供水管網閥門選型、性能等問題探討

供水管網把從水廠送出的自來水輸配到千家萬戶，因此供水管網分布于城市的每個角落，其長度少則上百公里，多至數千公里。

水的不可替代性和人們生存的必需性，決定了供水管網安全運行的重要性。但是由于主客觀多方面的原因，管道往往會出現一些故障，管網總是要不斷更新改造，用水戶經常要有增減，因此局部管段的停水現象難以避免。為了縮小停水范圍，在管網內適當地安裝控制閥門是十分必要的。因此在一座城市的供水管網中，閥門數量成千上萬，并無規則地分布于城市街道下面。

供水管網上的閥門操作并不頻繁，長期待命，一旦需要，閥門應能關閉迅速，截流可靠；平時要求閥門開啟要到位，減少管段的水頭損失，所以閥門是一種 “養兵千日，用兵一時”的控制設備；閥門的完好率，關系到閥門的選型、閥門的制造、管路的設計、閥門的組裝、閥門的啟閉及閥門的管理，當然最主要的原因還是閥門的質量。

閥門在供水管網中數量多、分布廣、作用大。因此，在閥門選型、檢驗、性能和管理上均有許多問題值得研討。

一、閥門的選型

閥門有蝶閥、閘閥、球閥及旋塞閥等幾種，在供水管網中使用的范圍不同。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；球閥及旋塞閥鑄造及加工難度大，價格較貴，一般適用于中小口徑管道上。近幾年由于鑄造技術的改進，采用樹脂砂法鑄造，可避免或減少機械加工，從而降低了成本，因此球閥用于大口徑管道上的可行性值得探索。至于口徑大小的分界線應各地按具體情況考慮劃分。

蝶閥的主要缺點是蝶板占據一定的過水斷面，增加一定的水頭損失；閘閥雖無此問題，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了管道占據橫向面積，影響其他管線的安排；球閥及旋塞閥則保持了閘閥單、水流阻力小、密封可靠、動作靈活、操作及維修方便等優點。旋塞閥亦具有類似優點，惟過水斷面不是正圓形。

近年來，國內不少閥門生產廠家研制軟密封閘閥，這種閘閥和傳統的鍥式或平行式雙閘板式閘閥相比有如下特點：

1．軟密封閘閥的閥體、閥蓋采用精密鑄造法鑄造，一次成型，根本不再機械加工，不使用密封銅環，節約有色金屬；

2．軟密封閘閥底部無凹坑，不積存渣物，閘閥啟閉的故障率低；

3．軟密封襯膠閥板尺寸統一，互換性強。

因此軟密封閘閥將是閘閥的發展方向，也是供水行業樂意采用的一種閥門。啟閉軟密封閘閥時，千萬不要關閉過死，只要達到止水效果即可，否則不易開啟或襯膠剝離。

供水行業使用的蝶閥多數是軟密封蝶閥，針對蝶閥在安裝過程中膠圈易受損影響密封性，不少廠家推出金屬密封蝶閥代替膠圈密封蝶閥。金屬密封蝶閥由于密封件的彈性較小，一般采用偏心結構，特別是用三維偏心結構較為合理。

二、閥門的性能與測試

閥門的特殊性要求其質量可靠、性能優異。評價閥門的性能與性能測試時，應注意以下幾點：

1．閥門在工作水壓下啟閉靈活、輕便，在工作水壓下用扭矩扳手檢測開啟力矩。

2．閥門關閉嚴密，在１．１倍工作水壓下不滲漏或滲漏符合標準要求（金屬密封的蝶閥），這要求閥門的兩側輪流承壓、分別檢測，且多次啟閉達到同樣效果。要求各種口徑、不同類型的閥門均應在生產廠家和有檢測資格的單位進行帶負荷啟閉的壽命檢測。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，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、不同類型的閥門都應進行流阻系數的測定。

4．閥體承受水壓的能力應與管道一致，也就是閥門開啟狀態下，閥門能承受管道試驗壓力的要求。

三、閥門的內襯與外防腐

閥門是輸送飲用水的設備，閥體內襯一定要無毒、耐腐蝕、耐磨、光潔，使水流阻力盡可能小。如閥門的壓板、螺栓和蝶板材質不同，很容易發生電化學腐蝕，腐蝕生成的鐵銹延伸至密封面，影響閥門的密封效果，另外閥門安裝在閥井內，浸泡在水中，防止銹蝕是很重要的，因此內襯要覆蓋完善，防止產生銹蝕造成供水的二次污染。

閥門的外防腐可采取拋光清砂后，再作靜電噴涂無毒環氧樹脂防腐，也可以先刷1－2遍紅丹漆，于后再刷兩遍防銹漆。

四、閥門的運行管理

閥門能否啟閉良好，不僅要閥門選型恰當、產品質量好、精心施工安裝，而且還要周到地管理，才能起到“養兵千日，用兵一時”的效果。良好的運行管理體現在以下三個方面：

1．技術資料齊備

閥門的技術資料包括閥門出廠說明書，閥門購進后的檢驗合格單，閥門的組裝及位置卡，閥門的檢修記錄。對于街道的變遷，閥門卡片應及時更新，力求建立ＧＩＳ管理系統。

2．閥門運行管理周到

閥門運行管理的質量要求包括閥門應關閉嚴密，閥門軸桿密封填料處不串漏，閥門啟閉輕便、指示完好。閥門運行管理日常工作包括閥門歷次啟閉操作單的報批記錄及操作記錄的完善，閥門定期檢測的啟閉記錄等。對于長期沒有操作過的閥門，根據口徑的大小，定出不同的檢測周期是必要的。對于發現的故障應提出維修方案，及時處理，特別是關閉后無法開啟的閥門應像搶修爆管一樣進行緊急處理。

3．閥井狀況良好

閥井狀況包括閥井砌筑符合行業標準和設計規范，井蓋與路面銜接完好，操作閥門的孔位準確，井內無雜物及污水，閥門表面無銹斑。在條件許可的情況下，大口徑閥門井應考慮井內空氣可長期對流的技術措施。對閥門井應定期巡視，對井蓋的丟失和損壞應及時處理。