多功能水泵控制閥在水泵中的應(yīng)用體會
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通過對南通寶鋼鋼鐵有限公司煉鋼連鑄水泵出口止回閥故障的研究，分析了故障原因并提出了解決方法。
論文關(guān)鍵詞：關(guān)健詞】止回閥,損壞,分析,改進
1.概述
南通寶鋼鋼鐵有限公司煉鋼廠連鑄二冷供水系統(tǒng)有3個機組，并聯(lián)安裝，兩用一備，水泵的出水口管徑為DN200，供水壓力為0.9MPa，流量386m3/h；原泵出口采用旋啟式止回閥加電動閘閥和手動閘閥，由于該崗位定崗是一人，并且水泵的開、關(guān)是遠程控制啟動的，所以對止回閥的要求較高，在使用中由于停泵的時候止回閥不能消除水錘，所以產(chǎn)生很大的噪音和震動，同時帶來了許多問題。如：1.閥板、閥體打裂；2.固定閥板的螺桿易磨損，需要定期更換；3.閥門密閉不嚴造成水泵反轉(zhuǎn)，關(guān)閉手動閘閥極為費力，勞動強度大；4.維修周期短。致使存在事故隱患，供水安全得不到保障，甚至有可能影響生產(chǎn)。為了解決存在問題，后來將旋啟式止回閥更改為無磨損球形止回閥，使用后發(fā)現(xiàn)水錘消除不是太好，聲音和震動還是有一點，但比旋啟式止回閥好多了，但是無磨損球形止回閥的閥芯是空心鋼球外包一層2cm厚的橡膠，該閥門是利用球形橡膠面來起密封作用的。用了半年左右閥芯表面的橡膠破裂，閥芯損壞，這種止回閥使用效果也不佳。后來由上海高壓閥門集團公司生產(chǎn)的JH745型多功能水泵控制閥為我們徹底解決了連鑄二冷水泵所存在的問題，進一步提高安全生產(chǎn)可靠性，降低了工人的勞動強度，節(jié)約了維修費用。
2. JH745型多功能水泵控制閥的簡介
南通寶鋼鋼鐵有限公司煉鋼廠連鑄二冷供水泵用的止回閥改型由上海高壓閥門集團公司生產(chǎn)的DN200 JH745—16型多功能水泵控制閥，它是一種全過程自動操作的新型水力閥門，一閥替代了電動閥、止回閥和水錘消除器三個閥門的使用。該閥通過雙室隔膜傳動機構(gòu)的操作，由于隔膜把主閥的控制室分割為兩個不同的壓力室，利用兩個壓力室所產(chǎn)生的壓力差來進行閥門的操作，由于是雙室，所以該閥能夠做到：當(dāng)閥門關(guān)閉時，實際運行狀態(tài)是先迅速關(guān)閉90%，但最后10%的關(guān)閉速度減慢，這也就產(chǎn)生了一個緩沖過程，而不會引起壓力上升，防止了水錘的產(chǎn)生，停泵時閥門沒有一點聲響。它無需任何電器裝置、油壓裝置和其它外接動力，完全是利用管道中的水進行控制，因此它安全可靠性高，基本無需維修，使用壽命長。
2.1 結(jié)構(gòu)組成
多功能水泵控制閥的結(jié)構(gòu)如圖1所示。主要由主閥和外裝附件兩部分組成。其中主閥是閥體、膜片主閥板、閥座、閥桿等主要部件組成；外裝附近由裝在閥體外的兩根連接管路組成，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)兩根連接管路上的兩個手動調(diào)節(jié)器（圖1中1、14），就可以調(diào)整多功能水泵控制閥的開啟時間和緩閉時間，以實現(xiàn)對水泵運行全自動控制的技術(shù)要求。
keyimg12.2 工作原理
多功能水泵控制閥是通過一個雙室膜片控制器，利用液壓原理來控制主閥板和緩閉閥板的緩開和緩閉動作。
其動作過程如下：水泵開啟前，閥后的壓力水進入雙室膜片控制器的上腔，由于膜片控制器的壓板面積大于閥板面積，此時閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。
水泵啟動后，隨著泵口的壓力不斷上升，水泵的出水一方面產(chǎn)生推動主閥板打開的力，另一方面進入膜片控制器下腔，使膜片向上抬起，而膜片控制器上腔內(nèi)的水通過外接管路與主閥出水口相連而泄放，這樣多功能水泵控制閥在可控速度下緩緩開啟，從而實現(xiàn)水泵的輕載啟動。
當(dāng)水泵停機后，該閥中的水流速逐漸降低，與閥桿滑動配合的主閥板在自身重力作用下迅速下滑關(guān)閉，主閥板上留有泄流孔以減弱水錘沖擊力。主閥板關(guān)閉后，閥前失壓，閥后壓力水進入膜片控制器上腔并推動壓板使固定在閥桿上的主閥閥板緩緩關(guān)閉，以此消除水錘，防止水倒流。
2.3 主要技術(shù)參數(shù)
（1）公稱壓力：1.6MPa；
�。�2）最低動作壓力：0.05 MPa；
�。�3）適用介質(zhì)：原水、清水、污水、油品；
�。�4）適用溫度：0—80℃；
�。�5）緩閉時間：3—120s（可調(diào)節(jié)）；
�。�6）水錘峰值：≤1.3倍水泵出口額定壓力；
�。�7）水泵最高反轉(zhuǎn)速度：≤1.2倍水泵額定轉(zhuǎn)速
�。�8）阻力損失：比旋啟式止回閥減少約31%；
�。�9）膜片疲勞彎曲：100萬次無破損。
3.使用情況
3.1 多功能水泵控制閥的使用
JH745型多功能水泵控制閥選用較為簡便，只需根據(jù)水泵的工作壓力和出水管的口徑大小即可以進行選擇。
連鑄二冷3臺機組，其主要技術(shù)參數(shù)：電機TYPE Y3158-2型，功率：110kW，運行額定電流：165 A，水泵為8SH—6型，揚程H=83-100 m,轉(zhuǎn)速n=2900r/min。
水泵出水口管徑DN200，工作壓力為0.9 MPa，故選用了DN200 PN1.6型多功能水泵控制閥。
3.2 多功能水泵控制閥的安裝
因為連鑄二冷水是濁環(huán)水，為了保護多功能水泵控制閥的密封面故在水泵進口安裝了管道過濾器，安裝多功能水泵控制閥后泵出口的電動閘閥拆除不用了，只留了手動檢修閘閥。
多功能水泵控制閥的安裝示意圖
4.多功能水泵控制閥使用效果評價
�。�1）從安裝調(diào)試運行以來4年沒有出現(xiàn)任何故障，安全可靠性高。啟動時，泵口壓力為0.9—1 Mpa，然后經(jīng)過約30s左右到閥門自動開啟到最大，隨后壓力緩緩將到0.9 Mpa。閥前后壓力差不大，約在0.01—0.01 Mpa之間，說明該閥阻力損失極小。
�。�2）水泵停機時閥門在1—2s后開始關(guān)閉，10s左右完全關(guān)閉。停泵時止回閥自動關(guān)閉時對機組無任何震動、位移及噪音，水錘消除效果理想。
（3）操作方便，當(dāng)水泵啟停時巧妙地利用閥門兩端的水及其壓力差作為驅(qū)動水和控制動力，使控制閥自動按水泵操作規(guī)程的要求進行動作，降低了工人的勞動強度。
（4）基本無需維修，壽命長，比以前大大節(jié)省了維修成本。
�。�5）其它系統(tǒng)的水泵機組也進行了改造，使用效果很好。
5.結(jié)語
通過應(yīng)用實踐證明JH745型多功能水泵控制閥是一種兼電動閘閥、止回閥、水錘消除器三種閥門功能于一體。它無需電器控制和外加動力，便能按照水泵的運行狀況自動地實現(xiàn)啟閉，且水頭損失小，同時由于其結(jié)構(gòu)簡單，維護管理十分方便，安全可靠性高，不僅徹底解決了連鑄二冷泵組所存在的問題，而且效果顯著。所以多功能水泵控制閥是水泵揚水管上止回閥的更新?lián)Q代產(chǎn)品，是給排水行業(yè)中頗值得推廣和使用的新技術(shù)產(chǎn)品。
