给水管道排气阀

引水管道排气阀新型安装方式的成功经验

摘要 为了使引水管道排气井不在当地二级公路路面上砌筑，使相应的排气阀安装在公路路面以外，避免路面上安装排气阀并砌筑排气井对公路结构造成的不利影响，同时降低施工难度、节省工程费用、方便管道的运行和维护。采用支管从主管道上侧引至公路路基外，在公路路基外安装排气阀，并砌筑排气井。结果表明：这一新型安装方式既有效解决了管道排气问题，又避免破坏公路结构。

关键词 引水管道；排气阀；新型安装；支管侧引

中图分类号tv75 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2012）64-0037-02

0 引言

榆林神华能源有限责任公司青龙寺煤矿位于府谷县老高川乡境内，其生产生活用水通过一趟ф325×10螺旋焊管引自府谷县水务公司老高川供水站，管道全长16km，敷设方式为地下开槽直埋敷设，该引水管道由国内某资深煤炭设计院设计，由于当地地形较为狭窄，地貌复杂、地质变化较大，地貌主要呈现为：山坡、山谷、道路、农田、沟壑、河道等，安装难度较大，只能沿当地运煤公路路面敷设（于公路路基施工完毕后、路面硬化之前开始安装），管道沿线共设计31座排气井，该公路属二级公路，且该公路属当地主要运煤通道，通行的重型车辆较多，若在路面上安装排气阀并砌筑排气井，会对公路结构造成不利影响，同时管道的运行也存在较大

安全隐患。笔者作为该矿成员之一，负责该管道安装工程的建设工作，与设计院多次进行探讨和可行性研究，对排气井的设置和排气阀的安装方式先后提出2个设计方案，经过反复论证和优缺点对比，最终采用支管侧引的新型安装方式，很好的解决了管道排气问题，值得推广使用。

1 主要配套设施

1）管道起始点设有供水泵站一座，安装潜水泵2台，型号为250qj125-51/3，额定流量：125m3/h，扬程51米，功率30kw，电压380v，正常情况下一台运行一台备用，正常供水量125m3/h；2）排气井：管道沿线地形复杂，高低起伏变化较大，尤其横穿公路路基涵管较多，因此在每个高低起伏处均设置排气井，共设置ф1

1 1.

阀门技术要求13.1. 概述

本部分编制了本工程阀门的技术规范。供货范围设备清单所描述的所有设备，每台设备应成套地配备安全、有效及可靠运行所需的附件、备品备件和随机专用工具。所有设备应根据有关标准制造，保证技术和使用功能的完善。

13.2. 供货清单

供货清单

序号 名称 规格 材料 单位 数量

1 复合排气阀 DN200PN1.0Mpa 个 4

2 双法兰手动闸阀 DN200 PN1.0Mpa 个 4

3 复合排气阀 DN250 PN1.0Mpa 个 2

4 双法兰手动闸阀 DN250 PN1.0Mpa 个 2

5 双法兰手动蝶阀 DN1200 PN1.0Mpa 个 3

6 双法兰管道伸缩接头 DN1200 PN1.0Mpa 个 3

7 双法兰半球阀 DN400 PN1.0Mpa 个 3

8 双法兰半球阀 DN600 PN1.0Mpa 个 1

9 调流调压阀 DN1000 PN1.0Mpa 个 1

13.3. 技术要求

一、双法兰手动蝶阀

1、总述

（1）概述

2 供方应按要求提供功能完整成套的标准化阀门产品

（2）性能要求

项目 参数要求

名称 双法兰手动蝶阀

压力 PN1.0Mpa

密封形式 O型

连接方式 法兰

漏失率 0

环境温度 室内，5℃~40℃；室外，-40℃~40℃

介质性质 清水

介质温度 0-40℃

供电电源 三相/380V/50Hz

防护等级 IP65

2、执行标准

GB/T17241.6-98 法兰连接尺寸

GB/T13927-92 通用阀门压力试验

GB12220 通用阀门标志

GB12221 法兰连接金属阀门结构长度

GB12227 通用阀门球墨铸铁件技术条件

GB1220 不锈钢棒

3、结构和材质

（1）阀门的描述

阀门的设计应能承受作用在蝶阀（关闭状态）上的1.5倍最大压差的负荷。阀门开启时，阻力系数不大于0.3。

（2）主要零部件材料

给水管道工程施工方案

一、工程概况

本工程位于青岛崂山区崂山路，东西走向，西起崂山支路，东至沙子口桥.本标段给水管道总长4246。36米，给水管道沿道路双侧布置，为便于管道分段检修 ，管道在主路口相接处及一定距离设阀门井和消防栓。在管道高点处设排气阀，低处设泄水阀。

管材及其接口形式、配件：采用承压承插球墨铸铁管，公称压力为1。0MPa,标准厚度采用K9级，接口形式为滑入式柔性连接，T型接口，耐久橡胶圈密封.阀门与短管处接口采用法兰式接口,法兰间垫3-5mm的橡胶垫片。其管配件除注明外，其余均为标准铸件配件，标准厚度采用K9级。

管道基础：采用为20cm砂垫层基础。如遇淤泥或土壤承载力小于150Kpa的基础上时，需要采取换土措施进行软土基础处理。

管道防腐：一般宜考虑水泥砂浆衬里防腐，或采用其它更有效的防腐措施，但不得采用有毒材料，并严格执行消防给水管道对内用防腐材料的卫生要求；外表面采用石油沥青涂料防腐。防腐层结构：底漆一道，面漆二道，涂层间缠绕玻璃布二层，总厚度为4~5mm。

阀门井：DN200管道对应选用地面操作砖砌圆形立式闸门井，详图见国集07MS101—2—14；DN300管道对应选用地面操作砖砌圆形立式闸门井，详图见国集05S5021-16; DN400管道对应选用地面操作砖砌圆形立式闸门井，详图见国集05S5021-26.

消火栓：采用SS100/65—1.0型地上式消火栓，安装图详见国际01S201—8.消防栓敷设于人行道内，距车行道缘石0.5m.

排气阀：DN300管道选用DN80单口排气阀，DN400管道选用DN80双口排气阀，安装图详见国标05S502—54.

泄水阀：N300给水管道选用DN75泄水阀，DN400管道选用DN150泄水阀，详见国标07MS101-2-58，湿井安装图详见国标07MS101—2—59.

水利水电技术第３７卷２００６年第ｌ２期　

压力管道输水的进排气设计与应用　

赵玺　（山西省万家寨弓Ｉ黄工程管理局，山西太原０３００１２）　

【关键词】有压管道；水锤；排气；空气阀　中图分类号：ＴＶ６７２．２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１０００・０８６０（２００６）１２・００２３・０２　随着我国经济社会的快速发展，作为室外给水工　程的一个重要方面和水资源优化配置的重要措施，近　几年长距离、大口径管道输水干线工程建设有加速的　趋势，且正在发挥重要作用，其规模也愈来愈大。与　此同时，输水管道的安全运行问题必须引起高度重　视。多年来，在输配水管网因排气不畅而引发气爆型　水锤，从而导致爆管的事故时有发生。然而，由于认　识和研究不够深入，特别是在设计、管理等环节重视　程度不够，或进排气设备选型不当，经补救后再次发　生爆管事故的也并不鲜见。为此，从输水工程的安全　出发，应当从工程设计、设备选型和空气阀类产品制　造等各个环节严格把关，力求规范，以使我国引、调　水工程建设水平再提高一步。　１　有压管道内气体的赋存形态和危害　有压管道在充水或排水时，要排出或吸入相同体　积的气体；输水过程中也会因压力和温度变化造成气　体（含部分水蒸汽）析出和气泡聚集，需要及时排出。　当缺乏必要的排气设施，或排气设施效率不高、甚至　不能正常工作时，气体就会集聚在管道系统中。在水　泵输水系统中发生停泵水锤时，为了防止低压区水柱　拉断（即冷沸汽化）再弥合引起的严重后果，则需要　迅速补充空气和缓冲。　进入管道的气体虽然同输送液体处于相同的压强　之下，但由于气、液重度差和液体表面张力的作用，　气体总是在管道内的高处出现，这些气泡在重力和水　流冲力的共同作用下，或分散存在于较平缓下坡（对水　流而言）段管道顶部，或存在于起伏管线的管道隆起　处；也可存在于缩径管、孔板和未全开的阀门前等存　气构造处。气泡在管道内所处的位置，取决于其力的　平衡条件：当气泡重度差的管轴向分力同水流方向一　致时，气泡随水流方向前进；反之，气泡则受摩擦力　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏ１．３７　Ｎｏ．１２　作用而滞留于管壁甚至逆向流动。因此上坡管道的气　体较易于排出，下坡管道的气体则不容易随水流排走。　有压管道内气体的危害是多方面的，仅从安全方　面说，气泡实际上是处于运动和压力振荡之中的，其　运动和压力振荡反过来又引起水流速度的变化，从而　引发气爆型水锤。供水管网中发生爆管事故，排气不　畅是主要原因，在小口径管道中，还可能因气囊阻断　水流，造成通水困难，增加运行成本。　在有压输水管道系统设计中，应该高度重视排气　问题，优化线路、减少存气构造，合理设置排（进）　气设备。国外有关专家曾说过：对于管道排气不畅的　危险，在工程实践中被大大的低估了。设计工程师应　主动地研究水锤问题，在工程中预先安装包括排气设　备在内的控制水锤的设备，而不要等到严重事故发生　后才试图补救。　２进排气设计　２．１　目前存在的问题和不足　有压管道输水系统的进排气设施是其必不可少的重　要组成部分。而我国在有压管道输水工程设计中，对进　排气问题的研究和重视程度还很不够，缺乏这方面的规　范、计算手段和工具。以往我国的输水管道工程规模较　小，缺乏大型管道工程的设计经验和技术积累。空气阀　的设置多数按经验行事，早期的设计手册也规定可以不　经计算查表选取，这种睛况已经很难适应当前要求。存在　的问题主要在谢十和生产两方面：（１）设计缺乏规范，如　进排气量计算和空气阀基本类型、要求的规范和空气阀的　选用原则、方法；（２）空气阀生产不规范，空气阀生产厂　家缺乏不同规格产品在不同压差下的空气流量率定资料。