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城市供水管網(wǎng)中供水閥門(mén)應(yīng)用
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供水管網(wǎng)把從水廠送出的自來(lái)水輸配到千家萬(wàn)戶，因此供水管網(wǎng)分布于城市的每個(gè)角落，其長(zhǎng)度少則上百公里，多至數(shù)千公里。上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥,氣動(dòng)截止閥,電動(dòng)蝶閥,氣動(dòng)蝶閥,電動(dòng)球閥,氣動(dòng)球閥,電動(dòng)閘閥,氣動(dòng)閘閥,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，減壓閥。水力控制閥、真空閥門(mén)、襯膠閥門(mén)、襯氟閥門(mén)。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(yùn)行的重要性。但是由于主客觀多方面的原因，管道往往會(huì)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(mén)是十分必要的。因此在一座城市的供水管網(wǎng)中，閥門(mén)數(shù)量成千上萬(wàn)，并無(wú)規(guī)則地分布于城市街道下面。
供水管網(wǎng)上的閥門(mén)操作并不頻繁，長(zhǎng)期待命，一旦需要，閥門(mén)應(yīng)能關(guān)閉迅速，截流可靠；平時(shí)要求閥門(mén)開(kāi)啟要到位，減少管段的水頭損失，所以閥門(mén)是一種“養(yǎng)兵千日，用兵一時(shí)"的控制設(shè)備；閥門(mén)的完好率，關(guān)系到閥門(mén)的選型、閥門(mén)的制造、管路的設(shè)計(jì)、閥門(mén)的組裝、閥門(mén)的啟閉及閥門(mén)的管理，當(dāng)然zui主要的原因還是閥門(mén)的質(zhì)量。 閥門(mén)在供水管網(wǎng)中數(shù)量多、分布廣、作用大。因此，在閥門(mén)選型、檢驗(yàn)、性能和管理上均有許多問(wèn)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(yùn)行息息相關(guān)；本文從閘閥和蝶閥的實(shí)際使用過(guò)程中，闡述閥門(mén)易損的原因并對(duì)閥門(mén)運(yùn)用中的管理和維護(hù)提出觀點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：管網(wǎng)閥門(mén)運(yùn)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(yùn)行至關(guān)重要。而閥門(mén)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(shí)，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(xiǎn)中能迅速隔離事故管段。因此這就要求閥門(mén)必須是能操作靈活，止水迅速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良的管網(wǎng)設(shè)備。但是在實(shí)際的供水管網(wǎng)建設(shè)中，由于閥門(mén)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(huì)造成一定數(shù)量大小閥門(mén)的損壞和報(bào)廢，在供水管網(wǎng)突發(fā)事件中，給供水企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。所以如何選用的閥門(mén)，如何加強(qiáng)供水閥門(mén)設(shè)施的管理，是當(dāng)前我們所急需解決的一項(xiàng)重要課程。
2．閥門(mén)損壞的原因分析
閘閥和碟閥是供水管網(wǎng)閥門(mén)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(lái)看，蝶閥在管網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的故障率是很高的，其突出表現(xiàn)在閥門(mén)止水不死，造成管網(wǎng)搶修困難，停水面積擴(kuò)大，停水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，用戶怨聲載道，一臺(tái)閥門(mén)使用不到兩年就需要更換，從故障閥門(mén)中產(chǎn)生的原因來(lái)看，一是閥門(mén)的設(shè)計(jì)和制造工況存在缺陷，二是與閥門(mén)的安裝質(zhì)量、操作方式、維修優(yōu)劣 存在密切的。但是閥門(mén)的表面和內(nèi)在質(zhì)量缺陷是造成閥門(mén)損壞的主要原 因。
2．1 閘閥運(yùn)行中存在的問(wèn)題：閥桿斷裂，“掉板"，閥桿螺母紋絲扣磨損、錯(cuò)位、松脫、壓蓋斷裂、閥桿壓蘭漏水，閥體材質(zhì)為鑄鐵時(shí)，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(dòng)不到位，閥桿方頭磨圓打滑等。
2．2碟閥運(yùn)行中存在的問(wèn)題：傳動(dòng)裝置密封性差，等強(qiáng)度設(shè)計(jì)不合理，易進(jìn)水；進(jìn)泥，造成傳動(dòng)軸承銹蝕，齒輪、蝸桿滑扣，蝸輪和蝸桿斷齒，受外力作用，傳動(dòng)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(guò)早引起閥門(mén)損壞和報(bào)廢。 3．管理操作方法不合理可導(dǎo)致閥門(mén)損壞
3．1 閥門(mén)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(shí)也可加速閥門(mén)的老化。具體表現(xiàn)為不按規(guī)程定期對(duì)閥門(mén)進(jìn)行檢查、維修保養(yǎng)、潤(rùn)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(mén)，具體表現(xiàn)為開(kāi)關(guān)閥門(mén)用力過(guò)猛過(guò)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(dòng)或脫落造成閥門(mén)損壞。
4．閥門(mén)的運(yùn)行管理及方法
序號(hào) | 名稱 | 型號(hào) | 規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN200 | 臺(tái) | 11 |
2 | 不銹鋼波紋管 | CRF-16 | DN200 | 臺(tái) | 6 |
3 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN150 | 臺(tái) | 5 |
4 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN150 | 臺(tái) | 8 |
5 | 不銹鋼波紋管 | CRF-16 | DN150 | 臺(tái) | 5 |
6 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN100 | 臺(tái) | 79 |
7 | 水流指示器 | ZSJZ-16 | DN150 | 臺(tái) | 51 |
8 | 信號(hào)蝶閥 | XDF-16 | DN150 | 臺(tái) | 97 |
9 | 手柄蝶閥 | D71X-16 | DN65 | 臺(tái) | 108 |
10 | 絲口閘閥 | Z15W-16T | DN25 | 臺(tái) | 142 |
11 | 壓力表 | DN15 | 臺(tái) | 74 | |
12 | 水流指示器 | ZSJZ-16 | DN100 | 臺(tái) | 1 |
13 | 信號(hào)蝶閥 | XDF-16 | DN100 | 臺(tái) | 1 |
14 | 自動(dòng)排氣閥 | AVAX-16 | DN25 | 臺(tái) | 38 |
15 | 濕式報(bào)警閥 | ZSFZ-16 | DN150 | 臺(tái) | 15 |
16 | 水泵結(jié)合器 | SQS100-16 | DN150 | 臺(tái) | 6 |
17 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN200 | 臺(tái) | 36 |
18 | Y型過(guò)濾器 | GL41H-16 | DN200 | 臺(tái) | 4 |
19 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN200 | 臺(tái) | 4 |
20 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN200 | 臺(tái) | 8 |
21 | 流量計(jì) | LUGB-16C | DN150 | 臺(tái) | 15 |
22 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN100 | 臺(tái) | 12 |
23 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN100 | 臺(tái) | 2 |
24 | 泄壓閥 | 500X-16 | DN100 | 臺(tái) | 2 |
25 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN65 | 臺(tái) | 9 |
26 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN65 | 臺(tái) | 2 |
27 | Y型過(guò)濾器 | GL41H-16 | DN65 | 臺(tái) | 2 |
28 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN65 | 臺(tái) | 4 |
29 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN50 | 臺(tái) | 4 |
30 | 消聲止回閥 | HC41X-16 | DN50 | 臺(tái) | 2 |
31 | Y型過(guò)濾器 | GL41H-16 | DN50 | 臺(tái) | 2 |
32 | 橡膠軟接頭 | KXT-16 | DN50 | 臺(tái) | 4 |
33 | 軟密封明桿閘閥 | Z41X-16Q | DN250 | 臺(tái) | 9 |
34 | 防污隔斷閥 | HS41X-16Q | DN200 | 臺(tái) | 2 |
一、閥門(mén)的選型
閥門(mén)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(duì)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(jià)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(shù)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(diǎn)是蝶板占據(jù)一定的過(guò)水?dāng)嗝?，增加一定的水頭損失；閘閥雖無(wú)此問(wèn)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(zhǎng)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(dòng)作靈活、操作及維修方便等優(yōu)點(diǎn)。旋塞閥亦具有類似優(yōu)點(diǎn)，惟過(guò)水?dāng)嗝娌皇钦龍A形。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)不少閥門(mén)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(diǎn)：
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(wú)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(lè)意采用的一種閥門(mén)。啟閉軟密封閘閥時(shí)，千萬(wàn)不要關(guān)閉過(guò)死，只要達(dá)到止水效果即可，否則不易開(kāi)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(duì)蝶閥在安裝過(guò)程中膠圈易受損影響密封性，不少?gòu)S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(mén)的性能與測(cè)試
閥門(mén)的特殊性要求其質(zhì)量可靠、性能優(yōu)異。評(píng)價(jià)閥門(mén)的性能與性能測(cè)試時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
１．閥門(mén)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(cè)開(kāi)啟力矩。
２．閥門(mén)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(mén)的兩側(cè)輪流承壓、分別檢測(cè)，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(mén)均應(yīng)在生產(chǎn)廠家和有檢測(cè)資格的單位進(jìn)行帶負(fù)荷啟閉的壽命檢測(cè)。這種檢測(cè)也包括對(duì)閥軸密封效果的評(píng)價(jià)。
３．閥門(mén)過(guò)流能力要強(qiáng)，特別是蝶閥，蝶板的過(guò)流阻力要小，過(guò)流有效面積要大。這要求各種口徑、不同類型的閥門(mén)都應(yīng)進(jìn)行流阻系數(shù)的測(cè)定。
４．閥體承受水壓的能力應(yīng)與管道一致，也就是閥門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)下，閥門(mén)能承受管道試驗(yàn)壓力的要求。
三、閥門(mén)的內(nèi)襯與外防腐
閥門(mén)是輸送飲用水的設(shè)備，閥體內(nèi)襯一定要無(wú)毒、耐腐蝕、耐磨、光潔，使水流阻力盡可能小。如閥門(mén)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(mén)的密封效果，另外閥門(mén)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(mén)的外防腐可采取拋光清砂后，再作靜電噴涂無(wú)毒環(huán)氧樹(shù)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(mén)的運(yùn)行管理
閥門(mén)能否啟閉良好，不僅要閥門(mén)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(shí)"的效果。良好的運(yùn)行管理體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：
１．技術(shù)資料齊備
閥門(mén)的技術(shù)資料包括閥門(mén)出廠說(shuō)明書(shū)，閥門(mén)購(gòu)進(jìn)后的檢驗(yàn)合格單，閥門(mén)的組裝及位置卡，閥門(mén)的檢修記錄。對(duì)于街道的變遷，閥門(mén)卡片應(yīng)及時(shí)更新，力求建立ＧＩＳ管理系統(tǒng)。
２．閥門(mén)運(yùn)行管理周到
閥門(mén)運(yùn)行管理的質(zhì)量要求包括閥門(mén)應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密，閥門(mén)軸桿密封填料處不串漏，閥門(mén)啟閉輕便、指示完好。閥門(mén)運(yùn)行管理日常工作包括閥門(mén)歷次啟閉操作單的報(bào)批記錄及操作記錄的完善，閥門(mén)定期檢測(cè)的啟閉記錄等。對(duì)于長(zhǎng)期沒(méi)有操作過(guò)的閥門(mén)，根據(jù)口徑的大小，定出不同的檢測(cè)周期是必要的。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的故障應(yīng)提出維修方案，及時(shí)處理，特別是關(guān)閉后無(wú)法開(kāi)啟的閥門(mén)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(jì)規(guī)范，井蓋與路面銜接完好，操作閥門(mén)的孔位準(zhǔn)確，井內(nèi)無(wú)雜物及污水，閥門(mén)表面無(wú)銹斑。在條件許可的情況下，大口徑閥門(mén)井應(yīng)考慮井內(nèi)空氣可長(zhǎng)期對(duì)流的技術(shù)措施。對(duì)閥門(mén)井應(yīng)定期巡視，對(duì)井蓋的丟失和損壞應(yīng)及時(shí)處理。與本文相關(guān)的論文有：礦山電動(dòng)插板閥
