电厂的仪表阀一般使用工况如下图所示：

 
一、仪表阀的使用情况：
主管道中流量的介质是高温高压的主蒸汽（亚临界的主蒸汽的温度、压力一般为200bar@520℃,超临界的主蒸汽的温度、压力一般为280bar@580℃,超超临界的主蒸汽的温度、压力一般为320bar@600℃），温度压力极高非常危险，万一发生漏爆炸后果无法想象。

假设实例情况:
由于在正常使用情况下亚临界的主蒸汽的温度、压力一般为200bar@520℃，一次门及二次门打开，排污门及平衡门关闭，但是由于长期工作，压力引管内由于介质长期处于不流动状态，引管内产生了介质沉淀、部分堵塞的状况，从而导至主管道内的压力无法正常传导至变送器的隔膜，需要对压力引管进行短时间的冲管操作。
操作的具体流程以下：
打开排污门----冲管-----关闭排污门（一次门、二次门、平衡门状况不变，如图曲线所示，在第2秒开排污阀，在第8秒关闭排污门，总共排污冲管时间为6秒）。
 
A、 在第2秒之前，管道中的压力引管的压力为200bar，虽然主工艺管道的温度为520℃，但是压力引管由于长度较长而且大部份和环境空气接触，内部无任何高温介质流动，热能来源主要来自于主管道的传导作用，所以排污门、二次门和平衡门远离主管道，温度接近于室温(假设为18℃),可以触摸。一次门由于接近主管道，温度会高一些，但是也远低于520℃(假设为100℃)。整个压力引管处于高压低温稳定状态。
B、 当第2秒时打开排污门时，从一次门到排污门的管道中出现了高温高压蒸汽流动，这段管路中的温度迅速上升，但由于排污门打开，排污门出口直接对大气，压力引管内压力急剧下降，但是温度迅速颠升，在第2秒到第8秒的过程中，升温迅速由快至慢呈抛物线上升状，具体曲线如上图的蓝线所示。当第8秒时关闭排污门，排污门的温度升至520℃，由于阀门关闭，压力引管内的压力迅速跳回200bar。此时排污门经历最高温最高压的冲击考验点。
C、 第8秒后，由于排污门关闭，管道中没有蒸汽流动，温度逐渐下降，整个压引管缓慢回复到正常的高压低温的稳定测量状态。
综上所述，排污门和一次门存在一个强烈的温度和压力循环过程冲击，根椐ANSI B16.34,对于工作在有热循环的状态下的阀门必须考虑；
阀拴和阀体采用特殊的抗热循环结构设计（三片式安全结构）

Parker U系列                
 
三片式安全结构的原理：
当阀门本体内部有蒸汽流通时，由于流通渠道惯穿阀门本体内部，升温迅速快，热澎涨快。阀栓及倒扣螺母大部分区域和外境空气接触，迅速慢，热澎涨慢。固倒扣螺母的内螺纹和本体外螺纹之间吃紧，结构更加紧密。保证阀门在经历热循环，压力循环过程中结构紧致。满足ANSI B16.34对热循环本体和阀栓之间的设计要求。
 
同时还要特别注意的是压力引管的一次门、排污门承受的热循环效应远远大于主管道的工艺阀门，由于电厂的锅炉点火之后，整个主管工艺管道系统是缓慢升温的，虽然正常工作状态下温度达到520℃，但是从0℃到520℃一般需要1至2个小时。对于一次门和排污门从0℃到520℃仅仅只有几秒钟。
显而易见三片式安全结构对于一次门及排污阀是绝对不可缺少的超值设计。但由于产品高端，无法全机械化生产，结构和选材复杂,零件数多，生产成本高，只有少数的世界知名仪表阀品牌生产商，可以实现商业化生产和销售。一般的小品牌生产商主要的竞争优势在于价格，对于这样的高端产品不予考虑，产品集中在低端的二片式仪表阀范围。
二片式的阀门结构（如图所示）
  
二片式仪表阀结构：
本体上做的是内螺纹，阀栓上做的是外螺纹，当阀门本体内部有蒸汽流通时，由于流通渠道惯穿阀门本体内部，升温迅速快，热澎涨快。阀栓及本体大部分区域和外境空气接触，迅速慢，热澎涨慢。本体上内螺纹和阀栓上的外螺纹结合上会松弛，造成阀门本体和阀栓之间无法紧扣，不符合ANSI B16.34对热循环设计要求。这种低端的产品绝对不允许用于一次门及排污门。