煤礦給水減壓閥
上海申弘閥門有限公司
之前介紹臺車爐通風(fēng)系統(tǒng)方形蝶閥，現(xiàn)在介紹煤礦給水減壓閥這些煤礦在建設(shè)的初期分別布置了自己獨立的給水管網(wǎng)，隨著煤礦的進(jìn)一步建設(shè)，舊給水管網(wǎng)的供水能力逐漸不能適應(yīng)水量增長的需要，本文就煤礦給水管網(wǎng)改造過程中遇到的問題加以闡述，為煤礦給水管網(wǎng)改造提供一些經(jīng)驗。 減壓閥是一種自動降低管路工作壓力的專門裝置，它可將閥前管路較高的水壓減少至閥后管路所需的水平。減壓閥廣泛用于高層建筑，城市給水網(wǎng)水壓過高的區(qū)域，礦井及其他場合，以保證給水系統(tǒng)中各用水點獲得適當(dāng)?shù)姆?wù)水壓和流量。鑒于水的漏失率和浪費(fèi)程度幾乎同給水系統(tǒng)的水壓大小成正比，因此減壓閥具有改善系統(tǒng)運(yùn)行、工況和潛在節(jié)水作用，據(jù)統(tǒng)計其節(jié)水效果約為30%。減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。減壓閥的作用原理是靠閥內(nèi)流道對水流的局部阻力降低水壓，水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞兩側(cè)的進(jìn)出口水壓自調(diào)節(jié)。管道上如一次減壓不夠可采取二次減壓；減壓系統(tǒng)通常需采取一備一用，防止因現(xiàn)用減壓閥故障而破壞系統(tǒng)或下游設(shè)備。煤礦中的給排水系統(tǒng)和煤礦的運(yùn)行情況相關(guān)聯(lián),煤礦排水系統(tǒng)的好壞直接關(guān)系 著煤礦的安全生產(chǎn).在煤礦生產(chǎn)中安全是*,要想提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益,就必須保證煤礦的安全生產(chǎn).煤礦給排水系統(tǒng)的合理設(shè)計是煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素,本 文通過對煤礦水資源的重要性進(jìn)行分析,指出了給排水系統(tǒng)在煤礦中的必要性,并提出了具體煤礦給排
煤礦給水減壓閥關(guān)鍵詞：煤礦 舊管網(wǎng) 改造 問題
0 引言
礦始建設(shè)于1887年，1902年投產(chǎn)，至目前已開采100多年，現(xiàn)在的林西礦給水管網(wǎng)是幾十年前鋪設(shè)的老給水管網(wǎng)，管材鐵管，用此管材供水不符合新的供水標(biāo)準(zhǔn)，而且水質(zhì)沒有保障。且管網(wǎng)老化，已經(jīng)是多處跑冒滴漏，再者由于礦區(qū)的變化、改進(jìn)，部分管網(wǎng)壓力不足，不能滿足用戶的水量、水壓的要求。于2010年決定對礦內(nèi)給水管網(wǎng)改建。改建過程中遇到以下幾個主要問題：
1 管路走向問題
由于礦內(nèi)的舊管網(wǎng)是隨著煤礦的發(fā)展需要分布建設(shè)的，缺乏整體的規(guī)劃控制，管網(wǎng)的布置只根據(jù)當(dāng)時的需要布置而沒有進(jìn)行遠(yuǎn)期規(guī)劃，新管網(wǎng)不能按照舊管網(wǎng)的走向布置鋪設(shè)，這樣，新管網(wǎng)的布置按照設(shè)計原則，在考慮礦內(nèi)未來發(fā)展的基礎(chǔ)上設(shè)計鋪設(shè)管線，保證管網(wǎng)的鋪設(shè)合理、經(jīng)濟(jì)、實用。
減壓閥的構(gòu)造類型很多，以往常見的有薄膜式、內(nèi)彈簧活塞式等減壓閥的基本作用原理是靠閥內(nèi)流道對水流的局部阻力降低水壓，水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞的進(jìn)出口壓差自動調(diào)節(jié)，近年來又出現(xiàn)一些新型減壓閥，如定比式減壓閥，定比減壓閥原理是利用閥體重浮動活塞的水壓比控制，進(jìn)出口端減壓比與進(jìn)出口側(cè)活塞面積比成反比。這種減壓閥工作平穩(wěn)無振動，閥體內(nèi)無彈簧，故無彈簧銹蝕，金屬疲勞失效之慮，密封性能良不滲水，因而既減動壓（水流動時）又減靜壓（流量為0時）；特別是在減壓的同時影響水流量。
煤礦減壓閥主要功能
主要安裝在給水系統(tǒng)的管道網(wǎng)管上。本閥主閥閥瓣通過水流壓力導(dǎo)管的傳遞模仿先導(dǎo)閥的動作。當(dāng)下游壓力低于設(shè)定壓力時，先導(dǎo)閥開啟。活塞上方的壓力水流被放至下游，排放速度大于進(jìn)口的補(bǔ)充速度閥瓣上移，使下游壓力增大至設(shè)定值，當(dāng)下游壓力高于設(shè)定值時導(dǎo)閥關(guān)閉，活塞上方的壓力流向下作用在活塞上，主閥閥瓣向下移動，使下游壓力降低到設(shè)定值，從而保持下游壓力恒定，即減了動壓又減靜壓功能也不會影響水流量，是目前國內(nèi)的礦用減壓閥減壓閥是通過調(diào)節(jié),將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學(xué)的觀點看,減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件,即通過改變節(jié)流面積,使流速及流體的動能改變,造成不同的壓力損失,從而達(dá)到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡,使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。
2 管材的選擇
隨著人們生活水平的提高，人們對水質(zhì)的要求也越來越高，所以新管網(wǎng)管材的選用必須慎重，針對舊管網(wǎng)銹蝕引起水質(zhì)二次污染問題，新管網(wǎng)的安裝已經(jīng)做出改進(jìn)措施：使用非金屬管材，控制金屬管材的使用，不得不使用的部位，也盡量采取良好的防范措施（如涂防銹涂層）。
基本性能:1)調(diào)壓范圍它是指減壓閥輸出壓力P2的可調(diào)范圍,在此范圍內(nèi)要求達(dá)到規(guī)定的精度。調(diào)壓范圍主要與調(diào)壓彈簧的剛度有關(guān)。2)壓力特性它是指流量g為定值時,因輸入壓力波動而引起輸出壓力波動的特性。輸出壓力波動越小,減壓閥的特性越好。輸出壓力必須低于輸入壓力—定值才基本上不隨輸入壓力變化而變化。3)流量特性它是指輸入壓力—定時,輸出壓力隨輸出流量g的變化而變化的持性。當(dāng)流量g發(fā)生變化時,輸出壓力的變化越小越好。一般輸出壓力越低,它隨輸出流量的變化波動就越小。
主要作用:減壓閥的作用原理是靠閥內(nèi)流道對水流的局部阻力降低水壓,水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞兩側(cè)的進(jìn)出口水壓差自動調(diào)節(jié)。近年來又出現(xiàn)一些新型減壓閥,如定比式減壓閥。定比減壓原理是利用閥體中浮動活塞的水壓比控制,進(jìn)出口端減壓比與進(jìn)出口側(cè)活塞面積比成反比。這種減壓閥工作平穩(wěn)無振動;閥體內(nèi)無彈簧,故無彈簧銹蝕、金屬疲勞失效之慮;密封性能良好不滲漏,因而既減動壓(水流動時)又減靜壓(流量為0時);特別是在減壓的同時不影響水流量。水流通過減壓閥雖有很大的水頭損失,但由于減少了水的浪費(fèi)并使系統(tǒng)流量分布合理、改善了系統(tǒng)布局與工況,因此總體上講仍是節(jié)能的。
減壓閥的每一檔彈簧只在一定的出口壓力范圍內(nèi)適用,超出范圍應(yīng)更換彈簧。在介質(zhì)工作溫度比較高的場合,一般選用先導(dǎo)活塞式減壓閥或先導(dǎo)波紋管式減壓閥。介質(zhì)為空氣或水(液體)的場合,一般宜選用直接作用薄膜式減壓閥或先導(dǎo)薄膜式減壓閥。介質(zhì)為蒸汽的場合,宜選用先導(dǎo)活塞式減壓閥或先導(dǎo)波紋管式減壓閥。為了操作、調(diào)整和維修的方便,減壓閥一般應(yīng)安裝在水平管道上。
3 施工方案
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓為保證工程的順利進(jìn)行和各項目標(biāo)的實現(xiàn)，在不影響礦內(nèi)生產(chǎn)生活的情況下，應(yīng)對本工程進(jìn)行科學(xué)、合理地組織和管理，對工程的進(jìn)度、質(zhì)量、安全做好各種技術(shù)保證措施；對施工材料的使用、施工機(jī)具的安排等問題進(jìn)行良好的部署和協(xié)調(diào)。
3.1 施工準(zhǔn)備 嚴(yán)格按照規(guī)定及時簽定合同協(xié)議書，并根據(jù)工程特點、進(jìn)度和質(zhì)量要求，從技術(shù)、物資、人力和組織等方面為施工實施創(chuàng)造一切必要條件，確保工程如期開工、確保工程按質(zhì)按量如期完成。
3.1.1 組織機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備。根據(jù)工程項目的特點，建立符合煤礦改造工程機(jī)構(gòu)，配備技術(shù)、施工、質(zhì)量、資料、材料、安全、機(jī)械、用電及后勤等項工作的負(fù)責(zé)人和管理人員。
3.1.2 施工隊伍選擇。根據(jù)煤礦管網(wǎng)改造工程特點和采用的施工組織方式，確定合理的勞動組織，選擇專業(yè)隊伍。
3.1.3 材料供應(yīng)。材料供應(yīng)主要由物管科供應(yīng)，根據(jù)設(shè)計圖紙由施工單位上報材料計劃，由物管科同一采購工程材料。
3.1.4 技術(shù)準(zhǔn)備工作。
①集中項目部有關(guān)技術(shù)人員仔細(xì)審閱圖紙，將不清或不明的問題及時并解決。
②施工組織設(shè)計的編制。
③根據(jù)煤礦管網(wǎng)用水技術(shù)特性，召開管網(wǎng)改造技術(shù)會議，提出技術(shù)要求及解決技術(shù)問題。
3.2 主要分部分項施工方法
3.2.1 組織施工方面。
①建議先組織改造清水泵房和閥門間。
②由于是舊管網(wǎng)改造工程，礦內(nèi)多數(shù)部位在生產(chǎn)，管網(wǎng)供水不能間斷，管網(wǎng)鋪設(shè)方面采用分段施工，邊開挖邊施工邊打壓邊回填的施工方法，這樣完成部分可以實現(xiàn)給用戶供水，見效快。
③舊管網(wǎng)用戶比較多，單線施工工期比較長，建議主干管和各個單位內(nèi)管路同時開工。
3.2.2 管路施工方面。
①管道鋪設(shè)。管線安裝前為控制管道軸線，應(yīng)在溝槽內(nèi)布置軸線控制樁，并放設(shè)管道中心線。施工過程中應(yīng)采用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀，對管道軸線和頂高程進(jìn)行跟蹤檢查。經(jīng)過100多年的變化，礦內(nèi)地理條件復(fù)雜（多數(shù)地方有以前建筑物的地基），管被放入管溝之前，首先應(yīng)該對管道進(jìn)行全面檢查，在沒有發(fā)現(xiàn)任何缺陷的情況下，管道才被允許吊入或滑入管溝內(nèi)。為解決部分管道要進(jìn)入特殊地溝（地溝上有礦內(nèi)主要公路、新建建筑物）的問題，管道在地面預(yù)先連接好，預(yù)先連接成大約30米的許多管段，然后采用熱熔連接這些管段。
②PE管連接。PE管連接采用熱熔對接方式進(jìn)行連接，熱熔對接是采用熱熔對接焊機(jī)對管端進(jìn)行加熱（熱熔對接溫度為210±10°），待管端融化后，迅速將其貼合，保持一定的壓力，經(jīng)冷卻達(dá)到熔接的目的，但是舊管網(wǎng)改造要考慮到實際情況，在安全施工的條件下，盡量達(dá)到熱熔連接的條件和規(guī)定。
3.2.3 各個用戶內(nèi)部管網(wǎng)改造。
①由各單位自己負(fù)責(zé)，統(tǒng)一組織，進(jìn)行分段單位施工負(fù)責(zé)人施工培訓(xùn)，改造過程中主要施工段或過程派專業(yè)人員現(xiàn)場指揮。
②要求各個單位分別拿出施工方案，必須與礦接入的支路管管徑相吻合。
③為了整個礦水網(wǎng)的供水平衡，各個單位不準(zhǔn)私自接管道泵等影響整個水網(wǎng)水壓的設(shè)備。
4 驗收與試壓
4.1 實行“按規(guī)范設(shè)計、按設(shè)計施工、按標(biāo)準(zhǔn)驗收”的原則進(jìn)行工程驗收。
4.2 由于在驗收工程中各個部門都在生產(chǎn)過程中，要提前召開驗收工作會議，要求各個部門做好驗收前的準(zhǔn)備工作，在不影響礦內(nèi)生產(chǎn)的情況下，全力配合工程驗收工作。
4.3 為確保試壓工作順利進(jìn)行，試壓過程中，全線統(tǒng)一驗收，各個主要用水點要派專人到達(dá)現(xiàn)場，服從主要驗收人的調(diào)度指揮，如有問題便于及時解決。 與本產(chǎn)品相關(guān)論文：正確操作減壓閥
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