趙慧軍
摘 要: 在城市供水管網(wǎng)體系當(dāng)中,閥門作為數(shù)量最多、使用最廣泛、作用最大的供水控制與調(diào)節(jié)裝置。在實際應(yīng)用當(dāng)中,對于閥門的類型選擇、質(zhì)量要求以及故障分析等相關(guān)方面都可能面臨眾多問題?;诖?,本文通過對各類型的閥門特點進(jìn)行對比分析,并結(jié)合筆者的實際工作經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)了在閥門的實際運行與管理當(dāng)中的意見與建議,以期推進(jìn)新型實用性閥門的推廣進(jìn)程,從而彌補(bǔ)當(dāng)前閥門使用上的不足之處。
關(guān)鍵詞: 閥門;型號分類;閥門質(zhì)能;供水管網(wǎng);管網(wǎng)閥
在供水管網(wǎng)當(dāng)中,閥門是一種對自來水進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制的基礎(chǔ)零件,在供水管網(wǎng)當(dāng)中發(fā)揮著巨大作用?,F(xiàn)階段隨著城市化進(jìn)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(zhì)能等相關(guān)施工過程中的問題進(jìn)行綜合討論,以期為供水管網(wǎng)的閥門應(yīng)用問題提供幫助。
1 閥門的作用與重要性
管網(wǎng)閥的主要作用是對水流量進(jìn)行調(diào)節(jié),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(xiàn)象的產(chǎn)生,有效調(diào)整水壓,從而保障城市供水系統(tǒng)的健康安全的運行。隨著我國的現(xiàn)代科技不斷發(fā)展過程中,在環(huán)形管網(wǎng)中的閥門可以自動對自來水的流量與流向進(jìn)行控制。
(1)當(dāng)發(fā)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(xiàn)象,有效降低事故的發(fā)生,同時也能節(jié)約水資源。
(2)在供水管網(wǎng)的水量計量設(shè)計與管理落實過程中,可以通過閥門來實現(xiàn)對非法用水戶私自安裝或盜取水量的現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)督和管控。
(3)當(dāng)出現(xiàn)供水調(diào)度等異常情況時,可以通過閥門對管網(wǎng)實施啟動或關(guān)閉,有效控制了水流。
因此在各種各樣的供水管網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)充分重視對閥門的運用,同時加強(qiáng)對閥門的養(yǎng)護(hù)與檢修。
2 閥門的類型
當(dāng)前的閥門種類眾多,各具特點適用于不同的管網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中,按照功能分類有截止閥、止回閥、節(jié)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(yīng)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(jìn)行對大管道的截流與控制;當(dāng)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(fù)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(dāng)中,現(xiàn)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(jī)械加工從而降低生產(chǎn)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(dāng)然在選用過程中應(yīng)當(dāng)因地制宜,結(jié)合實際情況進(jìn)行綜合考量。下述了幾種常見閥門的優(yōu)缺點進(jìn)行了對比,以供業(yè)內(nèi)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(dāng)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(jù)一定的過水?dāng)嗝?,會造成較為嚴(yán)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(yán)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(yán)重影響管道對橫向,面積的占據(jù),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(jìn)行了解決,球閥的結(jié)構(gòu)相對簡單,對水流的阻力較低,其封閉性可靠具有較強(qiáng)的靈活性,操作及維修都相當(dāng)方便,旋塞閥門與球閥的優(yōu)點相似,至過水?dāng)嗝娴男螤畈皇钦龍A形狀。
2.2 新型軟密封閘閥的特點
為了滿足常規(guī)供水網(wǎng)線的運行要求,近年來國內(nèi)的閥門生產(chǎn)廠家研發(fā)并批量生產(chǎn)了一種新型的軟密封閥門,下述是對這種閘板與傳統(tǒng)的雙閘板式的閘閥進(jìn)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(jìn)行鑄造,其制作工藝采用一次成型的方式,避免了機(jī)械再加工,并且對密封銅環(huán)的使用夠有效地節(jié)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(chǎn)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(qiáng)。也就是說當(dāng)閥門出現(xiàn)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(jìn)行替換安裝;
(4)當(dāng)閥門啟閉過程中,應(yīng)當(dāng)注意的是不能關(guān)閉得過死,也就是說只要達(dá)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(xiàn)象產(chǎn)生。
3 閥門的常見故障分析
運用在城市的供水管網(wǎng)當(dāng)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(qiáng),容易造成閥門內(nèi)泄、外漏現(xiàn)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(xiàn)象產(chǎn)生,在閥體內(nèi)部容易形成鐵瘤阻礙管道內(nèi)的水流。橡膠密封圈由于材料特點問題容易發(fā)生老化,不能適應(yīng)長期的使用,所產(chǎn)生的受壓變形現(xiàn)象容易造成開裂;
(3)蝶閥的結(jié)構(gòu)問題主要是由于閥體與筏板的圓心度不準(zhǔn),嚴(yán)重影響閥門的啟閉;中間的閥軸與閥套在生產(chǎn)與加工的過程當(dāng)中可能會產(chǎn)生加工不佳的現(xiàn)象,導(dǎo)致止推方式失調(diào),閥板晃動或下垂,從而造成自來水滲漏現(xiàn)象;所使用的調(diào)節(jié)螺釘由于材料因素所導(dǎo)致,容易上銹、松動,嚴(yán)重對閥門的密封性造成影響;
(4)閥門當(dāng)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(dāng)中所采用的橡膠密封圈的固定方式存在嚴(yán)重的不合理性,當(dāng)前的使用方式并不能符合閥門的結(jié)構(gòu)設(shè)計,橡膠密封面由于受力不均勻,松緊不得當(dāng)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(zhì)與技術(shù)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(jìn)行有效選擇。閥門的閥體與閥蓋可以選用材質(zhì)為QT45O—10的球墨鑄鐵;閥板材質(zhì)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(dāng)中,首選應(yīng)該是三元乙丙稀聚合橡膠(EPDM)等。其他閥體內(nèi)外能夠與水接觸的地方應(yīng)當(dāng)使用不銹鋼零部件。其閥桿通過對冷壓成型技術(shù)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(nèi)容進(jìn)行選擇,同時也需要精細(xì)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(tài)應(yīng)當(dāng)符合行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),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(zhǔn)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(shè)計當(dāng)中,也可以通過設(shè)置井內(nèi)空氣對流技術(shù)。同時對井蓋的相關(guān)問題進(jìn)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(zhì)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(yán)密進(jìn)行,以此來確保閥門的軸桿密封處填充完整,不會產(chǎn)生串漏現(xiàn)象。對于日常使用的管理過程中,應(yīng)當(dāng)對閥門的操作進(jìn)行記錄,并對閥門定期進(jìn)行檢測,確保啟閉記錄完整,閥門無異?,F(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)閥門出現(xiàn)事故時,首先要做好應(yīng)急處理并做好接下來的應(yīng)急搶修工作。此外也應(yīng)當(dāng)做好對新飯呢的使用前后的內(nèi)襯與外部防腐的工作。
(3)設(shè)備設(shè)施管理。
首先要確保閥門的技術(shù)材料完整,在對設(shè)備的管理過程中應(yīng)當(dāng)注重對閥門標(biāo)簽等相關(guān)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(jié)束語
隨著我國的城市化進(jìn)程不斷發(fā)展,城市供水管網(wǎng)體系也在不斷完善,針對管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè),實現(xiàn)對于自來水廠內(nèi)的自來水進(jìn)行輸送與調(diào)配,以此來達(dá)到對自來水管網(wǎng)的立體系統(tǒng)建設(shè)。水源作為人們?nèi)粘Ia(chǎn)與生活、社會發(fā)展之中的關(guān)鍵所在,這種特殊屬性決定著其在運輸當(dāng)中安全性防護(hù)的必要性。為了迎合實際工作需要面對,應(yīng)當(dāng)對管網(wǎng)進(jìn)行不斷地更新和改造,通過對閥門的選型等方面來實現(xiàn)對管網(wǎng)的有效管理,解決閥門在實際運用當(dāng)中存在的問題,有效落實閥門的最優(yōu)化使用方案。
參考文獻(xiàn)
[1]錢捷銘.供水閥門檢測及故障處理探究[J].江西建材,2017,(21):248-248.
[2]周曉普.淺談供水閥門損壞原因及簡單預(yù)防措施[J].水電水利,2019,3(1):102-103.
[3]董明昌,劉大偉,王岫峰,等.供水管網(wǎng)閥門問題的探討[J].科技信息,2019,(2):56-25.
[4]張曉.城鄉(xiāng)統(tǒng)籌區(qū)域供水管網(wǎng)的水質(zhì)生物穩(wěn)定性及影響因素研究[D].江蘇:東南大學(xué),2016.