給水管線排氣閥的應(yīng)用探討

王園園

黑龍江農(nóng)墾科技職業(yè)學(xué)院 黑龍江哈爾濱 150431

摘要：給水管線的布置與設(shè)計(jì)是市政規(guī)劃的工作之一，其對(duì)居民用水質(zhì)量有著較大影響，為了提高給水管線的施工質(zhì)量，相關(guān)工作人員需要做好的給水管線排氣閥的安裝工作。排氣閥是城市供水管道的基礎(chǔ)設(shè)施，在施工與安裝的過程中，占用的資金比較少，提高管線排氣閥的施工質(zhì)量，可以保證市政管道更加安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，也可以降低給排水系統(tǒng)運(yùn)行的費(fèi)用。本文分析了管路氣囊的危害以及排氣閥的種類，并介紹了給水管線排氣閥應(yīng)用時(shí)需要注意的問題，希望可以幫助相關(guān)工作人員更加準(zhǔn)確的選擇排氣閥，從而降低給水管線出現(xiàn)安全事故的概率，使城市供水系統(tǒng)可以更加穩(wěn)定的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：給水管線；管路；排氣閥；應(yīng)用；設(shè)計(jì)；能源

給水管線排氣閥是管道安裝工程中的基礎(chǔ)設(shè)施之一，排氣閥的性能與質(zhì)量好壞關(guān)系著市政供水管道運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性。排氣閥一般安裝在供水管道的最高點(diǎn)或者管道閉氣的位置，其可以在管道在運(yùn)行過程中，將聚集在管道高處的氣體以及管道停泵負(fù)壓狀況下產(chǎn)生的氣體排出，保證了管道的正常運(yùn)行，避免了管道運(yùn)行中出現(xiàn)過多的安全隱患，也使當(dāng)?shù)鼐用窨梢哉Ｓ盟岣吡司用裆畹馁|(zhì)量，并對(duì)市政建設(shè)有著重要的意義。本文對(duì)給水管線排氣閥的應(yīng)用情況進(jìn)行分析與介紹，希望對(duì)市政建設(shè)工作者提供一定幫助。

一、管路氣囊堵塞的危害

城市地下管道中，有大量的水流與氣體，而水在管道中流動(dòng)時(shí)，其溫度與壓力會(huì)隨著環(huán)境的改變而出現(xiàn)較大的變化，為了保證管線系統(tǒng)可以正常的運(yùn)行，相關(guān)工作人員要保證管路的暢通性，避免出現(xiàn)氣囊或者堵塞。管路在進(jìn)行輸水運(yùn)行時(shí)，靠近水力坡度線的最高處位置，容易出現(xiàn)水溶解氣體釋放的現(xiàn)象，出現(xiàn)這一情況，會(huì)管道系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著較大影響，而且水中溶解空氣一旦釋放到空氣中，很難再進(jìn)行收回處理，所以，相關(guān)工作人員一定要采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行預(yù)防。下面筆者對(duì)管路氣囊的危害進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，希望可以提高施工人員的重視與安全意識(shí)。

1、增加動(dòng)力消耗，浪費(fèi)過多能源

管路氣囊增加后，會(huì)減少壓縮水流通道截面的面積，當(dāng)管路水中氣囊過大時(shí)，甚至?xí)袛嗨魍ǖ?，這會(huì)是管道內(nèi)是水流出現(xiàn)堵塞或受阻，還會(huì)降低水系統(tǒng)循環(huán)能力，增加了部分通道水流的速度，使水頭的損耗大大增加了。管路運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)氣囊，系統(tǒng)為了維持原有的水量與水壓，會(huì)增大水泵的揚(yáng)程，而且會(huì)增開多個(gè)水泵，這也增加了管線動(dòng)力運(yùn)行的費(fèi)用，造成了市政給水管道工程能源浪費(fèi)的問題。

2、增加了管路系統(tǒng)的不穩(wěn)定因素

在管路系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，水中溶解空氣的釋放量越來越大，管路中空氣囊的數(shù)量也越來越多，這一現(xiàn)象改變了管內(nèi)水流的正常速度，也改變了管內(nèi)的水壓，使管道出現(xiàn)了振動(dòng)與較大的噪音，這增加了管路系統(tǒng)運(yùn)行的不穩(wěn)定性。另外，管路氣囊還容易縮短管道的使用壽命，由于管道表面長(zhǎng)期與水以及溶解空氣接觸，所以管道的金屬表面容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，這也增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定因素，而且增加了維護(hù)的成本。

二、排氣閥的種類

排氣閥是管道工程中比較常見的設(shè)施，其種類與功能很多，對(duì)提高管線系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性有著重要的保障作用。在管道建設(shè)工程中，比較常見的排氣閥主要有三種，分別是微量排氣閥、高速排氣吸氣閥、復(fù)合式排氣閥。下面筆者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這三種排氣閥的優(yōu)點(diǎn)與功能進(jìn)行簡(jiǎn)略的介紹，以供借鑒。

1、微量排氣閥

微量排氣閥，排氣的效率比較低，適用于給水系統(tǒng)中釋放空氣量比較少的工程，微量排氣閥屬于高壓型小孔排氣閥，其直徑比較小，常見的型號(hào)是DN15-50。微量排氣閥適用于下降坡度變大點(diǎn)，而上升坡度變小點(diǎn)的給水管道工程，對(duì)于排氣需求比較大管道工程，無法使用微量排氣閥，否則會(huì)影響排氣的效果，還可能造成較大的安全事故，相關(guān)人員需要注意。

2、高速排氣/吸氣閥

用于管網(wǎng)第一次沖水時(shí)高速排氣和管網(wǎng)排空時(shí)的高速吸氣（破壞真空），為低壓型大孔排氣閥，直徑DN25-400。對(duì)于長(zhǎng)距離無折點(diǎn)上升管段可選用高速排吸氣閥。

3、復(fù)合式排氣閥

復(fù)合式排氣閥屬于微量排氣閥與高速排氣/吸氣閥的組合，為雙孔排氣閥，具有三個(gè)功能：微量排氣、高速排氣、高速吸氣，能自動(dòng)排除管道系統(tǒng)正常運(yùn)行中產(chǎn)生的少量氣體，同時(shí)能排除管路充水時(shí)的大量氣體，及在系統(tǒng)放空時(shí)吸進(jìn)空氣，破壞真空，直徑DN25-400。據(jù)資料介紹，美國(guó)、日本推薦選用直徑為干管直徑之1/8。當(dāng)需要真空保護(hù)和對(duì)局部最高點(diǎn)時(shí)候需安裝復(fù)合式排氣閥。

三、給水管線排氣閥的應(yīng)用情況

1、排氣閥位置的選擇。確定合適的安裝點(diǎn)是保證整個(gè)供水管道系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。排氣閥的安裝位臵直接影響著排氣效果和管道的運(yùn)行狀態(tài)，我們?cè)O(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，往往只局限于在局部最高點(diǎn)設(shè)臵，但在實(shí)際應(yīng)用中排氣閥的安裝位臵有多種，只有綜合考慮整個(gè)管路的各種情況，因地制宜，才能使排氣效果達(dá)到最佳。

（1）供水管道的局部最高點(diǎn)必須設(shè)臵；供水管道因地勢(shì)變化需以一定坡度或遇障礙敷設(shè)時(shí)，在局部高點(diǎn)一般會(huì)積聚較多氣體，此處位臵為供水管道最主要、最常見的安裝位臵。

（2）在下降坡度變大點(diǎn) 供水管道沿下降坡度敷設(shè)時(shí)，在下降坡度突然變大處，需設(shè)臵。

（3）在上升坡度變小點(diǎn)供水管道沿著上升坡度敷設(shè)中，坡度突然變小處，需安裝排氣閥。

（4）長(zhǎng)距離無折點(diǎn)上升或下降管段可每500～1000米設(shè)一個(gè)排氣閥；

（5）長(zhǎng)距離水平管線可每隔500～1000米安裝一個(gè)排氣閥。

2、對(duì)于長(zhǎng)距離管線，較理想的排氣方法是在較短的距離內(nèi)安裝數(shù)量較多，口徑較小的排氣閥，而不是安裝口徑較大但數(shù)量少、間隔長(zhǎng)的排氣閥。

3、多數(shù)情況下，要求安裝小容量自動(dòng)排氣、大容量系統(tǒng)充水排氣和系統(tǒng)排空真空破壞三功能組合閥，即復(fù)合閥。

4、當(dāng)最高點(diǎn)兩側(cè)有不同坡度時(shí)，按條件苛刻的坡度確定排氣閥的尺寸。

5、根據(jù)充水時(shí)的排氣口直徑和排空時(shí)的吸氣口直徑，選擇其中較大的口徑，如果吸氣口徑比排氣口徑大很多，可以考慮增加一只適當(dāng)口徑的真空泄放閥來補(bǔ)充吸氣量，而讓吸氣閥口徑等于排氣閥口徑。

6、排氣閥下面應(yīng)安裝一個(gè)同口徑的蝶閥或閘閥。

四、排氣閥應(yīng)用時(shí)需要注意的問題

1、如果排氣閥設(shè)在室外，極易發(fā)生盜水現(xiàn)象，在實(shí)際中 可將井室做成防盜井室，并加強(qiáng)巡護(hù)，切實(shí)保證排氣閥的安全運(yùn)行。

2、管理部門應(yīng)及時(shí)對(duì)排氣閥維護(hù)、保養(yǎng)，以保證排氣閥的正常使用。

3、排氣閥的設(shè)臵按規(guī)范要求和實(shí)際情況科學(xué)合理布臵，對(duì)于長(zhǎng)距離供水管道，最理想的排氣方法是在較短的距離內(nèi)安裝數(shù)量較多，口徑較小的排氣閥，而不是安裝口徑大，數(shù)量少、間隔長(zhǎng)的排氣閥。

4、多數(shù)情況下，可利用復(fù)合排氣閥的多功能性，安裝復(fù)合排氣閥，減小因氣體而發(fā)生的管道事故。

5、嚴(yán)格按施工圖設(shè)計(jì)和規(guī)范安裝排氣閥，不得隨意變更安裝位臵和排氣閥規(guī)格。

五、結(jié)語

給水管線排氣閥的設(shè)計(jì)與安裝是一項(xiàng)重要的工作，其對(duì)施工質(zhì)量要求比較高，如果施工單位對(duì)排氣閥的選擇出現(xiàn)失誤，則可能影響排氣的效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起較大的安全事故，所以，施工人員一定要采取有效的措施對(duì)管路氣囊進(jìn)行規(guī)避。為了保證給水管道系統(tǒng)的正常運(yùn)行，維護(hù)人員還需要做好排氣閥的保養(yǎng)與管理工作，對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)損壞或者老化的排氣閥，要進(jìn)行及時(shí)的修理與更換。排氣閥的種類很多種，其功能與適用范圍有著一定差異，在選擇的過程中，需要結(jié)合工程實(shí)際情況，否則會(huì)影響其效用的發(fā)揮。

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