煤礦減壓閥由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧壓力設(shè)定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化,通過導(dǎo)閥啟閉驅(qū)動活塞調(diào)節(jié)主閥節(jié)流部位過流面積的大小,實現(xiàn)減壓穩(wěn)壓功能。 煤礦井下消防灑水管道的減壓方式一般 有兩種:一種是采用降壓水池減壓,另一種是采用減壓閥減壓。但多年來由于國內(nèi)減壓閥產(chǎn)品的研制、開發(fā)大多數(shù)針對建筑工程,而通過行業(yè)鑒定、真正能使設(shè)計人員及用戶放心選用的國產(chǎn)礦用減壓閥幾乎是空白,如果采用國外同類產(chǎn)品從設(shè)計選型到用戶訂貨、施工安裝、維修服務(wù)等方面有諸多不便。因此,在煤礦井下消防灑水管道上普遍采用的仍是降壓水池的減壓方式。 近幾年來,我院在進(jìn)行煤礦井下消防灑水管道設(shè)計時遇到下列幾個問題
:(1)礦井瓦斯?jié)舛雀?井下所有電氣設(shè)施必須采用防爆型。如華晉焦煤公司呂梁公司沙曲礦井,晉城礦務(wù)局寺河礦井等高瓦斯礦井采用降壓水池其進(jìn)水電動閥及水位控制裝置必須采用防爆型
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(2)巷道沿著煤層布置,有起伏變化,如寺河礦井在井筒采用降壓水池減壓后,井底車場至采區(qū)的巷道均處于上坡,減壓后的管道又需增壓才能滿足采區(qū)用水的要求。
(3)煤層開采深度大,需多處設(shè)置降壓水池,如新汶礦務(wù)局潘西礦井,井筒垂高900多米,在井筒設(shè)置了6處降壓水池進(jìn)行減壓;
(4)為了使降壓水池設(shè)置在合適的位置,增加了消防灑水管道的長度,如韓城礦務(wù)局象山礦井,其井下消防灑水管道從回風(fēng)立井進(jìn)入,為了滿足巷道及采區(qū)的用水壓力要求,降壓水池不能設(shè)置在井底附近,需設(shè)置在斜井,這樣增加了往返管路1000多米。上述遇到的幾種情況如采用減壓閥減壓,則簡單 方便,可根據(jù)不同的壓力要求隨意在干管上、支管上設(shè)置減壓閥,使整個消防灑水管路簡單、靈活、節(jié)水、節(jié)電,并可大大節(jié)省基建投資。鑒于這些情況,設(shè)計人員迫切希望能選到性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠、能適應(yīng)國情的減壓閥來解決這些問題。 1996年4月,上海申弘閥門有限公司經(jīng)過廣泛接觸,達(dá)成共識,決定聯(lián)合研制、開發(fā)礦用比例減壓閥產(chǎn)品,來滿足煤礦井下消防灑水管道的減壓需要。該項目被列入煤炭工業(yè)部
5九七年度煤炭工業(yè)設(shè)計科研項目計劃
6,經(jīng)過課題小組的不懈努力,已經(jīng)完成了全部工作,并于1998年6月15日通過了煤炭部鑒定。
上海申弘閥門有限公司就閥門設(shè)備的有關(guān)設(shè)計、制造、供貨、指導(dǎo)安裝、調(diào)試、生產(chǎn)運轉(zhuǎn)及技術(shù)服務(wù)和培訓(xùn)業(yè)務(wù)。除合同有關(guān)條款外,經(jīng)雙方*代表進(jìn)一步協(xié)商,對該批閥門設(shè)備技術(shù)方面確定如下協(xié)議:
一、本技術(shù)協(xié)議選用中乙方生產(chǎn)的閥門設(shè)備,必須*甲方井筒及井下消防灑水工程項目正常生產(chǎn)使用的要求。
二、供貨規(guī)格型號、數(shù)量,由甲方提供數(shù)據(jù),詳見附表一。
三、技術(shù)生產(chǎn)要求
1、一般要求
1)閥門制作的圖樣及設(shè)計文件應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并經(jīng)規(guī)定程序予以審核、批準(zhǔn)。
2)公稱通徑按GB/T1047-2005《管道元件 DN(公稱尺寸)的定義和選用》優(yōu)先選用。
3)公稱壓力系列按GB/T1048-2005《管道元件 PN(公稱壓力)的定義和選用》優(yōu)先選用,公稱壓力PN后面的數(shù)字單位為(bar)。
4)壓力-溫度等級
閥門的壓力-溫度等級符合GB/T9124-2000 《鋼制管法蘭技術(shù)條件》
使用規(guī)定的壓力為6.4mpa,閥體理應(yīng)承受負(fù)荷的2倍壓力保持20分鐘,溫度應(yīng)達(dá)到甲方使用標(biāo)準(zhǔn)-5℃~425℃
5)法蘭的結(jié)構(gòu)形式及尺寸符合GB/T9113-2000 《整體鋼制管法蘭》的規(guī)定。上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、
6)機械加工件應(yīng)符合YB/T036.17《冶金設(shè)備制造通用技術(shù)條件 機械加工件》的規(guī)定。
7)熱處理件應(yīng)符合YB/T036.16《冶金設(shè)備制造通用技術(shù)條件 熱處理件》的規(guī)定;
2、材質(zhì)
閥體材質(zhì)選用WCB高碳鋼且化學(xué)成份、力學(xué)性能應(yīng)符合YB/T036.3、GB/T700、GB/T699、GB/T3077標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。主要零部件材料應(yīng)根據(jù)使用溫度、工作壓力、介質(zhì)等因素選用。使用溫度在-5℃~425℃時,閥內(nèi)各部件應(yīng)選用耐熱鋼。閥桿材質(zhì)采用不銹鋼2Cr13;螺栓采用高強度螺栓(10.9級),且硬度與強度均大于閥桿;閥桿襯套材質(zhì)為青銅套,其硬度與強度均應(yīng)不大于閥桿,且在水浸泡狀況下與閥桿、閥體不形成電化學(xué)腐蝕。
3、閥體鑄造要求
1)閥體內(nèi)外腔表面要求光滑平整、披縫飛邊清理干凈。
2)要求無粘砂、無夾渣、無裂紋缺陷。
3)要求無明顯氣孔、砂眼、少肉等其它缺陷。
4)鑄造尺寸公差按照±1/2IT12級執(zhí)行。
5)鑄造材料、造型方法、鑄造條件等符合JB/ZQ4000.5《鑄件通用技術(shù)要求》的規(guī)定。
可調(diào)式減壓閥的安裝要求
1)可調(diào)式減壓閥可垂直或水平安裝,安裝中應(yīng)注意減壓閥進(jìn)水方向,不可顛倒。 減壓閥前應(yīng)設(shè)計和安裝過濾器,以便保護(hù)閥門延長使用壽命。在安裝減壓閥之前必須對管路系統(tǒng)進(jìn)行沖洗清理,以防止焊渣、氧化皮等臟物流入閥門,影響閥門正常工作。
2)減壓閥前應(yīng)設(shè)截止閥或軟密封閘閥,一般安裝在過濾器前,便于維修時切斷水源。為保證產(chǎn)品的正常維護(hù)和不間斷供水,應(yīng)采用并聯(lián)安裝方式,此時減壓閥前后應(yīng)設(shè)置截止閥。
3)可調(diào)式減壓閥前后如設(shè)置壓力表,壓力表與減壓閥門進(jìn)口或出口端應(yīng)保持5DN以上距離。 閥門出水端可設(shè)置軟接頭,便于安裝維修。
4)可調(diào)式減壓閥內(nèi)部為精密組件,運輸及安裝過程中切不可用力摔打。減壓閥內(nèi)部有橡膠材料,運輸、存放及安裝時均應(yīng)遠(yuǎn)離熾熱環(huán)境(如電器焊等),防止橡膠過早老化。
可調(diào)式減壓閥故障分析及排解
1、出口壓力達(dá)不到設(shè)定壓力
1)產(chǎn)品出廠時,沒有調(diào)節(jié)設(shè)定壓力?;胁课徊粓A滑。
解決辦法:分解減壓閥后,用超細(xì)砂紙磨閥桿導(dǎo)向座及閥座密封部位。
2、出口壓力超過設(shè)定壓力
1)閥門主要部位(閥瓣及閥座)上夾異物或凹陷。
2)閥座及導(dǎo)向部位的O型圈被破壞。
3)隔膜被破損(彈簧蓋部分進(jìn)水)。4)出口感應(yīng)孔被堵。
解決辦法:分解閥門后,除去異物或通孔,加以清水沖洗干凈。
3、閥體部位有液體泄漏
1) 可調(diào)式減壓閥閥體上的排氣閥被松開或破損,堵上的墊圈破損。
解決辦法:更換破損部件。
4、震動或噪音
1) 使用液體時隔膜壓力腔發(fā)生氣體。
解決辦法:利用空氣塞,除去隔膜腔內(nèi)的空氣。
4、密封面
1)閥座密封面堆焊合金鋼,用“H”表示。
2)堆焊的密封面,加工后其堆焊層厚度應(yīng)不小于2mm,堆焊后應(yīng)充分消除應(yīng)力。
3)閥座、閥瓣&閥球密封面須經(jīng)研磨,平面度誤差不低于GB/T1184-1996標(biāo)準(zhǔn)5級精度的規(guī)定,表面粗糙度應(yīng)不大于Ra0.8μm。
4)閥體兩法蘭端面應(yīng)相互平行并與管道軸線垂直,其平行度和垂直度誤差按GB/T1184-1996標(biāo)準(zhǔn)K級精度的規(guī)定。