趙慧軍
摘 要: 在城市供水管網體系當中,閥門作為數量最多、使用最廣泛、作用最大的供水控制與調節裝置。在實際應用當中,對于閥門的類型選擇、質量要求以及故障分析等相關方面都可能面臨眾多問題。基于此,本文通過對各類型的閥門特點進行對比分析,并結合筆者的實際工作經驗進行總結了在閥門的實際運行與管理當中的意見與建議,以期推進新型實用性閥門的推廣進程,從而彌補當前閥門使用上的不足之處。
關鍵詞: 閥門;型號分類;閥門質能;供水管網;管網閥
在供水管網當中,閥門是一種對自來水進行調節與控制的基礎零件,在供水管網當中發揮著巨大作用?,F階段隨著城市化進程的加速,城市的供水范圍也在不斷提高,因此對于閥門需求量也在不斷增加,基于此,本文針對在閥門的選擇、質能等相關施工過程中的問題進行綜合討論,以期為供水管網的閥門應用問題提供幫助。
1 閥門的作用與重要性
管網閥的主要作用是對水流量進行調節,控制水流的流動速度與流向。其中還包括具有特種功能的閥門,能夠有效避免水錘現象的產生,有效調整水壓,從而保障城市供水系統的健康安全的運行。隨著我國的現代科技不斷發展過程中,在環形管網中的閥門可以自動對自來水的流量與流向進行控制。
(1)當發生爆管等危險事故時,閥門可以自動切斷事故點的流水,從而避免由于積水浸泡街道的現象,有效降低事故的發生,同時也能節約水資源。
(2)在供水管網的水量計量設計與管理落實過程中,可以通過閥門來實現對非法用水戶私自安裝或盜取水量的現象進行監督和管控。
(3)當出現供水調度等異常情況時,可以通過閥門對管網實施啟動或關閉,有效控制了水流。
因此在各種各樣的供水管網系統當中,應當充分重視對閥門的運用,同時加強對閥門的養護與檢修。
2 閥門的類型
當前的閥門種類眾多,各具特點適用于不同的管網系統當中,按照功能分類有截止閥、止回閥、節流閥等;按照啟閉方法分有閘閥、蝶閥等;按照性能分類有疏水閥。減壓閥以及應急切斷閥等。這是閥門的使用范圍不同,各自功能也不盡相同。例如在凍土以下為了降低管道的覆土深度,則會采用蝶閥進行對大管道的截流與控制;當對覆土深度要求不高的情況下,則可以選用閘閥;而球閥和旋塞閥由于制作工藝較為復雜,成本較高,通常情況下會運用在中小口徑的管道之上。
近年來,隨著鍛造工藝的不斷提升,更多新型材料引入到閥門的加工過程當中,現階段普遍采用的是樹脂砂法所鑄造的閥門,可以有效減少機械加工從而降低生產成本。因此也為球閥運用在大口徑管道之上提供了可行性的方案和解決措施,當然在選用過程中應當因地制宜,結合實際情況進行綜合考量。下述了幾種常見閥門的優缺點進行了對比,以供業內人士作為參考。
2.1 閥門對過水截面與覆土深度的影響
在實際運用當中,蝶閥的使用率較高,但是其故障率也相對較高。蝶閥的主要缺點是由于蝶閥會占據一定的過水斷面,會造成較為嚴重的水頭損失。而閘閥卻沒有這樣的問題,但是由于大口徑的立體閘閥具有一定的高度,會嚴重影響管道的覆土深度,其中大口徑的臥式閘閥的長度在不斷增長過程中會嚴重影響管道對橫向,面積的占據,從而影響對其他管道的安裝。但是球閥和旋塞閥就對上述兩個問題都進行了解決,球閥的結構相對簡單,對水流的阻力較低,其封閉性可靠具有較強的靈活性,操作及維修都相當方便,旋塞閥門與球閥的優點相似,至過水斷面的形狀不是正圓形狀。
2.2 新型軟密封閘閥的特點
為了滿足常規供水網線的運行要求,近年來國內的閥門生產廠家研發并批量生產了一種新型的軟密封閥門,下述是對這種閘板與傳統的雙閘板式的閘閥進行對比,該閥門具有以下特點:
(1)這種閥門的整體閥體與閥蓋都是使用精密的鑄造方式進行鑄造,其制作工藝采用一次成型的方式,避免了機械再加工,并且對密封銅環的使用夠有效地節約有色金屬;
(2)軟密封閥門的底部沒有凹陷的小坑,這樣就不會產生淤積水漬等渣物,有效降低了閥門的啟閉故障;
(3)軟密封閥門的尺寸一致,互換性較強。也就是說當閥門出現故障或損壞時,對故障閥門的維修相對較為簡單,可以直接選用相同尺寸的閥門進行替換安裝;
(4)當閥門啟閉過程中,應當注意的是不能關閉得過死,也就是說只要達到止水的效果就可以了,從而避免造成開啟不容易與襯膠剝離的現象產生。
3 閥門的常見故障分析
運用在城市的供水管網當中的閥門中,主要常見的故障可以分為以下幾種:
(1)閥門的密閉性不強,容易造成閥門內泄、外漏現象;
(2)閥門的制造工藝以及材料選擇造成了閥體容易受到腐蝕的現象產生,在閥體內部容易形成鐵瘤阻礙管道內的水流。橡膠密封圈由于材料特點問題容易發生老化,不能適應長期的使用,所產生的受壓變形現象容易造成開裂;
(3)蝶閥的結構問題主要是由于閥體與筏板的圓心度不準,嚴重影響閥門的啟閉;中間的閥軸與閥套在生產與加工的過程當中可能會產生加工不佳的現象,導致止推方式失調,閥板晃動或下垂,從而造成自來水滲漏現象;所使用的調節螺釘由于材料因素所導致,容易上銹、松動,嚴重對閥門的密封性造成影響;
(4)閥門當中的傳動齒輪箱防水功能較弱,容易對閥門造成腐蝕;
(5)閥門當中所采用的橡膠密封圈的固定方式存在嚴重的不合理性,當前的使用方式并不能符合閥門的結構設計,橡膠密封面由于受力不均勻,松緊不得當可能會造成閘閥的閥桿螺母松動、脫落,從而失去閥門的實際作用。
4 閥門的材料選擇與運行管理
4.1 閥門的材質與技術要求
在使用過程中,為了有效延長閥門的使用壽命,可以在施工使用前對所選用的閥門進行有效選擇。閥門的閥體與閥蓋可以選用材質為QT45O—10的球墨鑄鐵;閥板材質可以使用不銹鋼,即2Cr13;橡膠密封圈的選擇需要需注意的是不能使用再生橡膠,在其他種類的橡膠選擇當中,首選應該是三元乙丙稀聚合橡膠(EPDM)等。其他閥體內外能夠與水接觸的地方應當使用不銹鋼零部件。其閥桿通過對冷壓成型技術的運用,使用表面光滑的閥桿,因其具有較高的抗拉伸性能。
4.2 合理的運行管理
為了確保閥門能夠良好的啟閉,不僅要對閥門的選型。閥門材料等內容進行選擇,同時也需要精細的安裝以及高效合理的運行管理模式。通??梢苑譃橐韵聨追N方式:
(1)閥井狀況。
閥井狀態應當符合行業的相關標準,對其狀況的控制主要是通過對井蓋與路面的銜接完整;操作閥門過程中要求孔位準確以及閥門對表面不存在銹跡。在一些條件允許的較大孔徑的閥門井設計當中,也可以通過設置井內空氣對流技術。同時對井蓋的相關問題進行及時處理。
(2)運行管理。
要想確保閥門在日常使用過程中能夠符合質量要求,首先要確保閥門在使用過程中能夠做到每次啟閉都能嚴密進行,以此來確保閥門的軸桿密封處填充完整,不會產生串漏現象。對于日常使用的管理過程中,應當對閥門的操作進行記錄,并對閥門定期進行檢測,確保啟閉記錄完整,閥門無異常現象發生。當閥門出現事故時,首先要做好應急處理并做好接下來的應急搶修工作。此外也應當做好對新飯呢的使用前后的內襯與外部防腐的工作。
(3)設備設施管理。
首先要確保閥門的技術材料完整,在對設備的管理過程中應當注重對閥門標簽等相關信息的記錄與更新,基于信息化時代來建立有效的GIS管理體系。
5 結束語
隨著我國的城市化進程不斷發展,城市供水管網體系也在不斷完善,針對管網系統的建設,實現對于自來水廠內的自來水進行輸送與調配,以此來達到對自來水管網的立體系統建設。水源作為人們日常生產與生活、社會發展之中的關鍵所在,這種特殊屬性決定著其在運輸當中安全性防護的必要性。為了迎合實際工作需要面對,應當對管網進行不斷地更新和改造,通過對閥門的選型等方面來實現對管網的有效管理,解決閥門在實際運用當中存在的問題,有效落實閥門的最優化使用方案。
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