【專業(yè)知識】供水管網(wǎng)中閥門的功能和選用

1、本文極具參考價值，如若有用請打賞支持我們！不勝感激!【專業(yè)知識】供水管網(wǎng)中閥門的功能和選用【學(xué)員問題】供水管網(wǎng)中閥門的功能和選用?【解答】1、閥門在供水管網(wǎng)中的功能 供水的管網(wǎng)將把水廠送出的自來水輸配至千家萬戶，因此供水管網(wǎng)分布于城市的每 個角落，供水管網(wǎng)的管道長度少至數(shù)百公里，多至數(shù)千公里。水的不可替換性和人們生存的必須性，決定了供水管網(wǎng)安全運行的重要性。但是由 于主客觀多方面的原因，管道往往要出現(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)象就是難以避免。為了縮小停水范圍，在 管網(wǎng)內(nèi)適當(dāng)?shù)匕惭b控制閥門乃是十分必要。因此在一座城市的供水管網(wǎng)中，閥門數(shù) 目成千上萬

2、，且無規(guī)則地分布于城市街道的下面。閥門是一種養(yǎng)兵千日，用于一時的控制設(shè)備，平時要求閥門開啟要到位，減少管段 的水損失。一旦需要，閥門應(yīng)能圭寸閉迅速，切流可靠。閥門的完好率，關(guān)系到閥門的選型、閥門的制造、管路的設(shè)計、閥門的組裝、閥門 的啟閉作業(yè)及閥門的治理，當(dāng)然最主要的原因還是閥門的質(zhì)量。2、題目研討通過20家自來水公司管網(wǎng)閥門使用情況的調(diào)研，通過對十家閥門制造廠的考察，體 會到閥門在供水管網(wǎng)中作用大、數(shù)目多、分布廣，題目不少。供水管網(wǎng)中的閥門操 縱并不頻繁，長期待命，一旦召喚，難以奏效。因此，在閥門選型、閥門制造、閥 門檢驗、閥門組裝、閥門治理上均有很多內(nèi)容值得商討。2.1、閥門的選型(1)

3、閘閥與蝶閥在供水管網(wǎng)中為了降低管道覆土深度，一般口徑較大管道選配蝶閥，對覆土深度影 響不大的，力求選配閘閥，致于口徑的分界線應(yīng)各地按具體情況考慮。從近十年使 用情況而言，蝶閥出現(xiàn)的故障比閘閥高，因此在條件許可的情況下，擴(kuò)大閘閥的使 用范圍是值得關(guān)注的。(2) 閘閥近年來，國內(nèi)不少閥門制造廠家，研制、仿制軟密封閘閥，這種閘閥比傳統(tǒng)的楔式 或平行雙閘板式閘閥有如下特點：a. 軟密圭寸閘閥的閥體、閥蓋采用精密鑄造法鑄造，一次成型，基本不機(jī)械加工，不 使用密封銅環(huán)，節(jié)約有色金屬。b. 軟密封閘閥底部無凹坑，不積存渣物，閘閥啟閉的故障率低。c. 軟密圭寸襯膠閥板尺寸同一，互換性強(qiáng)。因此軟密封閘閥將是供水

4、行業(yè)樂意采用的一種形式。目前國內(nèi)制造的軟密封閘閥口 徑達(dá)1500mm但多數(shù)廠家制造的口徑在80-300mm間，國內(nèi)制造工藝上尚有諸多題目, 從此次考察的情況而言，上海某閥門制造公司的閥體是委托國內(nèi)鑄造廠用樹脂砂造 型翻鑄的，軟密封閥板是從國外某公司進(jìn)口的。該公司以為軟密封閘閥的關(guān)鍵部件 是襯膠閥板，而襯膠閥板的技術(shù)要求較高，國外也不是所有廠家都能達(dá)到的，往往 是從質(zhì)量可靠的廠方購進(jìn)組裝。國內(nèi)軟密封閘閥的銅螺母塊是嵌掛在襯膠閥板上方的，類似閘閥的結(jié)構(gòu)，由于螺母 塊的活動摩擦輕易使閥板的襯膠剝離。國外某公司的軟密封閘閥，銅螺母塊是鑲嵌 在襯膠閘板內(nèi)，形成整體，克服了上述缺點，但閥蓋與閥體組合的同心

5、度要求較高。啟閉軟密封閘閥時，千萬不應(yīng)封閉過死，只要達(dá)到止水效果即可，否則不易開啟或 襯膠剝離。山東某閥門制造公司，在閥門試壓檢驗時，使用扭力板手來控制封閉的 程度，作為自來水公司的閥門操縱職員也應(yīng)效此種啟閉方法。（3）蝶閥當(dāng)前蝶閥選型中關(guān)注的幾個題目：a. 中線蝶閥中線蝶閥在我國小口徑蝶閥中使用量很大，效果也比較好。在制造方式上有兩大差 別：一種閥體襯膠層后有支承架（以塘沽產(chǎn)品為代表）；一種閥體襯膠層后沒有支承 架（以鄭州產(chǎn)品為代表）。前者襯膠量較少，后者過流面積較大。有人懷疑后者閥門 使用壽命較短，但據(jù)調(diào)查并非如此。b. 立式與臥式蝶閥的比較在中、大型蝶閥中，閥軸存在立式與臥式的區(qū)別，通常

6、立式蝶閥的覆土較深，水中 雜物輕易纏繞軸端，影響啟閉；臥式蝶閥的變速傳動箱在側(cè)旁，閥井在道路上占的 平面位置較寬，影響安排其它管線。因此在中型中徑蝶閥用立式為多，大口徑蝶閥 在平面位置許可的條件下力求臥式。無論立式或臥式，閥門啟閉指標(biāo)均應(yīng)采取措施， 以便從地面上觀察到。c. 偏心蝶閥中線蝶閥的封閉密封，實質(zhì)上一種橡膠襯層的擠壓密封，特別是閥軸四周受擠較大， 這樣閥門的使用壽命受到影響，閥門的啟閉力矩偏大。為了減輕這方面的缺點，設(shè) 計出一維、二維及三維偏心的蝶閥，其中研制的三維偏心蝶閥，理論的密封狀態(tài)是 一種接觸密封狀態(tài)，不少廠家進(jìn)行了這方面的研制，其中天津某廠的產(chǎn)品采用電腦 控制的機(jī)床加工的，

7、產(chǎn)品接近這方面的技術(shù)要求。偏心蝶閥在承載水壓上是有方向性的，特別是三維偏蝶閥反向承壓能力較弱。由于 管網(wǎng)是環(huán)狀的，要求閥門兩向承受壓力的要求是相同的，因此訂貨時應(yīng)夸大此項要 求。d. 軟密封與金屬密封供水行業(yè)使用的蝶閥多數(shù)是軟密封蝶閥，這種密封方式在使用中出現(xiàn)了以下題目： 橡膠質(zhì)量不佳，輕易老化、長期受壓變形、擠壓開裂； 閥門在制造過程中，難以保證蝶板在閥體腔中的同心度，往往以過度擠壓的方式 解決密封題目，從而影響了閥門的使用壽命； 立式蝶閥閥軸與軸套的加工精度及止推方式失調(diào)，導(dǎo)致蝶板晃動與下垂，形成了 滲漏； 蝶閥在安裝施工過程中膠圈受損，影響了密封性。一些廠家針對上述題目進(jìn)行了以下的改進(jìn)：

8、 膠圈定點外協(xié)生產(chǎn)，加強(qiáng)質(zhì)量把關(guān)，通常用于供水行業(yè)的閥門，選用三元乙丙橡 膠和丁睛橡膠而自然橡膠用的未幾，嚴(yán)禁摻和再生膠； 湖北某廠對蝶板上的密封膠圈的整塊壓板改成短塊燕尾拼裝連接，以調(diào)節(jié)各部位 壓板的擠壓程度來平衡蝶閥使用壽命，但這種調(diào)節(jié)技巧也是很難把握的； 天津及上海個別廠推出的 DB蝶閥及法蘭蝶閥，它們的密封膠圈鑲嵌在燕尾槽內(nèi), 有一定的活動余量，可以自行調(diào)節(jié)蝶閥封閉時膠圈的擠壓狀況； 河南某公司推出一種氟塑料密封圈替換橡膠密封圈，進(jìn)步密封圈的耐磨性及抗老 化性； 不少廠家推出金屬密封蝶閥替換膠圈密封蝶閥。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) 較為理想

9、。金屬密圭寸蝶閥原用于高壓蒸汽管路上，價格較貴，它在運行中密圭寸面不 易損傷，但它的制造精度要求較高，一旦滲漏難以修復(fù)。(4) 球閥與旋塞閥蝶閥的主要缺點是蝶板占據(jù)一定的過水?dāng)嗝?，增大一定的水頭損失；閘閥雖無此題 目，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度，增大 管線占據(jù)橫向面積，影響其它管線的安排；球閥及旋塞閥則保持了閘閥的過水?dāng)嗝妫?又克服了它的缺點。球閥具有結(jié)構(gòu)簡單、流阻小、密封可靠、動作靈活，維修及操 縱方便等優(yōu)點。旋塞閥亦具有類似優(yōu)點，唯過水面積不是正園形。球閥及旋塞閥均比蝶閥重，鑄造及加工難度大，價格較貴，一般適用于中小口徑管 道上。近十年由于鑄造技術(shù)的改進(jìn)

10、，采用消失模法或樹脂砂法鑄造，可避免或減少 機(jī)械加工，從而降低了本錢，因此球閥用于大口徑管道上的可行性值得探索。近年湖北某廠仿照美國產(chǎn)品，研制出扇形偏心旋塞閥，扇形閥板上襯有橡膠，密封 性好，啟閉力矩小，過流面積大，并通過了機(jī)械部閥門檢測中心作過閥門啟閉耐久 性檢驗及流阻檢測，從而填補了國內(nèi)此類閥型的空缺。目前的扇形偏心旋塞閥底部 有一凹槽，輕易積渣，輕易引起啟閉故障，應(yīng)以改進(jìn)。2.2、閥門的材質(zhì)(1) 供水管網(wǎng)中的閥門，過往閥體、閥蓋、變速傳動箱材質(zhì)多數(shù)是灰口鑄鐵，部分 為球墨鑄鐵。鑒于管材、管件均推廣使用球墨鑄鐵，閥門的材質(zhì)亦應(yīng)如此。從而進(jìn) 步鑄件的質(zhì)量，且降低閥門的重量，特別是閥板首先應(yīng)

11、使用球鐵件(QT405-10)應(yīng)該指出，由于閥體各部位厚薄不一，鑄件球化的難度是較大的，應(yīng)有相應(yīng)的措施， 確保鑄件質(zhì)量。目前閥體鑄造上尚存在一些題目，譬如球墨鑄鐵的理化指標(biāo)除個別 廠家外，多數(shù)控制不嚴(yán)，并且用型砂翻鑄，大量以機(jī)械加工成型。建議各廠家建立 嚴(yán)格的質(zhì)量控制體系，對于數(shù)目較大的中小口徑閥門采用消失模法造型，大口徑閥 門采用樹脂砂造型，并且要求鑄件應(yīng)有有效消除內(nèi)應(yīng)力的措施，推廣拋丸清砂措施。 鑄件的缺陷，不答應(yīng)用焊補方式消除，否則應(yīng)采取措施消除焊補形成的內(nèi)應(yīng)力，進(jìn) 行更嚴(yán)格的檢驗，并向用戶說明情況。在考察中亦了解到不少閥門制造廠家鑄造件采用外協(xié)方式解決的，以上風(fēng)互補的方 式，購置外協(xié)部

12、件組裝亦是一種經(jīng)營方式，關(guān)鍵是對外協(xié)件的質(zhì)量控制要嚴(yán)格。當(dāng) 然對于購置低質(zhì)的部件，略加裝飾，扣上自身的廠牌，高價出售的作法是應(yīng)制止的。(2) 閥桿、建議一律采用2CR13不銹鋼材。(3) 閥桿螺母、建議采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅，且螺母的硬度及強(qiáng)度大于閥桿。2.3、閥門的啟閉力矩為了人工或機(jī)具啟閉的輕便，閥門在工作壓力下的啟閉力矩小于等于240N-m也就是一個人操縱即可。希看閥門制造廠家首先優(yōu)化閥門結(jié)構(gòu)的設(shè)計，進(jìn)步部件組合的同心度、活動部件接 觸面的光潔度，減少啟閉阻力。倘若僅僅靠變速傳動箱的變速比，增加啟閉轉(zhuǎn)數(shù)的 方式來減少啟閉力矩是不理想的。為了這一目的，機(jī)械加工手段的更新是不容忽視 的，如天

13、津某閥門廠為了進(jìn)步機(jī)械加工的質(zhì)量，大量配備電腦程控的機(jī)床及加工中 心，是值得贊許的。2.4、閥桿的密封填料閥門的滴漏往往出現(xiàn)在閥桿的密封填料上，特別是大口徑閥門因填料的維護(hù)而停水， 代價是昂貴的。因此對于進(jìn)步密封填料的耐久性是十分必要，一方面用料恰當(dāng)，不 易老化，二方面要求填料磨損很小，加之管網(wǎng)中閥門啟閉次數(shù)有限，應(yīng)力求數(shù)十年 不更換為好。在考察中上海某公司對于 DN100-2600m的各類閥門的閥軸盤根填料均 采用三道細(xì)膠圈及一個膠質(zhì)防護(hù)罩，只要閥體、閥蓋組裝的同心度有保證，膠圈接 觸面的光潔度好，據(jù)該公司先容可保證十年啟閉不滴漏，這種閥軸密封方式比起人 字形膠圈、彈性石墨填料等簡單，并使啟

14、閉力矩減少等優(yōu)點，值得鑒戒。2.5、閥門的變速傳動箱大口徑閥門由于啟閉力矩的關(guān)系，配備了變速傳動箱。對于這樣的部件?？粗圃熘辛粢庖韵聨c：（1）箱體上有啟閉限位的裝置，這種裝置的調(diào)節(jié)螺帽應(yīng)設(shè)在箱體內(nèi)。（2）箱體結(jié)構(gòu)盡量小巧并牢固，若啟閉操縱過度，不致于箱體破裂。（3）傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計公道，啟閉時只能帶動閥軸旋轉(zhuǎn)，不使其上下竄動；傳動部件咬 合正常，不產(chǎn)生帶負(fù)荷啟閉時分離打滑。（4） 變速傳動箱在地下水位較高的地區(qū)往往輕易被水浸泡，所以箱體應(yīng)有密封措施 有些閥門制造廠家把閥軸填料處的外殼與變速傳動箱連成整體，一旦填料處漏水， 就很輕易串進(jìn)箱體內(nèi)，這一點是值得改進(jìn)的。2.6、閥門的操縱機(jī)構(gòu)供水管網(wǎng)中的

15、管道通常暗埋，閥門設(shè)井保護(hù)，明桿閥門是不適用的，閥門的啟閉力 求從地面作業(yè)，因此閥門啟閉端應(yīng)設(shè)方榫帽，而手輪是不適宜的。啟閉方向一律要 求順時針旋轉(zhuǎn)關(guān)閥，訂貨時應(yīng)以明確。閥門的啟閉度應(yīng)有標(biāo)示盤，這種標(biāo)示盤應(yīng)從地上觀察到，標(biāo)示盤的刻度應(yīng)鑄造在鑄 件上，可刷上熒光粉，以便醒目。不應(yīng)使用鋁皮等材料，指針與啟閉限位的刻度應(yīng) 安裝前調(diào)試好，并鎖定。近來有些廠家對中小口徑閘閥，也設(shè)計了相應(yīng)啟閉標(biāo)示盤，這值得贊許的事。2.7、閥門的性能與測試評價閥門的性能與性能檢測時，要關(guān)注以下幾點：（1）閥門在工作水壓下啟閉靈活、輕便，在工作水壓下用扭矩搬手檢測開啟力矩。（2）閥門封閉嚴(yán)密，在1.1倍工作水壓下，不滲漏或

16、滴漏符合標(biāo)準(zhǔn)要求（金屬密封 的蝶閥），這要求閥門的兩側(cè)輪流承壓、分別檢測，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，均應(yīng)在制造廠家及有檢測資格的單位，進(jìn)行帶負(fù)荷啟 閉的壽命檢測。這種檢測也包括對閥軸密封效果的評價。（3）閥門過流能力要強(qiáng)。特別是蝶閥，蝶板的過流阻力要小、過流有效面積要大。 這要求各種口徑、不同類型的閥門也應(yīng)在有檢測資格的單位，進(jìn)行流阻系數(shù)的測定。（4）閥體承內(nèi)水壓的能力應(yīng)與管道一致，也就是閥門開啟狀態(tài)下，閥門能承受管道 試驗壓力的要求。（5）在考察的廠家中，個別閥門廠可進(jìn)行 DN小于等于600mn閥門的壽命、流阻、 扭矩等的測試，不少的閥門廠不具備這樣的手段。2.

17、8、閥門的內(nèi)襯與外防腐閥門是產(chǎn)品，外觀質(zhì)量一方面是產(chǎn)品的形象，另一方面安裝在閥井內(nèi)，有時浸泡在 水中，有時位于濕潤的空間，防止銹蝕是重要的。閥門是輸送飲用水設(shè)備，閥體內(nèi) 襯材料一定要無毒，要耐腐蝕、耐磨，要光潔，使水流阻力小。特別是蝶閥的蝶板 上，壓板、螺栓、蝶板材質(zhì)不同，很輕易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕天生的鐵銹延伸至 密封面，影響閥門的密封效果，因此內(nèi)襯要復(fù)蓋完善。理想的作法是閥體、閥蓋、變速傳動箱體內(nèi)外拋丸清砂后，再作靜電噴涂無毒環(huán)氧 樹脂，可以達(dá)到上述的效果。在天津、上海相關(guān)公司對小口徑閥門就有這方面的作 業(yè)線。多數(shù)廠家閥體內(nèi)外刷涂防銹漆，有些漆含鉛等有害物質(zhì)，不符合衛(wèi)生要求。2.9、閥門的

18、說明書閥門是設(shè)備，在設(shè)備出廠時的說明書上應(yīng)標(biāo)明以下技術(shù)數(shù)據(jù)：閥門規(guī)格；型號；工作壓力；制造標(biāo)準(zhǔn)；閥體材質(zhì)；閥桿材質(zhì)；密封材質(zhì)；填料材 質(zhì)；閥門啟閉方向；轉(zhuǎn)數(shù)；工壓狀況下啟閉最大力矩；制造廠廠名：出廠日期：重 量；連接法蘭盤的孔徑、孔數(shù)、中心孔距，并?？匆詧D示方式標(biāo)明長、寬、高的控 制尺寸；標(biāo)明流阻系數(shù)；有效啟閉次數(shù)及安裝、維護(hù)留意事項等。2.10、閥門的采購全國閥門制造廠家約2000多家，河南省就有100多家，有些廠家僅幾個人的作坊， 因此閥門制造質(zhì)量及價格懸疏很大。為此，強(qiáng)烈呼吁有關(guān)方面整頓閥門制造行業(yè)， 建立質(zhì)量許可證制度，取締偽劣產(chǎn)品。采購閥門時建議留意以下幾點：（1）選購廠家切勿單一，

19、貨比三家。（2）選購的廠家力求是通過了 IS09001質(zhì)量體系認(rèn)證的企業(yè)，并留意所選的產(chǎn)品是 否是通過了質(zhì)量認(rèn)證的產(chǎn)品。（3）根據(jù)閥門的用途不同，按上面研討的題目，述及的論點，提好技術(shù)要求。（4）較高質(zhì)量的閥門，價格亦相應(yīng)較貴，應(yīng)根據(jù)企業(yè)的總體情況，在性能價格比上 選到適應(yīng)企業(yè)需要的產(chǎn)品，不可能是一個模式，一樣的價格。（5）管網(wǎng)中的閥門，啟閉是不頻繁的，但要拆換維修，卻經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的損 失是較大的，因而選購質(zhì)量較好，長期可不檢驗的產(chǎn)品是共同的愿看。若因多種原 因，將性能價格比放低一點，那就要著重考慮產(chǎn)品售后服務(wù)的及時性。（6）閥門是設(shè)備，閥門包裝是不應(yīng)忽視的，小口徑閥門應(yīng)力求集裝箱運輸，

20、大口徑 閥門要作好相應(yīng)的包裝，要保證閥門在長途運輸中的完好性。必要時法蘭盤應(yīng)加堵 板，保護(hù)密封面的材質(zhì)不發(fā)生大的變化。（7）不少自來水公司對采購的閥門都要進(jìn)行適當(dāng)解體檢查，重新試壓檢驗，分歧格的產(chǎn)品，不付款的措施，具有一定的作用，目前還沒有發(fā)現(xiàn)那家的產(chǎn)品可以免檢的。（8）閥門應(yīng)存放在庫房內(nèi)，若是特大口徑閥門無法放進(jìn)庫房時，露天擺放也應(yīng)留意 底部排水，上面應(yīng)有遮蓋，決不應(yīng)日曬雨淋?？疾熘邪l(fā)現(xiàn)不少廠家制造出的新閥門 一直放在露天日曬雨淋，閥門使用單位亦是這樣，這務(wù)必糾正。2.11、閥門的組裝（1）閥門與管道的連接方式為了便利閥門的裝拆，一般在閥門與管道連接一側(cè)安裝可固位伸縮器，有些企業(yè)對 于DN小

21、于等于400mm勺閥門用單盤連軸器（活法蘭）代替固位伸縮器。現(xiàn)在有些閥 門制造廠家有帶固位伸縮器的閥門產(chǎn)品，是值得歡迎的，但價格比一般閥門另加伸 縮器的價格還高是不太公道的，影響了它的推廣使用。（2）閥門不宜過早進(jìn)進(jìn)工地管道施工是一個較長的過程，施工負(fù)責(zé)人往往擔(dān)心材料供給上的題目，開工就把閥 門等附屬設(shè)備領(lǐng)到工地，甚至按安裝樁號一次性運至現(xiàn)場，這樣閥門在數(shù)月內(nèi)擺在 工地日曬雨淋，無、人監(jiān)管，題目也就輕易產(chǎn)生。建議管道施工過程中，用雙平替換管的方式連接，待管道施工完畢，管內(nèi)雜物清掃 及閥門井砌筑后（井上預(yù)制鋼筋砼板未蓋上），再將閥門運至工地逐個安裝就位，然 后完成砌井的掃尾工作。北京市自來水公司大口徑閥門安裝就是采取這樣的措施， 值得鑒戒。（3）閥門組裝后的檢驗閥門監(jiān)理驗收職員在閥門現(xiàn)場組裝后，應(yīng)對組裝情況進(jìn)行檢查，看是否符合圖紙要 求；是否符合運行治理的需要；啟閉檢查，啟閉指示讀數(shù)與實際啟閉情況是否吻合； 啟閉轉(zhuǎn)數(shù)是否與說明書一致；大口徑管道還應(yīng)鉆進(jìn)管內(nèi)檢查與清洗密封面；并作好 驗收記錄，建立好閥門技術(shù)檔案。2.12、閥門的運行治理閥門能否啟閉良好，不僅要閥門選型恰當(dāng)、產(chǎn)品質(zhì)量好、精心施工安裝，而且還要 周到的治理，才能起到養(yǎng)兵千日，用兵一時的效果。良好的運行治理體現(xiàn)在以下三個方面：技術(shù)資料齊備；閥門運行治理周到