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位功能的液壓單動執行機構組成，此機構能在管路設計壓力下自動精確開關閥門，它具備電動蝶閥和防止水錘、保護泵房及設備安全的功能。

　　關鍵詞：蓄能式  蝶閥  精確開關閥門  防止水錘

　　一、概述：

　　現階段，自來水廠送水泵房為達到一步化開啟泵閥，其配置一般由泵機出口設電動蝶閥＋防水錘止回閥＋手動檢修閥組成。現在液壓蓄能式蝶閥可以具備將電動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計規模是30萬噸/天，送水泵房內設5臺VENUS1-500 650的離心泵，和3臺VENUS1-700 800的離心泵。采用的是法國KSB公司的液壓蓄能式蝶閥。

　　根據水廠設計要求，配置DN600的液壓蓄能式蝶閥5臺及1套一控五的液壓控制裝置；配置DN900的液壓蓄能式蝶閥3臺及1套一控三的液壓控制裝置。平面布置如下圖：

　　①——VENUS1-500 650離心泵，出水管DN600

　　②——VENUS1-700 800離心泵，出水管DN900

　　③——一控五液控裝置

　　④——一控三液控裝置

　　其中：紅線代表閥門進油管，藍線代表回油管。

　　二、設備主要技術功能特點

    液控緩閉止回蝶閥系統組成部件：中線型橡膠襯里蝶閥、液壓單動蓄能式執行器、液壓缸、油罐、控制塊、電動液壓馬達、手動液壓泵、控制箱

　　閥體材質

　　A． 閥體                     球墨鑄鐵，內外鍍環氧樹脂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）作為水泵正常啟動或關閉時的切斷截止閥。

　　當泵開動后，此閥由電動馬達驅動液壓缸而開啟直至全開位置，與此同時，蓄能罐內的氣壓彈簧裝置被開閥活塞壓縮。閥門完成蓄能。按關閥按鈕，液壓回油路接通，蓄能裝置逐漸釋放能量推動活塞關閥，能自動按先關閥后停泵的方式停機（需自控配合）。

　　2）作為止回閥。

　　當失電或水泵電源跳閘時，采用分階段按程序關閉閥門。將關閉分為二段，各階段緩沖時間可以調節。第一階段可以在15~30秒內調節， 第二階段可以在15~45秒內調節。為了迅速減少回水流量，閥門在關閉的前75度左右快速閉合，而剩余行程則形成截流效應以降低動態水壓至較低的水平。通過程序計算與調定，能消除啟停泵的水錘，保護泵房及設備的安全。

　　3）采用保壓或位置補償系統保證運行過程中不會出現閥門關閉乏力或停在中間位置的現象。

　　4）在斷電情況下，系統可以靠液壓(手動液壓泵)正常開啟閥門。

    5）有現場控制箱顯示開/關閥位，并可就地操作，也可實現遠程監控遙控，能實現泵閥聯動自動控制。

　　三、設備和管路的安裝

　　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，根據討論和計算，管路的材料中間采用DN20壁厚4mm的無縫鋼管，與設備相連的部位采用耐高壓橡膠軟管。為減少沿途損失，施工時應盡量增大彎頭半徑，采用現場彎管，彎管半徑大于R20。

　　4）  為避免喘振和噪聲及油缸出現爬行現象，可在管路施工中采用減震管夾，增加管夾數量（約二米裝一個管夾），在系統試運行之前，須有效排除系統中的空氣。

　　四、操作程序

　　開閥程序：
　　（1）啟動液壓動力控制箱中的油泵，點動相應的開閥按鈕，電磁閥開啟，將油壓送入液動頭，隨著液動頭中油壓升高，當閥板到全開位置時，油泵自動停止運行。

     （2）同時電磁閥帶電，系統中的止回閥保證油壓使閥門處于當前位置。

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

　　關閥程序：（1）點動相應的關閥按鈕，系統中電磁閥失電，閥門在彈簧氣壓蓄能裝置作用下自動關閉。可以另加限位裝置，以實現快關和慢關分段調節，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，最快開閥時間20秒。

　　閥門關閉：關閥頻率（速度）電磁閥失電，最快關閥時間15秒

　　閥位指示：可以通過安裝在執行機構上的限位開關來實現。現場閥位指示由安裝在控制箱上的指示燈指示。遠程閥位指示由通過顯示終端的無源觸點電壓信號指示。

　　失電運行模式：

　　每套液壓動力控制單元配一臺手動油泵，可以同時驅動多臺閥門，一旦電動油泵失效或故障，閥門可以在手動油泵作用下開啟，手動泵包括在液壓動力控制單元中。此時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、結束語

    由于液壓蓄能式蝶閥具備了電動蝶閥和緩閉止回的功能，并且具備與PLC通訊的功能，可以實現自動化控制中的泵閥聯動，又可以獨立的在中控室進行計算機界面操作，安裝簡單，維護小，能耗少等特點，此設備將廣泛應用于現代化的水廠中。