1、供水行业阀门管理？（讨论)深圳水司经过二十余年的发展，至今已拥有五座现代化水厂、四个原水泵站，日供水能力已达 162 成立方米，形成了纵横交错，安全可靠的供水 管网，总长度约为 1589 千米，而阀门作为管网中的一个重要设备，如何更好地控制阀门质量，对搞好管网管理显得越来越重要，深圳水司通过二十余年的实践探索，在阀门的选型检测、管理方面积累了一定的经验，并将其系统化、制度化贯彻于日常的管网管理工作中去。 一、阀门的选型首先在阀门的选型方面，特区成立初期，供水管网不足 10 千米，管网中大部分使用闸阀，由于管网简单，闸阀的密闭性较好，阀门在管网中的作用并不显得十分重要。而进入 90 年代初期，全
2、国范围内大力推广使用蝶阀，当时，我国蝶阀生产刚起步，在阀体铸件强度不高，阀板胶圈密封性能较差的情况下，蝶阀的质量问题越来越明显地爆露出来。我公司及时与建设开发单位，设计单位共同商讨，最后一致决定：对于管网中使用的阀门以口径大小进行分类：即 DN400mm 时使用闸阀，DN400mm 时使用蝶阀，分类的主要依据是管网中维修管理的 90%的工作都发生在 DN400mm 以下的小口径管网，因此要求管网中的阀门启闭的严密性良好。而由于口径小，阀门启闭的劳动强度并不大。而 DN400mm 的管网发生爆管的频率远远低于小口径管网，且使用蝶阀后启闭的劳动强度大大降低。通过十余年的摸索、比较，我公司最后选定小
3、口径闸阀使用江苏铜山阀门厂和安徽白湖阀门厂的产品，大口径蝶阀使用铁岭阀门厂、塘沽瓦特斯阀门厂、河南上街阀门厂的产品，98 年中国水协会阀门考察资料显示全国 80%的水司阀门选型与我公司是一致的。十几年的实际管网管理工作也证明了当时我公司的阀门选型是正确的，针对阀门使用及管理中经常出现的问题在阀门的采购环节中我公司还提出了相应的技术要求： 1、阀门材质要求阀体、阀板材质应采用球墨铸铁。阀杆材质。闸阀应为不锈钢阀杆（2Cr13），蝶阀应为不锈钢嵌包的阀杆；螺母材质。其应采用铸铝黄铜或铸铝青铜，其硬度和强度均大于阀杆；密封面的材质A、普通楔式闸阀。铜环应为铸铝黄铜或铸铝青铜；B、软密封蝶阀。密封面通
4、常采用丁晴橡胶及三元乙丙橡胶等，严禁采用再生橡胶。密封材质必须满足卫生指标要求，并且要标明抗老化实验和耐磨性实验的有关数据；阀轴填料。应以 V 型 橡胶圈或碳素纤维浸聚四氟乙烯填料，应保证密封性能良好，不渗漏；在启闭频繁时要求填料不活动，不老化，长期保持密封效果，应保证至少十年不换或更长时间。 2、变速传动箱的技术要求箱体材质应与阀体材质一致；传动箱要求密封、能承受不低于 3 米水深的浸泡而不漏；箱体内无杂物，齿轮口交合部位应有润滑脂保护。 3、软密封蝶阀的结构技术要求：阀门关闭一律应为顺时针方向转动；阀体上应设有蝶板限位块，其强度须大于阀门的开启扭矩；密封圈应固定在阀体上，密封圈压板应燕尾压
5、板并带可靠防松脱措施；阀门启闭操作端应为方榫，且尺寸标准化，并面向地面；阀门启闭程度的刻度线，应铸造在变速箱盖上或转换方向后的显示盘外壳上，一律面，刻度线刷上荧光粉，以示醒目。 4、阀体内接触水流部分及阀板应有防腐措施，如清砂除锈后喷涂粉状无毒环氧树脂。 5、对阀门标牌的要求阀门出厂时阀门厂应给每个阀门一个固定的编号，其编号和阀门型号、口径、公称压力、阀门编号、生产厂家、生产日期等阀门标牌内容应固定在阀体上。 二、阀门安装前的检测为解决阀门在使用中经常出现的问题，严格控制投入管网的阀门质量，深圳水司于 96 年 9 月成立阀门检测运行 4 年多，共检测阀门 781 台，阀门检测中心的运作十分有
6、效地扼制了质量较差的阀门流入管网，使现状管网中的阀门质量比以前明显提高。阀门检测站为此做了大量的工作。 1、加强与现已使用的阀门厂家的联系与合作，通过技术培训使阀门检测人员充分了解和掌握所使用阀门的材质、构造、加工过程。建立起一支检测设备完善，检测人员技术过硬的专业检测队伍。2、加强阀门的检测内容外观检查。阀门表面应无缺陷和裂纹，阀体无爆裂现象；阀门严密性实验。在阀门关闭的情况下，在 1.1MPa 试验压力下不渗漏，压力表无压降。要求阀门的两侧轮流承压、分别检测，且多次启闭达到同样效果；阀门的操作灵活性。在单人多次对阀门启闭的情况下，仍然灵活轻便。3、通过四年多的阀门检测工作，我们发现检测不合
7、格的阀门大约占检测量的 20%，大大地杜绝了不合格的阀门在管网中的使用。 三、阀门的管理我公司于 2000 年 4 月颁布了深圳市自来水（集团）有限公司阀门管理规定，其内容如下： 1、明确阀门的管理、责任、职能部门。公司设备部为阀门设备综合管理部门：包括台帐建立、阀门采购、入库验收、调拨及报废等工作；供水调度中心为管网阀门技术管理部门：包括确定技术标准、建立阀门档案卡、阀门选型、施工及验收等；各水厂、分公司为所辖范围内阀门的使用、保养和维修、管理等工作的责任单位；阀门检测中心是阀门检测职能单位。 2、明确阀门的采购单位。公司投资购置的 DN400 手动阀统一由供销公司订购，其它阀门由设备部采购
8、，或由设备部委托供销公司采购，其他单位不得经销阀门。新建管网或管网改造、阀门更换等所需阀门必须采用公司同意选用的阀门。 3、管网中阀门需更换时，更换单位必须填写“深圳市自来水（集团）有限公司更换阀门审批单”，经相关部门、主管领导审批后凭此单阀门送检测中心检测，合格后方可由更换单位实施，更换后的旧阀门统一送阀门检测站进行维修。经维修后可正常使用的，由阀门检测站报设备部安排使用。确实不能使用的，须按规定办理固定资产报废手续。 4、阀门的保养市政管网上的阀门，分公司每半年至少巡查维护、保养一次。阀门的保养分一级保养、二级保养：一级保养：完成对阀门传动系统零配件检查，保证其正常运行。每半年对阀门作一次
9、开启，关闭操作，阀门井清洁无积水，并记录在每个阀门档案材料中；二级保养：阀门传动进行清洁和填装黄油；确定阀门关闭与开启的正确位置，并调整锁定确定指示正确；应及时清除阀门井内的杂物及积水、保护管网水质。现场操作阀门人员，如发现阀门不能正常使用，应及时报告。经过十几年的摸索，深圳水司的阀门管理工作逐步走上正轨，公司的一些做法在深圳地区获得肯定我们将进一步总结经验，向兄弟水司学习，力争阀门管理工作上新的台阶摘要：针对供水企业对供水管网阀门的使用要求，从供水的安全性，技术的先进性，水流的密封性，检验的真实性，质量的可靠性，操作的灵活性，价格的合理性，售后服务的保证性，定供货的一致性以及建立比较完善的检
10、验、复验制度等方面，提出了对供水管网阀门的选择意见。同时，也结合生产实际和使用需要，对供水阀门的主要问题进行了分析和探讨。 关键词：供水管网 阀门选择 0 引言 供水管网是由管道和阀门等各种管道附件、配件所组成的。根据各种不同的需要(管网的水量，水压的调度和调配，维修抢修的停水需要，新老管线的连接，管道的冲洗等)，每天都要进行阀门的开启和关闭。阀门的使用寿命和质量决定着管网的正常运行，在管网中起着举足轻重的作用，必须给予高度重视。 由于管网是连接供水企业和广大用户之间的桥梁，因此可以这样讲：一个供水企业管理工作的好坏体现在管网的正常运行上；而供水管网的正常运行，又是与阀门的寿命和质量紧密相关的
11、。 下面就供水管网的阀门选择，提出几点意见。 1 供水的安全性 不影响水质是阀门选择的一个重要指标。阀门直接与水接触的部分主要是阀体内侧，密封部分，阀板等，目前许多厂家生产的阀门的密封部分采用橡胶材料。常用的橡胶材料是丁腈橡胶(NBR)，氯丁橡胶(CR)或乙丙橡胶(EPDM)。这些橡胶都是合成橡胶。在合成过程中，要在天然胶内加入十多种原料和防老化剂等添加剂。最终合成的橡胶能否用于供水阀门的密封，必须看这种橡胶是否无毒，是否符合饮用水卫生标准。至于阀门内侧及阀板等部位，许多厂家过去采用涂漆的方法，只考虑防锈问题，而不考虑是否有毒。在实践中我们发现：供水管网中，管道的内衬防腐问题解决了，而管网阀门
12、没有内衬，由于水的沉淀现象和水中的铁细菌对阀内腔和阀板的侵蚀与沉积，造成一些阀体内壁出现丘陵状的堆积现象。不仅影响了供水水质，同时也是一些阀门关不严的主要原因之一。因此，我们要求，这些与水直接接触的部位，都应喷涂无毒涂料，最好是采用静电喷涂的方法喷涂无毒环氧粉末。我们在选择阀门时，首先应检查是否具有橡胶和涂料的无毒证明和检验合格证，只有具备上述条件的阀门，才能保证水质不受污染，保证供水的安全性。 2 技术的先进性 阀门的生产技术不断发展，从老式的闸板阀到软密封闸阀，从最初的蝶阀到对夹式蝶阀、单偏心、双偏心法兰蝶阀、硬密封蝶阀，从传统的单头排气阀到高速双孔口排气阀等。因此选择阀门时也要考虑到所选
13、阀门的先进性。但是，在新技术的应用中，我们反对不加区分，不了解用户实际，一哄而上的做法，而应该将新技术、新工艺与用户的需求结合起来。好的阀门是要在生产实际应用中，从用户的直接需求中得来的。例如：树脂挤压密封的方法，尽管从设计思路和工厂试验中证明其确实有优点。但是在实际使用中，由于树脂材料、挤压树脂工具等，没有解决好用户如何用的问题。用户在使用这种阀门时，就体会不出这种阀门的先进性、特点和优势，而当成普通蝶阀使用。因此，阀门生产既要关注其先进性，更要关注其实用性。并注意解决实际应用中的问题，如：排气阀的浮球材料、浮球形状(球形或圆柱形)对排气效果及使用寿命如何的研究。如何防止蜗轮蜗杆蝶阀的操作控
14、制(关闭过位)问题，变速箱的箱体顶碎问题，开关指示的标示问题等等。所以，选择阀门一定要注意其技术的先进性和实用 性。 3 水流的密封性 阀门是否起到密封作用是对阀门的基本要求。在实际应用中，密封有多种型式，如软密封、硬密封、阀板密封、阀体密封、面密封、线密封等等。不管采用什么样的密封形式，均不能影响到密封效果。过去，我们曾经使用过一部分阀板密封的蝶阀，从理论上讲，这种蝶阀的最大优点是一旦密封胶圈失效，不用拆装阀门，可在线更换。但是，在供水企业实际应用中，这种蝶阀的优点很难体现出来。因此，如果在线更换胶圈不仅也需要把阀门两端的管道拆开，将管道的水排空。同时，更换后的胶圈也无法进行密封试验，无法确
15、定更换效果。故在选择阀门时，一定要注意阀门的密封形式，并结合各自的实际应用情况，检查阀门的密封效果。 4 检验的真实性 一定要求阀门的生产企业提供真实、准确的检验报告。这些检验报告包括：原材料的检验-原铁中 C，Si，Mn，P，S 等的成分含量以及焦炭的质量等；铸件的检验-金相试验，延伸率试验，强度试验等；密封试验-双面泵压试验及多次开关试验等；橡胶的卫生检疫报告和涂料的卫生检疫报告等方面。提供不真实检验报告的企业生产出来的产品是不能用的。 5 质量的可靠性 阀门质量的好环，体现在阀门制造的全过程。原铁选配；砂模的制造；铸件的铁水铸造；机加工的精度等。要有一套较完整的质量保证体系。阀门开关次数
16、多少的指标的意义不大，不一定非要满足开关五千次以上的试验。因为管网中的阀门并不是经常开关的。有时，有的阀门十年八年才开关一次。我们在实际工作中就发现蝶阀上的定位螺丝在安装时就是松动的，有的根本就没有螺栓丝扣。6 操作的灵活性 阀门操作是否灵活是很重要的。 操作灵活，不仅体现在选择哪一种传动方式，还体现在与传动机构相关的部件的加工精度上。例如，在蝶阀的传动方式上。一般有两种传动方式- 丝杠螺母型和蜗轮蜗杆型。一般丝杠螺母型的特点是在开关时两头慢，中间快，比较好操作，但由于丝杠动力矩较小，操作者在操作时不易掌握阀板的启闭程度，易发生阀门已关闭而仍在操作使丝杠扭曲、断裂。而蜗轮蜗杆型一般容易关闭过位
17、。同时，对闸阀阀杆的密封问题，蝶阀传动部位的转速与转动力矩的匹配问题都是阀门操作的老大难问题。因此，选择哪种传动方式，应根据各供水企业的情况，在听取操作者的意见后，与厂家密切配合，使选择的阀门既能操作灵活，又能满足使用和工作的需要。 7 价格的合理性 阀门应有一个合理的价格，合理的价格不一定是最低的价格。如果只注重最低的价格，就容易误导厂家为了推销自己的产品，竞相压低价格，甚至低于产品的成本价销售，厂家为了不亏本就必然要在工序、材料上偷工减料，生产出来的阀门就存在着质量隐患，用在供水管网上，最终受害的还是用户自己。所以，一定要注意在选择阀门时，鼓励厂家运用价值工程原理，强化主要功能，去除多余功
18、能，优化系统功能。在管理上下功夫，在成本核算上下功夫。应该指出，合理的价格可以是最低的价格，但最低的价格不一定是合理的价格。 8 售后服务的保证性 阀门在供水管网中使用，会出现这样那样的问题，有些是属于阀门自身的，有些则是来自外部因素的干扰破环，野蛮施工，违章操作，管理使用不善等。但不管什么原因，阀门出现问题，都将影响到管网的运行，都需要厂家的配合，因此在阀门选择时需要阀门生产企业有一个良好的售后服务的保证。一旦阀门出现问题，能在最短的时间赶到现场，尽快解决发生的问题。 9 定货与供货的一致性 这里所讲的一致性，是指阀门生产企业所生产的阀门产品与供水企业所需要的产品的各方面的要求是一致的。这就
19、需要定货方与供货方(供水企业与阀门生产企业)的共同努力，而不仅仅是其中一方的努力。首先，作为定货方的供水企业，在向阀门生产企业定货时，一定要以书面形式向阀门生产企业提出明确的技术要求，内容应包括阀门的种类，阀门各部位应执行的技术标准和质量标准，主要的技术参数，各部位的材质，阀门的型号，密封形式，密封材料的要求，结构的形式，连接方式与传动方式、试压及强度检验的技术标准、防腐及内衬的要求、最大扭 矩及转数、组装及外观要求以及交货的时间、地点、数量等等。阀门生产企业要依据定货合同及技术条件，合理地组织生产，并保证生产出来的产品能满足定货单位(供水企业)的使用要求，保证定货与供货双方的一致性。 10
20、建立完善的检验和复检制度 当一个供水企业，经过多次考察、调研并经过一定范围的试验，最终选择了一家或几家阀门生产企业，向其产品发放了允许进入本地供水市场的通行证后，就意味着供水企业与阀门生产企业之间确立了供需关系。同时，阀门生产企业对供水企业保证安全、可靠的供水方面也相应承担起连带的责任。一方面，要求阀门生产企业能始终如一地按照供水企业要求提供高质量的产品。另一方面，为确保质量也要求供水企业对定点厂家建立必要的、较完善的定期检验和复验制度，一般以 25 年为宜。对定点厂家的人、机、料、法、环等五大要素定期给予检查与评价。供水企业在对厂家检验的同时，还应根据本单位阀门的使用情况，对原有技术条件进行
21、必要的修订和补充。阀门的管理我公司于 2000 年 4 月颁布了深圳市自来水（集团）有限公司阀门管理规定，其内容如下：1、明确阀门的管理、责任、职能部门。公司设备部为阀门设备综合管理部门：包括台帐建立、阀门采购、入库验收、调拨及报废等工作；供水调度中心为管网阀门技术管理部门：包括确定技术标准、建立阀门档案卡、阀门选型、施工及验收等；各水厂、分公司为所辖范围内阀门的使用、保养和维修、管理等工作的责任单位；阀门检测中心是阀门检测职能单位。 2、明确阀门的采购单位。公司投资购置的 DN400 手动阀统一由供销公司订购，其它阀门由设备部采购，或由设备部委托供销公司采购，其他单位不得经销阀门。新建管网或
22、管网改造、阀门更换等所需阀门必须采用公司同意选用的阀门。3、管网中阀门需更换时，更换单位必须填写“深圳市自来水（集团）有限公司更换阀门审批单”，经相关部门、主管领导审批后凭此单阀门送检测中心检测，合格后方可由更换单位实施，更换后的旧阀门统一送阀门检测站进行维修。经维修后可正常使用的，由阀门检测站报设备部安排使用。确实不能使用的，须按规定办理固定资产报废手续。4、阀门的保养市政管网上的阀门，分公司每半年至少巡查维护、保养一次。阀门的保养分一级保养、二级保养：一级保养：完成对阀门传动系统零配件检查，保证其正常运行。每半年对阀门作一次开启，关闭操作，阀门井清洁无积水，并记录在每个阀门档案材料中；二级
23、保养：阀门传动进行清洁和填装黄油；确定阀门关闭与开启的正确位置，并调整锁定确定指示正确；应及时清除阀门井内的杂物及积水、保护管网水质。现场操作阀门人员，如发现阀门不能正常使用，应及时报告。转帖利用 GIS 进行阀门管理的研究 阀门管理是给水管网管理的重要内容之一，阀门的启闭，是管网局部停水检修的唯一方法，同时也对用户的水量、水压造成直接的影响。阀门管理工作中还存在许多问题，如：阀门的位置在现场难以确认；阀门的运行状况难以确定，不知是否能正常启闭；管网中的某一点停水时，需关闭哪些阀门；关闭这些阀门后对哪些用户会产生影响难以估计；这些问题靠人工进行阀门管理是难以解决的。随着计算机技术的发展，利用计
24、算机技术进行管网阀门的管理已经成了一种必然。 1. 计算机进行阀门管理方法简介 计算机进行阀门管理最简便的方法是建立阀门的数据库，并在数据库的基础上建立 MIS 系统。这种方法是最初步的方法。其程序编制简单，利用通用的数据库管理系统如 FOXPRO、Oracle 等就能达到要求。但由此建立的 MIS 系统只能对阀门的数据进行查询、统计等操作，而不能进行图形的查询，更不能进行爆管关阀等专业分析。 随着 GIS 技术的发展，利用 GIS 系统进行阀门的管理已成为可能。GIS 系统将图形数据与属性数据链接在一起，统一进行管理。建立系统后使用者可以进行由图查数、由数查图的双向查询操作，标有阀门精确位置
25、的图形、阀门的属性数据能同时显示在同一屏幕上，方便、直观。GIS 系统最初是利用 FORTRAN、C+等专用语言进行开发的，由于开发的难度较大，所以系统的应用一直都不很成熟。后来，出现了商品化的通用 GIS 软件平台，如：ARCINFO、MAPINFO、AUTOMAP 等，系统开发人员在这些软件平台的基础上，按照自己的需要进行二次开发，形成专业的 GIS 系统。这种方法由于开发工作量小，开发效率高而被广泛采用。 随着用户要求的不断增加，GIS 系统功能也不断得到完善。除了通用的图数双向查询功能外，多媒体技术，网络拓扑分析技术等不断应用于 GIS系统。如：AUTOMAP 中的网络拓扑分析模块具有
26、最短路径分析，洪水淹没分析及缓冲区分析等功能，按照用户的应用要求不同，开发人员可以利用系统提供的功能函数开发自己的专业程序。 2. 爆管关阀分析系统的建立 深圳市自来水公司一直在进行利用 GIS 系统管理阀门的尝试，最后，在 AUTOMAP 的基础上，利用二次开发的方法，我们建立了阀门管理的 GIS系统，并在此基础上开发了爆管分析的子程序。该系统包括 8000 多条市政管线，3000 多个市政管线上的阀门，3000 多个大用户数据。现将系统的开发方法说明如下：2.1 原始数据收集、整理 要建立阀门管理的 GIS 系统，应首先绘制给水管网图形。公司在对全市管网竣工图调查的基础上，绘制了全市的 1
27、：10000 市政给水管网图，并在图上精确绘制了市政管线上的阀门。后经几年的不断修改、完善，市政管线、阀门的位置及精度基本能满足现场作业的要求。其后，我们又发动各分公司对全市的阀门情况进行了大规模的普查，共收集了全市 5000 多阀门（包括市政及预留口阀门）的位置及型号等属性数据，并对每一阀门定制了阀门卡片，编号存档，基本查清了阀门的数据。 2.2 对阀门按路名编号，将阀门基础数据输入计算机，建立阀门数据库，同时建立用户及管线数据库 为了查询、统计及现场查找的方便，阀门的编号是按各条道路进行的，对于每条路，按从东至西或从南至北的方向对阀门按顺序依次进行编号。这样编号便于现场的查找，也便于按道路
28、进行统计。阀门编号并整理成卡片后，输入计算机，考虑到数据库的通用性及 AUTOMAP 外挂数据库的能力，我们选用 FOXPRO 的数据库格式建立了有 5000 多条纪录的阀门属性数据库。 为了能分析爆管时所影响的管段、用户等数据，必须将管线及用户的属性数据建立数据库。我们同样利用 FOXPRO 的数据格式，建立了 8000 多条管线，3000 多个大用户的属性数据库。 2.3 利用 AUTOMAP 提供的整饰功能，对图形进行整饰，建立正确的拓扑关系 AUTOMAP 是通用的 GIS 开发平台，其具有图形整饰的功能。图形整饰是将 AUTOCAD 等格式的电子地图，整理成为具有正确拓扑关系的地图。
29、具体在阀门管理系统中，就是要建立正确的节点、管线、阀门的连接关系。如：在绘制电子图形中，管线在节点或阀门处有时没有断开，系统自动生成拓扑关系时就会出现管线与节点的错误连接，要避免此种错误，在建立拓扑关系前就必须用图形整饰的功能，手动或自动地将管线在该节点处断开。类似的，在电子图形中还存在伪节点、重复管线、节点，悬挂节点等错误，这些错误都要利用图形整饰功能一一进行消除。在消除这些错误后，利用系统的自动生成拓扑结构的功能自动生成表示管段、阀门、节点正确拓扑关系的拓扑结构。 2.4 将管网图形上的阀门、管线等图形与数据库中的阀门数据、用户数据建立链接关系 该步骤的工作是建立图形中的管线、阀门与外部数
30、据库中的阀门、管线及用户数据的链接关系，以便进行图数的双向查询或进行爆管关阀分析时，搜索相关的阀门、管段用户等属性信息。技术中图形与属性数据的链接方法有许多种，一种方法是将链接的属性数据保存在图形中，图形与属性的链接关系也保存在图形中。一种方法是将属性数据保存在外部数据库，而链接关系保存在图形中。还有一种方法是属性数据保存于外部数据库中，链接关系也保存于外部数据库中。这三种方法各有优缺点，AUTOMAP 中提供了前两种链接方法。考虑到图形链接的属性数据较多，如果属性数据按第一种方法存取，将会使图形文件过于庞大，因此，阀门等属性数据的存取是按第二种方法进行的，即属性数据存储于外部数据库，而图形与
31、属性的链接关系存储于图形中。 2.5 利用拓扑分析功能函数编制关阀分析程序 上述的四步都是进行的图形和数据的整理，完毕后就要进行爆管关阀分析系统的二次开发工作。该系统是以 AUTOMAP 的内嵌开发语言 AUTOLISP进行二次开发而成。包括阀门、管线、用户等图数的双向查询、编辑功能、数据统计功能及爆管分析功能等，现以爆管分析功能为例，说明开发的方法。 爆管分析功能模块应具有管网中某一点出现故障后，计算管网停水应关阀门及影响管段、用户的能力，经分析，该模块包括以下子程序： 初始化 初始化的功能是将拓扑关系装入内存，并建立与外部数据库的链接关系。为计算关阀方案作准备。指定故障点 管网中的故障点可
32、以是管段、节点或者阀门，使用者可以在图上用鼠标指定。程序返回故障点的拓扑 ID 号。 关阀方案计算 进行关阀策略计算。该子程序主要利用 AUTOMAP3.0 提供的拓扑分析函数（FLOOD TRACE 函数）完成。这些函数提供了网络拓扑追踪的功能，能从点、线建立的网络拓扑中的某一点出发，自动追踪该点的所有连线及相应的下游点，直到所经过路径的阻力值之和大于指定值为止。这些函数能返回所有追踪到的点、线的拓扑 ID 号，从而得到相应的属性数据。子程序利用这些函数，生成受影响管段、节点及应关阀门的数据，并在图上用不同的颜色表示。可以做连续的关阀方案计算。 关阀方案数据查询及报告生成 可以查询受影响管段
33、、节点、用户及应关阀门的属性数据，并可以生成文本报告，以便编辑、打印。图形打印 利用 AUTOMAP3.0 的打印命令打印图形。 复位 删除关阀方案计算后的结果数据标注及将颜色换为原来的颜色，以备再一次做关阀策略计算。 结束 先将拓扑数据从内存中卸下，并断开与外部数据库的链接关系。然后退出子系统。一、总述：供水管网上的优质阀门选择的重要性：供水管网把从水厂送出的自来水输配到千家万户，因此供水管网分布于城市的每个角落，其长度少则上百公里，多至数千公里。水的不可替代性和人们生存的必需性，决定了供水管网安全运行的重要性。但是由于主客观多方面的原因，管道往往会出现一些故障，管网总是要不断更新改造，用水
34、户经常要有增减，因此局部管段的停水现象难以避免。为了缩小停水范围，在管网内适当地安装控制阀门是十分必要的。因此在一座城市的供水管网中，阀门数量成千上万，并无规则地分布于城市街道下面。供水管网上的阀门操作并不频繁，长期待命，一旦需要，阀门应能关闭迅速，截流可靠；平时要求阀门开启要到位，减少管段的水头损失，所以阀门是一种“养兵千日，用兵一时”的控制设备；阀门的完好率，关系到阀门的选型、阀门的制造、管路的设计、阀门的组装、阀门的启闭及阀门的管理，当然最主要的原因还是阀门的质量。阀门在供水管网中数量多、分布广、作用大。因此，在阀门选型、检验、性能和管理上均有许多问题值得研讨。二、如何选择供水管网使用的
35、优质阀门：（一）、注重阀门的选型：1、阀门有蝶阀、闸阀、球阀及旋塞阀等几种，选型中应考虑阀门在供水管网中使用的范围。1）、为了降低管道覆土深度，一般口径较大管道选配蝶阀；蝶阀的主要缺点是蝶板占据一定的过水断面，增加一定的水头损失；2）、对覆土深度影响不大的，力求选配闸阀；闸阀大口径立式闸阀的高度影响管道的覆土深度，大口径卧式闸阀的长度增大了管道占据横向面积，影响其他管线的安排；3）、球阀及旋塞阀铸造及加工难度大，价格较贵，一般适用于中小口径管道上。球阀及旋塞阀则保持了闸阀单、水流阻力小、密封可靠、动作灵活、操作及维修方便等优点。旋塞阀亦具有类似优点，惟过水断面不是正圆形。4）近几年由于铸造技术
36、的改进，采用树脂砂法铸造，可避免或减少机械加工，从而降低了成本，因此球阀用于大口径管道上的可行性值得探索。至于口径大小的分界线应各地按具体情况考虑划分。2、近年来，国内不少阀门生产厂家研出制软密封闸阀，有必要了解一下这种闸阀和传统的锲式或平行式双闸板式闸阀相比之下的特点：）软密封闸阀的阀体、阀盖采用精密铸造法铸造，一次成型，根本不用再机械加工，不使用密封铜环，节约有色金属；）软密封闸阀底部无凹坑，不积存渣物，闸阀启闭的故障率低；）软密封衬胶阀板尺寸统一，互换性强。因此软密封闸阀将是闸阀的发展方向，也是供水行业乐意采用的一种阀门。启闭软密封闸阀时，千万不要关闭过死，只要达到止水效果即可，否则不易
37、开启或衬胶剥离。3、供水行业使用的蝶阀多数是软密封蝶阀，针对蝶阀在安装过程中胶圈易受损影响密封性，不少厂家推出金属密封蝶阀代替胶圈密封蝶阀。金属密封蝶阀由于密封件的弹性较小，一般采用偏心结构，特别是用三维偏心结构较为合理。（二）、评价与测试阀门的性能：阀门的特殊性要求其质量可靠、性能优异。评价阀门的性能与性能测试时，应注意以下几点：阀门在工作水压下启闭灵活、轻便，在工作水压下用扭矩扳手检测开启力矩。阀门关闭严密，在倍工作水压下不渗漏或渗漏符合标准要求（金属密封的蝶阀），这要求阀门的两侧轮流承压、分别检测，且多次启闭达到同样效果。要求各种口径、不同类型的阀门均应在生产厂家和有检测资格的单位进行带
38、负荷启闭的寿命检测。这种检测也包括对阀轴密封效果的评价。阀门过流能力要强，特别是蝶阀，蝶板的过流阻力要小，过流有效面积要大。这要求各种口径、不同类型的阀门都应进行流阻系数的测定。阀体承受水压的能力应与管道一致，也就是阀门开启状态下，阀门能承受管道试验压力的要求。（三）、考虑阀门的内衬与外防腐阀门是输送饮用水的设备，阀体内衬一定要无毒、耐腐蚀、耐磨、光洁，使水流阻力尽可能小。如阀门的压板、螺栓和蝶板材质不同，很容易发生电化学腐蚀，腐蚀生成的铁锈延伸至密封面，影响阀门的密封效果，另外阀门安装在阀井内，浸泡在水中，防止锈蚀是很重要的，因此内衬要覆盖完善，防止产生锈蚀造成供水的二次污染。阀门的外防腐可
39、采取抛光清砂后，再作静电喷涂无毒环氧树脂防腐，也可以先刷遍红丹漆，于后再刷两遍防锈漆。三、阀门的运行管理阀门能否启闭良好，不仅要阀门选型恰当、产品质量好、精心施工安装，而且还要周到地管理，才能起到“养兵千日，用兵一时”的效果。良好的运行管理体现在以下三个方面：技术资料齐备阀门的技术资料包括阀门出厂说明书，阀门购进后的检验合格单，阀门的组装及位置卡，阀门的检修记录。对于街道的变迁，阀门卡片应及时更新，力求建立管理系统。阀门运行管理周到阀门运行管理的质量要求包括阀门应关闭严密，阀门轴杆密封填料处不串漏，阀门启闭轻便、指示完好。阀门运行管理日常工作包括阀门历次启闭操作单的报批记录及操作记录的完善，阀
40、门定期检测的启闭记录等。对于长期没有操作过的阀门，根据口径的大小，定出不同的检测周期是必要的。对于发现的故障应提出维修方案，及时处理，特别是关闭后无法开启的阀门应像抢修爆管一样进行紧急处理。阀井状况良好阀井状况包括阀井砌筑符合行业标准和设计规范，井盖与路面衔接完好，操作阀门的孔位准确，井内无杂物及污水，阀门表面无锈斑。在条件许可的情况下，大口径阀门井应考虑井内空气可长期对流的技术措施。对阀门井应定期巡视，对井盖的丢失和损坏应及时处理。第一章 阀门的基础知识第一节 概述阀门是流体管路的控制装置，其基本功能是接通或切断管路介质的流通，改变介质的流通，改变介质的流动方向，调节介质的压力和流量，保护管
41、路的设备的正常运行。工业用的阀门的大量应用是在瓦特发明蒸汽机之后，近二三十年来，由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，对阀门提出更高的要求，促使人们研究和生产高参数的阀门，其工作温度从超低温-269到高温 1200，甚至高达 3430，工作压力从超真空 1.33x10-8Mpa（1x10-1Hg）到超高压 1460MPa，阀门通径从 1mm 到 600mm，甚至达到 9750mm，阀门的材料从铸铁，碳素钢发展到钛及钛合金，高强度耐腐蚀钢等，阀门的驱动方式从手动发展到电动、气动、液动、程控、数控、遥控等。随着现代工业的不断发展，阀门需求量不断增长，一个现代化的石油化工装置就需
42、要上万只各式各样的阀门，阀门使用量大。开闭频繁，但往往由于制造、使用选型、维修不当，发生跑、冒、滴、漏现象，由此引起火焰、爆炸、中毒、烫伤事故，或者造成产品质量低劣，能耗提高，设备腐蚀，物耗提高，环境污染，甚至造成停产等事故，已屡见不鲜，因此人们希望获得高质量的阀门，同时也要求提高阀门的使用，维修水平，这时对从事阀门操作人员，维修人员以及工程技术人员，提出新的要求，除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外，还要及时维护、修理阀门，使阀门的“跑、冒、滴、漏”及各类事故降到最低限度。第二节 阀门的分类阀门的用途广泛，种类繁多，分类方法也比较多。总的可分两大类：第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体
43、）本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。此外，阀门的分类还有以下几种方法：一、按结构特征，根据关闭件相对于阀座移动的方向可分：1 截门形：关闭件沿着阀座中心移动，如图 11 所示。2 闸门形：关闭件沿着垂直阀座中心移动，如图 12 所示。3 旋塞和球形：关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转，如图 13 所示。4 旋启形；关闭件围绕阀座外的轴旋转，如图 14 所示。5 碟形：关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转，如图 15 所示。6 滑阀形：关闭件在垂直于通道
44、的方向滑动，如图 16 所示。二、按用途，根据阀门的不同用途可分：1 开断用：用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。2 止回用：用来防止介质倒流，如止回阀。3 调节用：用来调节介质的压力和流量，如调节阀、减压阀。4 分配用：用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等。5 安全阀：在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全，如安全阀、事故阀。6 他特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等。图 1-1 图 1-2图 1-3 图 1-4图 1-5 图 1-6三、按驱动方式，根据不同的驱动方式可分：1 手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动
45、较大力矩时，装有蜗轮、齿轮等减速装置。2 电动：借助电机或其他电气装置来驱动。3 液动：借助（水、油）来驱动。4 气动；借助压缩空气来驱动。四、按压力，根据阀门的公称压力可分：1 真空阀：绝对压力，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti第二节 密封面材料密封面是阀门最关键的工作面，密封面质量的好坏关系到阀门的使用寿命，通常密封面材料要考虑耐腐蚀，耐擦伤，耐冲蚀，抗氧化等因素。通常分两大类：（一） 软质材料1、 橡胶（包括丁睛橡胶，氟橡胶等）2、 塑料（聚四氟乙烯，尼龙等）（二） 硬密封材料1、 铜合金（用于低压阀门）2、 铬不锈钢（用于普通高中压阀门）3、 司太立
46、合金（用于高温高压阀门及强腐蚀阀门）4、 镍基合金（用于腐蚀性介质） 第三节 阀 杆 材 料阀杆在阀门开启和关闭过程中，承受拉、压和扭转作用力，并与介质直接接触，同时和填料之间还有相对的摩擦运动，因此阀杆材料必须保证在规定温度下有足够的强度和冲击韧性，有一定的耐腐蚀性和抗擦伤性，以及良好的工艺性。常用的阀杆材料有以下几种。一、碳素钢用于低压和介质温度不超过 300的水、蒸汽介质时，一般选用 A5 普通碳素钢。用于中压和介质温度不超过 450的水、蒸汽介质时，一般选用 35 优质碳素钢。二、合金钢用于中压和高压，介质温度不超过 450的水、蒸汽、石油等介质时，一般选用40Cr（铬钢）。用于高压、
47、介质温度不超过 540的水、蒸汽等介质时，可选用 38CrMoALA 渗氮钢。用于高压、介质温度不超过 570的蒸汽介质时，一般选用 25Cr2MoVA 铬钼钒钢。三、不锈耐酸钢用于中压和高压、介质温度不超过 450的非腐蚀性介质与弱腐蚀性介质，可选用 1Cr13、2Cr13、3Cr13 铬不锈钢。用于腐蚀性介质时，可选用 Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti等不锈耐酸钢和 PH15-7Mo 沉淀硬化钢。四、耐热钢用于介质温度不超过 600的高温阀门时，可选用 4Cr10Si2Mo 马氏体型耐热钢和4Cr14Ni14W2Mo 奥氏体型耐热
48、钢。第四节 阀杆螺母材料阀杆螺母在阀门开启和关闭过程中，直接承受阀杆轴向力，因此必须具备一定的强度。同时它与阀杆是螺纹传动，要求摩擦系数小，不生锈和避免咬死现象。一、铜合金铜合金的摩擦系数较小，不生锈，是目前普遍采用的材料之一。对于 Pg1.6Mpa 的低压阀门可采用 ZHMn58-2-2 铸黄铜。对于 Pg16-6.4Mpa 的中压阀门可采用 ZQAL9-4 无锡青铜。对于高压阀门可采用 ZHAL66-6-3-2 铸黄铜。二、钢当工作条件不允许采用铜合金时，可选用 35、40 等优质炭素钢，2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2 等不锈耐酸钢。工作条件不允许指下列情况。1、用于电动阀门
49、上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要进行热处理获得高的硬度或表面硬度。2、工作介质或周围环境不适合选用铜合金时，如对铜有腐蚀的氨介质。选用钢制阀杆螺母时，要特别注意螺纹的咬死现象。第五节 紧固件、填料及垫片材料一、紧固件材料紧固件主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用温度下有足够的强度与冲击韧性。根据介质压力和温度选择紧固件材料时可按表 5-1 选择。名称 公称压力Pg(Mpa) 介 质 温 度 （）300 350 400 425 450 530螺栓双头螺栓 1.6-2.5 A3 35 30CrMoA _4.0-10.0 35 35CrMoA 25Cr2MoVA16.0-20.0 30CrMoA 35Cr
