太平洋水處理工程有限公司  張建兵

　　摘要：液壓蓄能式蝶閥由蝶閥和具有彈簧復(fù)位功能的液壓?jiǎn)蝿?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，此機(jī)構(gòu)能在管路設(shè)計(jì)壓力下自動(dòng)精確開關(guān)閥門，它具備電動(dòng)蝶閥和防止水錘、保護(hù)泵房及設(shè)備安全的功能。

　　關(guān)鍵詞：蓄能式  蝶閥  精確開關(guān)閥門  防止水錘

　　一、概述：

　　現(xiàn)階段，自來水廠送水泵房為達(dá)到一步化開啟泵閥，其配置一般由泵機(jī)出口設(shè)電動(dòng)蝶閥＋防水錘止回閥＋手動(dòng)檢修閥組成?，F(xiàn)在液壓蓄能式蝶閥可以具備將電動(dòng)蝶閥和防水錘止回閥的功能及于一體。下面就溫州新狀元水廠送水泵房的液壓蓄能式蝶閥配置作介紹。

　　溫州新狀元水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模是30萬噸/天，送水泵房?jī)?nèi)設(shè)5臺(tái)VENUS1-500 650的離心泵，和3臺(tái)VENUS1-700 800的離心泵。采用的是法國(guó)KSB公司的液壓蓄能式蝶閥。

　　根據(jù)水廠設(shè)計(jì)要求，配置DN600的液壓蓄能式蝶閥5臺(tái)及1套一控五的液壓控制裝置；配置DN900的液壓蓄能式蝶閥3臺(tái)及1套一控三的液壓控制裝置。平面布置如下圖：

　?、佟猇ENUS1-500 650離心泵，出水管DN600

　?、凇猇ENUS1-700 800離心泵，出水管DN900

　?、邸豢匚逡嚎匮b置

　　④——一控三液控裝置

　　其中：紅線代表閥門進(jìn)油管，藍(lán)線代表回油管。

　　二、設(shè)備主要技術(shù)功能特點(diǎn)

    液控緩閉止回蝶閥系統(tǒng)組成部件：中線型橡膠襯里蝶閥、液壓?jiǎn)蝿?dòng)蓄能式執(zhí)行器、液壓缸、油罐、控制塊、電動(dòng)液壓馬達(dá)、手動(dòng)液壓泵、控制箱

　　閥體材質(zhì)

　　A． 閥體                     球墨鑄鐵，內(nèi)外鍍環(huán)氧樹脂80um

　　B． 閥座                      高性能乙丙橡膠（EPDM）

　　C． 閥板(中線型)       球墨鑄鐵

　　D． 閥軸                    13鉻不銹鋼1.4029

　　E． 軸襯                    碳鋼鍍PTFE

　　F． 閥板密封圈         乙丙橡膠（與閥座一體化）

　　H． 螺栓                    鋼

　　液控緩閉止回蝶閥性能:

　　1）作為水泵正常啟動(dòng)或關(guān)閉時(shí)的切斷截止閥。

　　當(dāng)泵開動(dòng)后，此閥由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)液壓缸而開啟直至全開位置，與此同時(shí)，蓄能罐內(nèi)的氣壓彈簧裝置被開閥活塞壓縮。閥門完成蓄能。按關(guān)閥按鈕，液壓回油路接通，蓄能裝置逐漸釋放能量推動(dòng)活塞關(guān)閥，能自動(dòng)按先關(guān)閥后停泵的方式停機(jī)（需自控配合）。

　　2）作為止回閥。

　　當(dāng)失電或水泵電源跳閘時(shí)，采用分階段按程序關(guān)閉閥門。將關(guān)閉分為二段，各階段緩沖時(shí)間可以調(diào)節(jié)。第一階段可以在15~30秒內(nèi)調(diào)節(jié)， 第二階段可以在15~45秒內(nèi)調(diào)節(jié)。為了迅速減少回水流量，閥門在關(guān)閉的前75度左右快速閉合，而剩余行程則形成截流效應(yīng)以降低動(dòng)態(tài)水壓至較低的水平。通過程序計(jì)算與調(diào)定，能消除啟停泵的水錘，保護(hù)泵房及設(shè)備的安全。

　　3）采用保壓或位置補(bǔ)償系統(tǒng)保證運(yùn)行過程中不會(huì)出現(xiàn)閥門關(guān)閉乏力或停在中間位置的現(xiàn)象。

　　4）在斷電情況下，系統(tǒng)可以靠液壓(手動(dòng)液壓泵)正常開啟閥門。

    5）有現(xiàn)場(chǎng)控制箱顯示開/關(guān)閥位，并可就地操作，也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控遙控，能實(shí)現(xiàn)泵閥聯(lián)動(dòng)自動(dòng)控制。

　　三、設(shè)備和管路的安裝

　　1）  液控閥門的安裝要求同普通蝶閥安裝要求相同，安裝簡(jiǎn)單方便。

　　2）  液控裝置安裝在距離閥門最近的位置，盡量減少沿途損失。

　　3）  因液控裝置與閥門的距離較遠(yuǎn)，根據(jù)討論和計(jì)算，管路的材料中間采用DN20壁厚4mm的無縫鋼管，與設(shè)備相連的部位采用耐高壓橡膠軟管。為減少沿途損失，施工時(shí)應(yīng)盡量增大彎頭半徑，采用現(xiàn)場(chǎng)彎管，彎管半徑大于R20。

　　4）  為避免喘振和噪聲及油缸出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，可在管路施工中采用減震管夾，增加管夾數(shù)量（約二米裝一個(gè)管夾），在系統(tǒng)試運(yùn)行之前，須有效排除系統(tǒng)中的空氣。

　　四、操作程序

　　開閥程序：
　?。?）啟動(dòng)液壓動(dòng)力控制箱中的油泵，點(diǎn)動(dòng)相應(yīng)的開閥按鈕，電磁閥開啟，將油壓送入液動(dòng)頭，隨著液動(dòng)頭中油壓升高，當(dāng)閥板到全開位置時(shí)，油泵自動(dòng)停止運(yùn)行。

     （2）同時(shí)電磁閥帶電，系統(tǒng)中的止回閥保證油壓使閥門處于當(dāng)前位置。

     （3）如果閥板開啟位置有變化，且變化角度超過5度時(shí)油泵自動(dòng)重新開啟，使閥門重回全開位置。

　　關(guān)閥程序：（1）點(diǎn)動(dòng)相應(yīng)的關(guān)閥按鈕，系統(tǒng)中電磁閥失電，閥門在彈簧氣壓蓄能裝置作用下自動(dòng)關(guān)閉?？梢粤砑酉尬谎b置，以實(shí)現(xiàn)快關(guān)和慢關(guān)分段調(diào)節(jié)，以最大限度消除水錘。

　　閥門控制：閥門開啟：開閥頻率（速度）電磁閥帶電，最快開閥時(shí)間20秒。

　　閥門關(guān)閉：關(guān)閥頻率（速度）電磁閥失電，最快關(guān)閥時(shí)間15秒

　　閥位指示：可以通過安裝在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的限位開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)場(chǎng)閥位指示由安裝在控制箱上的指示燈指示。遠(yuǎn)程閥位指示由通過顯示終端的無源觸點(diǎn)電壓信號(hào)指示。

　　失電運(yùn)行模式：

　　每套液壓動(dòng)力控制單元配一臺(tái)手動(dòng)油泵，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)多臺(tái)閥門，一旦電動(dòng)油泵失效或故障，閥門可以在手動(dòng)油泵作用下開啟，手動(dòng)泵包括在液壓動(dòng)力控制單元中。此時(shí)閥門也可以在液壓回路壓力足夠的情況下保持在開啟位置。

　　五、結(jié)束語

    由于液壓蓄能式蝶閥具備了電動(dòng)蝶閥和緩閉止回的功能，并且具備與PLC通訊的功能，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制中的泵閥聯(lián)動(dòng)，又可以獨(dú)立的在中控室進(jìn)行計(jì)算機(jī)界面操作，安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)小，能耗少等特點(diǎn)，此設(shè)備將廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的水廠中。