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城市供水管網(wǎng)中供水閥門應(yīng)用
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供水管網(wǎng)把從水廠送出的自來水輸配到千家萬戶，因此供水管網(wǎng)分布于城市的每個角落，其長度少則上百公里，多至數(shù)千公里。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥,電動球閥,氣動球閥,電動閘閥,氣動閘閥,電動調(diào)節(jié)閥,氣動調(diào)節(jié)閥，減壓閥。水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。水的不可替代性和人們生存的必需性，決定了供水管網(wǎng)安全運行的重要性。但是由于主客觀多方面的原因，管道往往會出現(xiàn)一些故障，管網(wǎng)總是要不斷更新改造，用水戶經(jīng)常要有增減，因此局部管段的停水現(xiàn)象難以避免。為了縮小停水范圍，在管網(wǎng)內(nèi)適當(dāng)?shù)匕惭b控制閥門是十分必要的。因此在一座城市的供水管網(wǎng)中，閥門數(shù)量成千上萬，并無規(guī)則地分布于城市街道下面。
供水管網(wǎng)上的閥門操作并不頻繁，長期待命，一旦需要，閥門應(yīng)能關(guān)閉迅速，截流可靠；平時要求閥門開啟要到位，減少管段的水頭損失，所以閥門是一種“養(yǎng)兵千日，用兵一時"的控制設(shè)備；閥門的完好率，關(guān)系到閥門的選型、閥門的制造、管路的設(shè)計、閥門的組裝、閥門的啟閉及閥門的管理，當(dāng)然zui主要的原因還是閥門的質(zhì)量。 閥門在供水管網(wǎng)中數(shù)量多、分布廣、作用大。因此，在閥門選型、檢驗、性能和管理上均有許多問題值得研討。
閘閥和蝶閥是供水管網(wǎng)中重要的控制設(shè)備，其產(chǎn)品質(zhì)量的好壞與產(chǎn)品性 能優(yōu)劣與供水管網(wǎng)能否安全運行息息相關(guān)；本文從閘閥和蝶閥的實際使用過程中，闡述閥門易損的原因并對閥門運用中的管理和維護(hù)提出觀點。 關(guān)鍵詞：管網(wǎng)閥門運用管理維護(hù) 1．前言 供水管網(wǎng)作為城市的供水“血脈"，能否安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。而閥門作為供水管網(wǎng)中的重要控制設(shè)備，是養(yǎng)兵千日用兵一時，它不僅用于調(diào)節(jié)管網(wǎng)中的流量和壓力，而且在緊急搶險中能迅速隔離事故管段。因此這就要求閥門必須是能操作靈活，止水迅速，結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)良的管網(wǎng)設(shè)備。但是在實際的供水管網(wǎng)建設(shè)中，由于閥門的使用數(shù)量較大，加上管理上重視不夠和產(chǎn)品的材質(zhì)及工藝技術(shù)落后等諸多原因。每年都會造成一定數(shù)量大小閥門的損壞和報廢，在供水管網(wǎng)突發(fā)事件中，給供水企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。所以如何選用的閥門，如何加強(qiáng)供水閥門設(shè)施的管理，是當(dāng)前我們所急需解決的一項重要課程。
2．閥門損壞的原因分析
閘閥和碟閥是供水管網(wǎng)閥門中應(yīng)用的兩大類設(shè)備，從南昌供水企業(yè)近幾年使用的情況來看，蝶閥在管網(wǎng)運行中出現(xiàn)的故障率是很高的，其突出表現(xiàn)在閥門止水不死，造成管網(wǎng)搶修困難，停水面積擴(kuò)大，停水時間過長，用戶怨聲載道，一臺閥門使用不到兩年就需要更換，從故障閥門中產(chǎn)生的原因來看，一是閥門的設(shè)計和制造工況存在缺陷，二是與閥門的安裝質(zhì)量、操作方式、維修優(yōu)劣 存在密切的。但是閥門的表面和內(nèi)在質(zhì)量缺陷是造成閥門損壞的主要原 因。
2．1 閘閥運行中存在的問題：閥桿斷裂，“掉板"，閥桿螺母紋絲扣磨損、錯位、松脫、壓蓋斷裂、閥桿壓蘭漏水，閥體材質(zhì)為鑄鐵時，內(nèi)防腐技術(shù)欠缺極易使閥體產(chǎn)生鐵銹鎦，造成閥桿轉(zhuǎn)動不到位，閥桿方頭磨圓打滑等。
2．2碟閥運行中存在的問題：傳動裝置密封性差，等強(qiáng)度設(shè)計不合理，易進(jìn)水；進(jìn)泥，造成傳動軸承銹蝕，齒輪、蝸桿滑扣，蝸輪和蝸桿斷齒，受外力作用，傳動箱體易破裂，內(nèi)防腐材料不達(dá)標(biāo)，閥板及密封圈位置易生成鐵銹鎦，造成閥板未處于全關(guān)閉狀態(tài)，止水不嚴(yán)。閥軸磨損變形鍵銷損壞后，促使閥桿與閥板松脫，不能正常啟閉。鑄造體內(nèi)的砂眼，夾渣，氣泡，組織不勻，熱處理不當(dāng)，在介質(zhì)沖刷、壓力沖擊和介質(zhì)腐蝕各種因素的綜合作用下，過早引起閥門損壞和報廢。 3．管理操作方法不合理可導(dǎo)致閥門損壞
3．1 閥門管理手段落后，資料不全，傳統(tǒng)的管理模式，制度不健全，維修保養(yǎng)不及時也可加速閥門的老化。具體表現(xiàn)為不按規(guī)程定期對閥門進(jìn)行檢查、維修保養(yǎng)、潤滑清潔、更換填料、防腐處理等。
3．2操作方法不當(dāng)極易損壞閥門，具體表現(xiàn)為開關(guān)閥門用力過猛過快，造成管網(wǎng)管道“水擊"現(xiàn)象，在高壓沖擊和操作力的共同作用下，閥桿和閥板的連接處易出現(xiàn)松動或脫落造成閥門損壞。
4．閥門的運行管理及方法
序號 | 名稱 | 型號 | 規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN200 | 臺 | 11 |
2 | 不銹鋼波紋管 | CRF-16 | DN200 | 臺 | 6 |
3 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN150 | 臺 | 5 |
4 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN150 | 臺 | 8 |
5 | 不銹鋼波紋管 | CRF-16 | DN150 | 臺 | 5 |
6 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN100 | 臺 | 79 |
7 | 水流指示器 | ZSJZ-16 | DN150 | 臺 | 51 |
8 | 信號蝶閥 | XDF-16 | DN150 | 臺 | 97 |
9 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN65 | 臺 | 108 |
10 | 絲口閘閥 | Z15W-16T | DN25 | 臺 | 142 |
11 | 壓力表 | DN15 | 臺 | 74 | |
12 | 水流指示器 | ZSJZ-16 | DN100 | 臺 | 1 |
13 | 信號蝶閥 | XDF-16 | DN100 | 臺 | 1 |
14 | 自動排氣閥 | AVAX-16 | DN25 | 臺 | 38 |
15 | 濕式報警閥 | ZSFZ-16 | DN150 | 臺 | 15 |
16 | 水泵結(jié)合器 | SQS100-16 | DN150 | 臺 | 6 |
17 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN200 | 臺 | 36 |
18 | Y型過濾器 | GL41H-16 | DN200 | 臺 | 4 |
19 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN200 | 臺 | 4 |
20 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN200 | 臺 | 8 |
21 | 流量計 | LUGB-16C | DN150 | 臺 | 15 |
22 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN100 | 臺 | 12 |
23 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN100 | 臺 | 2 |
24 | 泄壓閥 | 500X-16 | DN100 | 臺 | 2 |
25 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN65 | 臺 | 9 |
26 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN65 | 臺 | 2 |
27 | Y型過濾器 | GL41H-16 | DN65 | 臺 | 2 |
28 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN65 | 臺 | 4 |
29 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN50 | 臺 | 4 |
30 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN50 | 臺 | 2 |
31 | Y型過濾器 | GL41H-16 | DN50 | 臺 | 2 |
32 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN50 | 臺 | 4 |
33 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN250 | 臺 | 9 |
34 | 防污隔斷閥 | HS41X-16Q | DN200 | 臺 | 2 |
一、閥門的選型
閥門有蝶閥、閘閥、球閥及旋塞閥等幾種，在供水管網(wǎng)中使用的范圍不同。為了降低管道覆土深度，一般口徑較大管道選配蝶閥；對覆土深度影響不大的，力求選配閘閥；球閥及旋塞閥鑄造及加工難度大，價格較貴，一般適用于中小口徑管道上。近幾年由于鑄造技術(shù)的改進(jìn)，采用樹脂砂法鑄造，可避免或減少機(jī)械加工，從而降低了成本，因此球閥用于大口徑管道上的可行性值得探索。至于口徑大小的分界線應(yīng)各地按具體情況考慮劃分。
蝶閥的主要缺點是蝶板占據(jù)一定的過水?dāng)嗝妫黾右欢ǖ乃^損失；閘閥雖無此問題，但大口徑立式閘閥的高度影響管道的覆土深度，大口徑臥式閘閥的長度增大了管道占據(jù)橫向面積，影響其他管線的安排；球閥及旋塞閥則保持了閘閥單、水流阻力小、密封可靠、動作靈活、操作及維修方便等優(yōu)點。旋塞閥亦具有類似優(yōu)點，惟過水?dāng)嗝娌皇钦龍A形。近年來，國內(nèi)不少閥門生產(chǎn)廠家研制軟密封閘閥，這種閘閥和傳統(tǒng)的鍥式或平行式雙閘板式閘閥相比有如下特點：
１．軟密封閘閥的閥體、閥蓋采用精密鑄造法鑄造，一次成型，根本不再機(jī)械加工，不使用密封銅環(huán)，節(jié)約有色金屬；
２．軟密封閘閥底部無凹坑，不積存渣物，閘閥啟閉的故障率低；
３．軟密封襯膠閥板尺寸統(tǒng)一，互換性強(qiáng)。
因此軟密封閘閥將是閘閥的發(fā)展方向，也是供水行業(yè)樂意采用的一種閥門。啟閉軟密封閘閥時，千萬不要關(guān)閉過死，只要達(dá)到止水效果即可，否則不易開啟或襯膠剝離。
供水行業(yè)使用的蝶閥多數(shù)是軟密封蝶閥，針對蝶閥在安裝過程中膠圈易受損影響密封性，不少廠家推出金屬密封蝶閥代替膠圈密封蝶閥。金屬密封蝶閥由于密封件的彈性較小，一般采用偏心結(jié)構(gòu)，特別是用三維偏心結(jié)構(gòu)較為合理。
二、閥門的性能與測試
閥門的特殊性要求其質(zhì)量可靠、性能優(yōu)異。評價閥門的性能與性能測試時，應(yīng)注意以下幾點：
１．閥門在工作水壓下啟閉靈活、輕便，在工作水壓下用扭矩扳手檢測開啟力矩。
２．閥門關(guān)閉嚴(yán)密，在１．１倍工作水壓下不滲漏或滲漏符合標(biāo)準(zhǔn)要求（金屬密封的蝶閥），這要求閥門的兩側(cè)輪流承壓、分別檢測，且多次啟閉達(dá)到同樣效果。要求各種口徑、不同類型的閥門均應(yīng)在生產(chǎn)廠家和有檢測資格的單位進(jìn)行帶負(fù)荷啟閉的壽命檢測。這種檢測也包括對閥軸密封效果的評價。
３．閥門過流能力要強(qiáng)，特別是蝶閥，蝶板的過流阻力要小，過流有效面積要大。這要求各種口徑、不同類型的閥門都應(yīng)進(jìn)行流阻系數(shù)的測定。
４．閥體承受水壓的能力應(yīng)與管道一致，也就是閥門開啟狀態(tài)下，閥門能承受管道試驗壓力的要求。
三、閥門的內(nèi)襯與外防腐
閥門是輸送飲用水的設(shè)備，閥體內(nèi)襯一定要無毒、耐腐蝕、耐磨、光潔，使水流阻力盡可能小。如閥門的壓板、螺栓和蝶板材質(zhì)不同，很容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕生成的鐵銹延伸至密封面，影響閥門的密封效果，另外閥門安裝在閥井內(nèi)，浸泡在水中，防止銹蝕是很重要的，因此內(nèi)襯要覆蓋完善，防止產(chǎn)生銹蝕造成供水的二次污染。 閥門的外防腐可采取拋光清砂后，再作靜電噴涂無毒環(huán)氧樹脂防腐，也可以先刷１－２遍紅丹漆，于后再刷兩遍防銹漆。
四、閥門的運行管理
閥門能否啟閉良好，不僅要閥門選型恰當(dāng)、產(chǎn)品質(zhì)量好、精心施工安裝，而且還要周到地管理，才能起到“養(yǎng)兵千日，用兵一時"的效果。良好的運行管理體現(xiàn)在以下三個方面：
１．技術(shù)資料齊備
閥門的技術(shù)資料包括閥門出廠說明書，閥門購進(jìn)后的檢驗合格單，閥門的組裝及位置卡，閥門的檢修記錄。對于街道的變遷，閥門卡片應(yīng)及時更新，力求建立ＧＩＳ管理系統(tǒng)。
２．閥門運行管理周到
閥門運行管理的質(zhì)量要求包括閥門應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密，閥門軸桿密封填料處不串漏，閥門啟閉輕便、指示完好。閥門運行管理日常工作包括閥門歷次啟閉操作單的報批記錄及操作記錄的完善，閥門定期檢測的啟閉記錄等。對于長期沒有操作過的閥門，根據(jù)口徑的大小，定出不同的檢測周期是必要的。對于發(fā)現(xiàn)的故障應(yīng)提出維修方案，及時處理，特別是關(guān)閉后無法開啟的閥門應(yīng)像搶修爆管一樣進(jìn)行緊急處理。
３．閥井狀況良好
閥井狀況包括閥井砌筑符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計規(guī)范，井蓋與路面銜接完好，操作閥門的孔位準(zhǔn)確，井內(nèi)無雜物及污水，閥門表面無銹斑。在條件許可的情況下，大口徑閥門井應(yīng)考慮井內(nèi)空氣可長期對流的技術(shù)措施。對閥門井應(yīng)定期巡視，對井蓋的丟失和損壞應(yīng)及時處理。與本文相關(guān)的論文有：礦山電動插板閥
