材料問題導致閥門性能不合格。
（二）外觀與尺寸檢驗
閥門制造完成后，首先進行外觀檢驗。檢查閥門表面是否存在裂紋、砂眼、氣孔、縮痕等外觀缺陷，表面涂層是否均勻、完整，有無脫落、起泡等現象。閥門的標識應清晰、完整，包括型號、規格、公稱壓力、公稱通徑、制造廠家、生產日期等信息。同時，對閥門的尺寸進行全面測量，包括閥體長度、通徑、連接尺寸等，與設計圖紙進行比對，確保尺寸偏差在允許范圍內，保證閥門在安裝過程中能與管道及其他設備正確連接，滿足現場安裝與使用要求。
（三）壓力試驗
壓力試驗是檢驗電站閥門密封性能與強度的重要手段，包括殼體試驗、密封試驗等。殼體試驗用于檢驗閥門殼體及中腔的強度，試驗壓力通常為閥門公稱壓力的 1.5 倍，保壓一定時間（一般不少于 5 分鐘），觀察閥門殼體是否有滲漏、變形等現象，確保閥門在工作壓力下不會因殼體強度不足而發生破裂。密封試驗分上密封試驗、低壓密封試驗和高壓密封試驗。上密封試驗檢驗閥門在開啟狀態下，閥桿與填料函等部位的密封性能；低壓密封試驗和高壓密封試驗分別檢驗閥門在關閉狀態下，密封面在低壓（一般為 0.6MPa）和高壓（工作壓力）下的密封性能，通過壓力試驗確保閥門在各種工況下都能有效密封，防止介質泄漏，保障電站系統安全運行。
（四）性能試驗
除壓力試驗外，電站閥門還需進行性能試驗，以全面評估閥門的工作性能。例如，對于調節閥，要進行流量特性試驗，測試閥門在不同開度下的實際流量與理論流量特性曲線的偏差，確保其流量調節精度滿足電站系統的控制要求；動作壽命試驗模擬閥門在實際運行中的開啟關閉操作，測試閥門在規定次數的動作循環后，各項性能指標是否仍能滿足標準要求，評估閥門的耐久性與可靠性。對于安全閥，需進行整定壓力試驗、排放壓力試驗、回座壓力試驗等，確保安全閥在系統壓力異常升高時能及時、準確地開啟泄壓，并在壓力恢復正常后可靠回座，保障電站系統的壓力安全。
（五）無損檢測
對于電站閥門，尤其是用于高溫、高壓、高風險介質的關鍵閥門，無損檢測是保證質量的必要手段。除上述壓力試驗與性能試驗中的部分無損檢測項目外，還可采用更全面的無損檢測方法。如射線檢測可檢測閥門內部的體積型缺陷（如氣孔、夾渣等），超聲檢測能發現內部的裂紋、未焊透等缺陷，磁粉檢測用于檢測鐵磁性材料表面及近表面的缺陷，滲透檢測對表面開口缺陷較為敏感。根據閥門的材質、結構以及使用工況，選擇合適的無損檢測方法組合，并嚴格按照相關標準（如 NB/T 47013 等）對檢測結果進行評定，及時發現并排除閥門內部潛在的質量隱患，確保閥門質量符合高標準要求，為電站安全穩定運行提供堅實保障。
電站閥門的技術規范要求是一個涵蓋多方面、多層次的復雜體系，從壓力溫度適配到材料選用，從設計結構優化到制造工藝把控，再到嚴格的檢驗與試驗，每一個環節的規范執行都是保障電站閥門性能可靠、安全運行的關鍵。只有全面遵循這些技術規范，才能確保電站閥門在復雜惡劣的電站運行環境中發揮關鍵作用，為電力生產的穩定、高效與安全保駕護航。
