淺析液控自動閘閥在給排水泵站中的應用

張煥鑫

摘? 要：為了保證液控類型自動閘閥設備能在給排水類型泵站當中有良好的運用，應認識到液控類型自動閘閥的重要性，并能結合給排水類型泵站運行需要，制定科學的應用方案。本文就液控類型自動閘閥在給排水類型泵站當中的運用進行了分析。

關鍵詞：自動閥閘;給排水;泵站

給排水類型泵站在當代社會中發揮了關鍵性的作用，能讓人們用水得到更好的保證，也能避免由于給排水方面的問題而影響社會發展。同時也有更多的機械設備被運用到了給排水類型泵站當中，比如液控類型自動閥閘設備的運用所就讓給排水類型泵站運行更為順暢、穩定。

1 當前給排水類型泵站之中自動化控制設備運用情況

1.1 系統設備復雜度高

由于給排水關系著社會發展以及人們的生活，因此在給排水類型泵站建設、完善方面投入了大量的現代機械設備，讓給排水類型泵站運行階段性能得到了提升，但同時也讓給排水類型泵站在管理方面有了更高難度，需要工作人員在管理方面投入更大的力度。從整體上看，在給排水類型泵站當中融入了各種下現代自動化設備之后，使得給排水類型泵站當中各種機械設備的數量明顯增多，同時為了能有效的連接各種設備，因此整體線路排布、走線也較為復雜。工作人員在進行給排水類型泵站當中自動設備安裝、性能檢測以及設備調試的時候都有較高的難度系數，需要工作人員具備更強的專業技能。同時也使得自動化設備的安裝時間長度變長，比如在工作人員安裝一個中型給排水類型泵當中自動化系統的時候，由于自動化設備是控制給排水類型泵站整體運行的基礎，因此安裝量較大，同時需要處理好各項相關工作，因此即便是專業性較高的小隊也需要花費20天以上的時間進行系統安裝。

1.2 故障問題檢修難度大

由于給排水類型泵站是地區發展的基礎系統，因此在給排水類型泵站運行階段中會一直保持較高的運行強度的，這也使得泵站當中自動化設備在運行中容易出現一些機械故障。而和溝渠一般類型的給排水類型泵站控制系統相比，自動化設備以及系統的整體結構復雜度高，一旦出現數量運行方面的故障，那么故障成因以及故障點也就難以精準確定，導致在排查故障、處理故障的時候需要耗費大量的時間以及精力，同時也由于故障排除時間較長，因此也就會影響到給排水類型泵站在運行階段經濟效益。比如某地一座給排水類型泵站曾在運行中出現數據失真的問題，在經過工作人員連續排查了4天之后才發現，這種數據失真問題的成因系統接地線發生了銹蝕、導線絕緣強度降低而引起的數據信息混亂。在當前對給排水類型泵站進行安全管理的階段中，及時這些小問題也需要工作人員投入較多的時間以及精力進故障排查，同時也會在排查階段中耗費較多時間。

1.3 可靠性以及安全性有待提升

目前給排水類型泵站當中的自控系統主要是弱點系統，系統當中通過的電流也主要是毫安作為單位，甚至在一些系統中是以微安作為單位。因此在自控系統進行信號傳輸的時候，一旦出現了介質濕度、絕緣度或者是電阻等條件改變之后，那么就可能會導致給排水類型泵站當中傳輸信號出現混亂、失真，影響給排水類型泵站正常運行。其次，由于自控系統屬于開放類型供電系統，而泵站當中濕度以及溫度條件變化較大，因此在給排水類型泵站運行階段中有時就會出現信號準確度低的問題，導致系統運行安全性以及可靠性均難以得到保證。

2 結構及參數分析

液控自動閘閥由換向控制閥和液動閘閥2部分組成。換向控制閥利用啟停泵時介質的壓差使小活塞上下移動，從而使小液壓缸上的4個接口通過小活塞上的導流槽分別連通，實現控制液動閘閥啟閉。該閥工作壓力1.0MPa，啟閉動作壓力≥0.2MPa，工作介質為水或油，介質溫度≤80℃。

3 自動閘閥運行原理分析

液控自動閘閥有2種安裝方式。一種為無底閥引水方式，另一種為有底閥引水方式。

3.1 有底閥引水方式分析

水泵啟動后，吸水管內水壓下降，因換向控制閥小活塞上部與液動閘閥大活塞上部和吸水管相連，所以均形成負壓。而液控自動閘閥與水泵之間揚水管內水壓上升，壓力水經控制閥進入換向控制閥的小活塞下部，小活塞在壓力水作用下換位，使換向控制閥小活塞下部通過導流槽與液動閘閥的大活塞下部連通。同時，壓力水經換向控制閥進入液動閘閥大活塞下部，大活塞上升帶動閘板上升并開啟。水泵停機后，吸水管內水壓與水泵出水口的水壓相等。因此，換向控制閥小活塞上、下部作用的水壓相等。但是，小活塞上部面積大于下部面積，因此作用在小活塞上部的力大于作用在小活塞下部的力，換向控制閥換位，使換向控制閥的排水口通過導流槽與液動閘閥的大活塞下部連通。這時，由于大活塞上部的水壓力大于大活塞下部的水壓力，大活塞下降，大活塞下部的水經換向控制閥的排水口排出，液動閘閥的閘板下降并關閉。

3.2 無底閥引水方式分析

水泵啟動后，液控自動閘閥與水泵之間的揚水管內水壓上升，壓力水經控制閥進入換向控制閥的小活塞下部，并經調節閥進入液動閘閥大活塞下部。換向控制閥的小活塞在壓力水作用下換位，使換向控制閥的排水口通過導流槽與液動閘閥的大活塞上部連通。這時，大活塞下部的水壓力大于大活塞上部的水壓力，大活塞上升。大活塞上部的水經排水口排出，液動閘閥的閘板隨大活塞上升并開啟。水泵停機后，液控自動閘閥與水泵之間的揚水管內水壓迅速下降。此時，換向控制閥的小活塞下部和液動閘閥大活塞下部的水壓力迅速下降。大活塞下降，液動閘閥的閘板隨之下降并關閉。

4 應用分析

某給排水泵站中安裝使用了液控自動閘閥，安裝使用4年多，從未進行過大的維修，僅換了兩次O形圈，使用情況良好，動作靈活。從安裝使用的情況分析，為保證液控自動閘閥的正常工作，啟閉壓力應≥0.2MPa，其調節閥用于控制液控自動閘閥的啟閉時間。調節閥和控制閥介質為雙向流動，需用球閥或閘閥。液動閘閥、換向控制閥和吸揚水管之間的連接管不能太短，以免減小液控壓力。液控自動閘閥用于有底閥的水泵系統時應設旁通管，避免開泵后吸水管壓力不下降。

5 結束語

在當代給排水類型泵站運行階段中，液控類型自動閘閥系統是不可缺少的關鍵性系統，能讓給排水類型泵站運行更加高效、穩定，而在這一系統實際運用中，也需要技術人員掌握更多的先進技，為自動閘閥系統的運用創造良好基礎。而在將自動閘閥設備運用到給排水類型泵站當中之后，也要積極進行設備更新、維護。

參考文獻

[1]李發站，劉曉鳳.給排水科學與工程專業“泵與泵站”課程的教學實踐[J].南通職業大學學報，2017，31（2）：49-51.

[2]高嗣俊.關于城市給排水泵站設計中需要注意問題的分析[J].城市建筑，2017（3）：381-381.

[3]胡新雨，孫鈺鵬.城市給排水泵站遠程集中監控系統的研究與設計[J].工程技術：引文版，2016（19）：00213-00214.

[4]潘春龍，王高飛，魏小海，etal.建筑施工液壓模架體系智能多點同步頂升技術應用[J].施工技術，2017，46（16）：14-17.