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SMC電磁閥工作的原因及問題
SMC電磁閥的使用與管理維修是相當復雜而艱巨的任務,由于各種原因造成管道經常被損壞。由于軟密封閘閥管道損壞的探測手段尚不完善,技術落后,加之供水管必然埋設在繁華街道,道路下而設施繁多,挖方修漏困難,所以修復時間長,僅有60%能在晝夜內完成,20%~30%需2~3晝夜以上才能完成。管道漏水不僅浪費能源,而且威脅城市建筑設施、影響交通、破壞城市正常的秩序。因此,分析管道損壞原因,采取措施,減少管道損壞是我們做好城市供水工作的當務之急。
SMC電磁閥從全開到中間開度,閥門的流阻較小,接近全閉時,流阻急劇增加。
SMC電磁閥較大的范圍內,流阻變化較小,在接近全閉時,流量變化較大,定不要在閥門接近關閉時使用,這時很難進行流量的微調。閥門若開度極小,開口處的流速極快,會使閘板下側產生氣蝕,并伴有激烈的振動和噪聲,長時間節流運轉,往往會使閥體和閘板的金屬發生氣蝕。
SMC電磁閥工況若處在中間開度,閥板因為是靠兩側的導軌支撐,全閉時配合緊密,而中間位置時,閥板與導軌間隙大而產生振動。因此,即使在氣蝕發生率較低的區域,長時間使閥門節流運轉,導軌也會發生畸形、磨耗或損壞,且由于閥座不是全面接觸,而接觸部位表面壓力很高,往往會產生咬蝕或粘連,因此,不宜用于流量控制。
還要注意,閘閥在小開度時,流量變化大,如果對閥門緊急啟閉,會造成壓力急劇上升或產生負壓,特別是關閥門時水錘的產生。
SMC電磁閥使用歷史久,今世界各國仍在應用,特別是DN300mm以下,在各類閥門中仍占主導地位。其特征是閥板前后壓差使閥板強制壓在出口右側的閥座上,密封性較好,且全開時,由于閥板不留在流路上,用于切斷管道中介質。
(1)溫度變化對軟密封SMC電磁閥管道的影響很大,損壞次數多是在氣溫變化大的春秋季節,而在冬夏季節并不太多,主要是地溫變化較大的緣故。
鑄鐵管的損壞部位80%~90%是在接口處,管體損壞僅占10%多點。這種情況主要是水溫的影響,管道受力破壞薄弱部位是接口處,當水溫變化時使管道產生應力,6m長的管道,水溫波動范圍為24℃,管道接口處相對位移達1.6mm,這種應變每年將出現兩次(當水溫較高和較低時),管道在彼此相反方向移動,使接口強度逐漸下降,然后達到“疲勞”損壞。
代替鉛口,就更增加了接口破壞的可能性(水泥口沒有柔性)。PVC管主要是由于溫度變化,使止水橡膠圈產生位移,失去止水作用?! ?2)因水泵開停次數多,軟密封閘閥開關頻繁,使管內水流速度不斷發生變化,水錘作用連續發生,致使管道損壞。例如,綏化市水源地DN500出廠供水管道,就曾因此發生斷裂。
(3)舊有管道腐蝕嚴重,發現個別焊接鋼管埋設3a左右,因腐蝕成孔而發生漏水,管內成丘陵狀的腐蝕瘤使過水斷而減少到20%,甚在1m內有幾處腐蝕孔。市區內的土質特點是爐灰、垃圾及建筑殘土,潮濕含水率高,pH值在4.3~5.2左右,硫酸根離子14~20mg/g。由于含硫酸根離子多,而且土壤屬于還原狀態,當氧不足的情況下,使硫酸鹽還原成硫化氫,使土壤中生成硫酸,將鐵溶出,造成管道外腐蝕嚴重,加上內腐蝕,更加快管道形成腐蝕孔。
(4)因各種工程施工致使管道損壞漏水逐年增多。主要是管網資料不夠完整,老管線的位置多半是靠地物的相對位置控制。由于城市改造,標志物不斷失掉,造成管線位置不夠明確,施工單位又缺乏與供水部門聯系,因此造成打樁砸斷管,挖土機械挖斷管道等事故?! ?5)城區改造問題。配水管網像蜘蛛網樣鋪在城市的每條道路,因改造工程,舊管道沒有掐斷或拆除,而留于地下,經過定時間勢必發生漏水事故。如沒有記錄,修理也是極為困難的。
SMC電磁閥由于沒把原供水管道全部掐斷,從而造成漏水,長時間查找不清。
(6)管材問題。在修理軟密封閘閥管道時發現:部分管道破裂是由于在施工時對管材檢查不夠細致,有些微小裂紋沒有及時發現所致,運行時經水壓等的作用致使微小裂紋逐步擴大而破裂。
(7)在地質條件差的地段鋪設管道,損壞次數較多,也應引起注意。
(8)SMC電磁閥施工問題。由于趕工期、施工人員責任心不強等原因,安裝管道違反施工操作規范,留下隱患,造成工程交工使用后,管道過早出現損壞現象。
SMC電磁閥通常有單閘板、雙閘板、楔式、平行式等結構設計,其中楔式雙閘板(Z42、Z62系列)及楔式彈性閘板(Z40、Z60系列)應用為廣泛,前者關閉時閘板自動吻合兩側閥座,自動補償楔角的加工位置誤差。后者則依靠閘板中部的彈性槽,靠閥桿的軸向推力補償楔角的加工位置誤差,兩者均達到較好的密封效果。
般SMC電磁閥往往在通水沖洗管過后即因外物諸如水泥塊、鐵屑等雜物淤積于閥門底凹槽內,容易造成無法關閉緊密而形成漏水現象,彈性座封閘閥底部采用與管道相同的平底設計,不易造成雜物淤積,使流體暢通無阻。
軟密封SMC電磁閥體采用精密鑄造,的幾何尺寸使得閥體內部無需任何時候加工即可保證閥門的密封性。
SMC電磁閥閥板采用高的橡膠進行了整體內外包膠,橡膠硫化技術使得硫化后的閥板能夠保證的幾何尺寸,且橡膠與球墨鑄鐵閥板接著牢靠,不易脫落及彈性記憶佳。由于閥桿與閥蓋采用三道“O”型環密封圈密封設計,可減少開關時的摩擦阻力,大幅度減少漏水現象及可以不停管路內介質流動進行了更換密封圈。
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