自来水工艺阀门设计选型

之前介绍 SY42AX煤矿水管路减压阀应用案例，现在介绍自来水工艺阀门设计选型自来水厂的常规制水工艺从原水取水，沉淀池絮凝沉淀，滤池过滤，直至后的出水泵房输出供水，都离不开阀门的使用。但是在不同的部位对于阀门的选用要求是大不相同的。主要区别在于阀门的口径，阀门的类型和阀门的控制方法上。
水厂常规制水系统的阀门分布
1 自来水工艺阀门设计选型原水取水的工艺阀门
头部原水的阀门其特点是阀门口径较大，无须经常操作，大部分属于一年甚至几年才需要操作一次，阀门处于常开或常闭状态。因此从控制方法上，95％以上选用的是手动阀门，从阀门类型上均为闸阀或者蝶阀，由于闸阀的水头损失要优于蝶阀，头部阀门闸阀略多于蝶阀。口径集中在1200~1600mm，在头部进水管道上也存在口径3000mm的阀门。
2 沉淀池阀门
沉淀池的阀门主要是进水阀，出水阀和隔离阀。出水阀基本处于常开状态，隔离阀基本处于常闭状态，一年操作一次，故而这两种阀门都选用手动闸阀，规格分布在2200×1800~1200×840之间。而沉淀池的进水阀承担着水量分配的重要职责，要求调节频繁，性能可靠，且分布在各个沉淀池前，分布比较散，均采用带有智能控制系统的电动调节阀。它是决定着沉淀池的水量和系统平衡的关键一环，对于制水线是根据出水量动态调节的系统，尤为重要，并且还需要进行PID动态跟踪调节，这时对于阀门的全行程时间，允许的起停频率都会有相应的要求。
3 滤池阀门
常见的滤池为四阀滤池，这也是滤池的基本配置。即无论哪种滤池都至少有进水阀、排水阀、冲洗阀和清水阀这四类阀门。当然现在也有不少五阀、六阀甚至七阀滤池，还配备了气冲阀，初滤水阀或者多配备一个进水阀等等情况。从阀门的结构上来分清水阀和冲洗阀通常选用蝶阀，这主要原因是清水阀和冲洗阀都安装在管廊内的管道上，且清水阀需要频繁调节，而冲洗阀也会有调节冲洗强度的需求。而进水和排水通常通过渠道进行，故而进水阀与排水阀基本上都选用通闸板阀。滤池的冲洗阀口径要略大于清水阀口径，冲洗阀基本上在DN600~DN800，而清水阀则在DN400一DN600。进水阀和排水阀的尺寸与渠道尺寸相关。从控制方法上来看，这四类阀门都采用电动控制或者气动控制。但是这其中清水阀必须是可调节的智能控制模式，和沉淀池进水阀的要求一致。此外考虑到综合布线和模块化的设计方法，滤池阀门可以选用总线型的控制模式或者PLC站点化的控制模式。前者的好处是省布线空间，后者的有点在于，分离单格滤池，便于维护管理和移植。

4 自来水工艺阀门设计选型泵房阀门
泵房内的阀门主要是水泵机组上的进水阀、出水阀、检修阀和止回阀。前三种阀门基本都选用蝶阀，差异在于控制方式上。进水阀和检修阀只需要手动阀门即可，因为他们一个处于常开状态，一个处于常闭状态，而出水阀则在每次开停水泵时都需要启闭，如果考虑到用出水阀调节水量，使水泵拥有不同的工况来满足需求的因素，出水阀也需要是调节型智能装置控制。止回阀要防止水流到转的发生，又要避免水锤现象的发生，通常选用止回阀，带有微阻的缓闭止回阀。有时也会选用多功能阀，集出水止回功能于一体。
自来水工艺阀门设计选型水厂加药系统的阀门
水厂加药系统的特性决定了用在上面的阀门口径小，流量小，但是对流量调节要求高，精度要求高，调节速度快，故而通常选用流量调节阀，这种阀门使得介质流通能力仅仅取决于阀本身的结构，这样就做到了流量调节一次完成。此外加药系统管道内的介质是硫酸铵、次氯酸钠等溶液，这就要求阀门还具有抗腐蚀的能力。另外加药系统还会用到球阀作为开关阀、背压阀等。

自来水工艺阀门设计选型阀门的选择步骤
上海申弘阀门有限公司主营阀门有： 蒸汽减压阀,减压阀( 气体减压阀,可调式 减压阀,确定工艺要求，即确定现场管道内的压力、流量。根据管道的口径、现场工况，选择阀门的类型，结合步的工艺参数，选择阀门，同时根据阀门的安装位置，决定是否要加装加长管。根据传动形式选择传动机构，水厂的蝶阀多以多回转的转动机构为主，闸板阀则是直行程的传动机构。

确定控制方式，对于气控系统就是气缸与配套传动机构选择，对于电控系统则是电动执行机构选择。对于电动执行机构的选择即根据阀门要求的全行程时间、阀门的扭矩等参数，确定传动机构的速比和输出力矩，接口类型，确定电动机的转速、功率等。
(1)一般情况下，阀门不作强度试验，但修补过后阀体和阀盖或腐蚀损伤的阀体和阀盖应作强度试验。对于安全阀，其定压和回座压力及其他试验应符合其说明书和有关规程的规定。
(2)阀门安装之彰应作强度和密封性试验。低压阀门抽查20%，如不合格应99%的检查；中、高压阀门应99%的检查。
(3)试验时，阀门安装位置应在容易进行检查的方向。
(4)焊接连接形式的阀门，用肓板试压不行时可采用锥形密封或O型圈密封进行试压。
(5)具有上密封的阀门应取出填料作密封性试验，上密封官合后，检查是否渗漏。用气体作试验时，在填料函中盛水检查。作填料密封性试验时，不允许上密封处于密位置。
(6)试验时压力要逐渐增高，不允许急剧、突然地增压。
(7)强度试验和密封性试验后装在主阀上的旁通阀，在主阀进行强度和密封性试验;主阀关闭件打开时，也应随之开启。
(8)节流阀不作关闭件密封性试验，但应作强度试验及填料和垫片处的密封性试验。
(9)试压中，阀门关闭力只允许一个人的正常体力来关闭；不得借助杠杆之类工具加力(除扭矩扳手外)，当手轮的直径大于等到于320mm时，允许两人共同关闭。
(10)强度试验和密封性式验持续时间一般为2—3min，重要的和特殊的阀门应持续5min。小口径阀门试验时间可相应短一些，大口径阀门试验时间可相应长一些。在试验过程中，如有疑问可延长试验时间。强度试验时，不允许阀体和阀盖出现冒汗或渗漏现象。密封性试验，一般阀门只进行一次，安全阀、高压阀等生要阀门需进行两次。试验时，对低压、大口径的不重要阀门以及有规定允许渗漏的阀门，允许有微量的渗漏现象;由于通用阀门、电站阀门、船用阀门以及其他阀门要求各异，对渗漏要求应按有关规定执行。
(11)凡具有驱动装置的阀门，试验其密封性时应用驱动装置关闭阀门拮进行密封性试验。对手动驱动装置，还应进行用动关闭阀门的密封试验。
(12)液压试验时就将阀门空气尽量排除。
(13)铸铁阀门强度试验时，应用铜锤轻敲阀体和阀盖，检查有否渗漏。
(14)阀门进行试验时，除旋塞阀有规定允许密封面涂油外，其他阀门不允许在密封面上涂油试验。
(15)阀门试压时，盲板对阀门的压紧力不宜过大，以免阀门产生变形，影响试验效果(铸铁阀门如果压得过紧，还会破损)。
(16)阀门试压完毕后，应及时排除阀内积水并擦干净，还应作好试验记录。

考虑执行机构的防护等级、通讯方法，是否选用可控硅等其他配置。
随着自动化水平的提高，水厂对阀门的要求也越来越高，越来越多，但是无论如何变化，常规的选用上大致在本文所讲的范围内。主要的阀门本文都有所提及，当然水厂还有用到排气阀、电磁阀等，这里就不再详细介绍了。与本文相关的论文： 自力式煤气调压阀组​