直埋软密封闸阀系统在供水管网中的应用
一、软密封闸阀在供水管网中的功能
供水管网将净水厂生产的自来水输配至千家万户,因此供水管网分布于城市的每个角落,供水管道长度少则数百公里,多至数千公里。水的不可替代性和人们生存的必需性,决定了供水管网安全运行的重要性。但是由于主客观多方面的原因,管道往往会出现一些故障,管网总是要不断更新改造,用户经常要有增减,因此局部管段的停水现象就难以避免。为了缩小停水范围,在管网内适当地安装控制阀门是十分必要的。因此在一座城市的供水管网中,阀门数量成千上万,且无规则地分布于城市街道的下面。闸阀是一种"养兵千日,用于一时"的控制设备,平时阀门开启要到位,以减少管网的水损失。一旦需要,阀门应能可靠关闭。阀门的完好率,关系到阀门的制造、选型、管路设计、阀门安装、启闭作业及管理,当然最主要的因素还是阀门的质量。
二、暗杆软密封闸阀问题探讨
通过对多个自来水公司的调研,了解到阀门在供水管网中的作用大、数量多、分布广,存在的问题也较多。在供水管网中阀门的操作频率并不高,长时间处于待命状态,一旦使用时却常常发生故障,造成自来水大量流失、停水时间超长等一系列次生灾害。
1.制造
明杆软密封闸阀阀在欧美国家开始使用,采用直埋方式安装在直饮水管道系统中,并且在欧洲有相应的标准———《BSEN1074.1:2000供水阀门满足目的要求的适切性和合适的证实试验第一部分:一般要求》等,规范了软密封闸阀从生产到成品试验一系列的要求。依据此标准并制定了企业标准以生产高品质的软密封闸阀。阀门设计初期就考虑了产品的设计寿命为50年。结合自身生产工艺条件,以产品设计寿命为50年、零泄漏为设计理念,从细节出发,制造出优质的软密封闸阀。软密封闸阀有以下优点:①无凹槽,解决传统闸阀内漏问题。②弹性座封闸阀阀杆设有三道O型环,密封效果好,启闭摩擦小。③包胶闸板采用进口原胶,采用模压硫化工艺包覆铸件,橡胶弹性好,寿命长。④阀门壳体内外表面采用进口环氧树脂,采用浸粉喷涂工艺,喷塑厚度均匀,并经过严格检测,保证壳体表面不生锈。⑤环保无毒。⑥增加导轨,减少阀门启闭对包胶闸板的磨损,提高闸板使用寿命。
根据供水管网的设计理念,开发了直埋软密封闸阀系统,它是在软密封闸阀上安装一个可伸缩的传动杆,在地面上通过扳手转动传动杆,从而启闭闸阀,采用这种方式有以下优点:①安装方便;②方便用户备货;③启闭方便;④安全可靠性高;⑤地面下沉不影响阀门正常使用,当地面下沉时,伸缩杆会随着一起收缩下降,这样就有效防止了地面的下沉对阀门使用的影响。⑥压力不传递到阀上。直埋软密封闸阀采用承插式连接,这种连接方式安装方便,管道与阀门采用柔性连接,可缓解地面沉降对阀门的影响,并且安装方便。
直埋明杆闸阀有以下几种型式:
①路面式有传动轴组合直埋杆闸阀。有传动轴的直埋闸阀主要由闸阀、伸缩杆部件、加长杆部件组成。在特殊部位,增设了一些密封件,可防尘、防水、防冻。此结构适用于轴顶到路面较深及冬天地下结冻的场合。
②路面式无传动轴组合直埋杆闸阀。此结构适用于阀轴顶端到路面较近,不需要传动轴,直接通过扳手启闭阀门的场合,主要在南方地区使用。
③草地式组合直埋杆闸阀。此结构是阀门部分埋于地下,直埋杆伸出地面以上,它结构简单,易寻找,操作方便快捷。主要应用于花园供水管道的启闭,尤其适用于消防系统。直埋杆按伸出地面0.95M设计。与路面式组合直埋杆闸阀一样,它的直埋杆也采用标准的伸缩杆部件及标准加长杆部件组合。可根据用户需要,加装开度指示,应用于消防系统。
2.安装
现有阀门与管道的连接方式大多采用法兰连接,为了便于阀门的拆卸,一般在法兰的一侧安装可固定伸缩器。因供水管道大多在地下,为了阀门的维护需要安装阀门井,但安装阀门井又带来一系列的问题。
(1)-效益问题
阀门井过多,井盖丢失不但对人、车造成诸多困扰,阀门井内污水、垃圾堆积则对维护造成不便;车经过阀门井发出噪声,影响城市的环境。
(2)经济效益问题
直埋式暗杆闸阀用于黄木岗给排水管道系统,取得了良好的经济效益和-效益。黄木岗工程的地下管线使用直埋式暗杆弹性座封闸阀31台,管线长度约10kM。假如该工程采用普通弹性座封闸阀,则:①需修砌窨井31个,每个窨井的工时费为200元,材料费为400元,费用总计为18600元。②由于每个井盖平均占地1M2,工程将为此增加占地面积约31M2,相应要增加占地费用。井盖对道路、城市绿化等环境有破坏作用,-效益不是用钱能弥补的。③修砌窨井31个需要工期大约一月。
(3)安装
在安装前要检查以下项目:核对阀门型号和所配法兰、螺栓螺母及垫片规格和数量;核对直埋闸阀及管道中心线到地面高度是否相符;清理阀体密封面和观察是否被破坏;检查阀门启闭是否灵活;检查直埋杆零件是否齐全和破损;检查直埋杆传动是否卡阻。
安装阀门及直埋杆的步骤如下:
①制作支墩。在已处理好的地基上,用砖或水泥砌一支墩。
②安装阀门。a.安装两端法兰闸阀。首先将闸阀放入已砌好的支墩上,按要求固定好阀门(尽量使阀门中心轴轴线竖直,以确保在安装伸缩杆后伸缩杆能与地面垂直,不致引起传动机构卡阻而使阀门出现打不开、关不上的情况),再将两侧管道法兰装好橡胶垫片分别用螺栓和螺母连接好即可(螺栓、螺母原则上采用不锈钢材料)。b.安装两端承口闸阀。首先将压圈穿过管道(注意压圈和紧固套方向,压圈锥孔大径端和紧固套楔形大端朝向阀门),将管道插入阀门承口内,到位后调整阀轴与地面竖直,将压圈缺口处对于阀门凸台滑入压圈内,逆时针转动压圈,压圈带动紧固套将管道抱紧。c.安装伸缩杆。将装配好的标准组件下护管向上推,使套管总成上的连接轴头露出,将连接轴头套在传动帽上并对好销孔;将销子完全穿入销孔,将下护管连接板与阀门连接孔对正,用螺栓紧固。
河北苏阀达尔阀门有限公司(http://www.hbsfde.com/)主要经营锁闭闸阀,硬密封闸阀,暗杆硬密封闸阀,明杆硬密封闸阀,锁闭硬密封闸阀等产品,启闭时较省力。是与截止阀相比而言,因为无论是开或闭,闸板运动方向均与介质流动方向相垂直。