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之前介紹JIS日標不銹鋼截止閥標準，現在介紹污水泵站緩閉止回閥水錘計算該工程的設計與施工分成兩個(gè)部分，即：污水泵站、泵站排海壓力管工程。泵站裝機6臺H=201.88kPa，Q=1660m3/h(4用2備)，目前裝機3臺(2用1備)。 地下式泵房，壓力管全長(cháng)為4060m，DN10000，大泵出口段管徑為DN500。由于壓力管沿途要過(guò)河、已建路、海堤等，設有虹吸、倒虹吸段，故屬于水泵揚程大、輸水管線(xiàn)長(cháng)、高程變化大的輸水系統。這種系統在實(shí)際運行中極易發(fā)生水錘，而該工程又屬于泵站與壓力管線(xiàn)分開(kāi)設計，故沒(méi)有進(jìn)行水錘計算。但從泵站運行安全、維修方便角度出發(fā)，在泵出口設置了緩閉止回閥，在泵站出口設置了調壓井，從而降低整個(gè)系統的水錘壓力，降低整個(gè)系統的設計壓力，以節約土建、設備投資，提高系統運行的安全性。
污水泵站緩閉止回閥水錘計算止回閥定義
止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)、閉閥瓣，用來(lái)防止介質(zhì)倒流的閥門(mén)，又稱(chēng)逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。
止回閥作用
止回閥屬于一種自動(dòng)閥門(mén)，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅動(dòng)電動(dòng)機反轉，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過(guò)系統壓的輔助系統提供補給的管路上。本標準規定了給排水用緩閉止回閥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)緩閉止回閥)的產(chǎn)品分類(lèi)、要求、試驗方法，檢驗規則、標志、包裝，運輸及貯存的基本要求。
本標準適用于公稱(chēng)壓力PN≤4．0MPa，公稱(chēng)通徑DN≤4000mm ，工作溫度不大于80℃，工作介質(zhì)為飲用水、原水、工業(yè)循環(huán)水、海水，污水及其他非腐蝕性介質(zhì)的法蘭連接的緩閉止回閥．

2 引用標準
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥下列標準所包含的條文，通過(guò)在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時(shí)，所示版本均為有效，所有標準都會(huì )被修訂，使用本標準的各方應探時(shí)使用下列標準版本的可能性。
GB／T 9112—1988 鋼制管法蘭類(lèi)型
GB／T 12220—1989 通用閥門(mén) 標志
GB／T 12221—1989 法蘭連接金屬閥門(mén) 結構長(cháng)度
GB／T 12236—1989 通用閥門(mén) 鋼制旋啟式止回閥
OB／T 12238—1989 通用閥門(mén) 法蘭和對夾連接蝶閥
GB／T 13927—1992 通用閥門(mén) 壓力試驗
CB／T 13932—1992 通用閥門(mén) 鐵制旋啟式止回閥
CB／T 17241．6一1998 整體鑄鐵管法蘭
GB／T 17241．7—1998 鑄鐵管法蘭 技術(shù)條件
JB／T 5296—1991 通用閥門(mén) 流量系數和流阻系數的試驗方法
JB／T 7748—1995 閥門(mén)清潔度及檢查方法
JB／T 7928—1995 通用閥門(mén) 供貨要求
3 定義
本標準采用下列定義。
緩閉止回閥 slow closure type check valve 啟閉件(閥瓣、蝶板)借助或不借助介質(zhì)作用力，自動(dòng)阻止介質(zhì)逆流，并設有緩閉裝置，是能夠防止破壞性水錘的一種閥門(mén)。

4 分類(lèi)
4．1 產(chǎn)品分類(lèi)
4.1.1 按結構分為：
a)旋啟式緩閉止回閥；
b)蝶式雙瓣緩閉止回閥；
c)蝶形緩閉止回閥．
4.1．2 按緩閉裝置中采用的阻尼介質(zhì)分為
： a)油壓緩閉止回閥：阻尼介質(zhì)采用機械油，
b)水壓緩閉止回閥；阻尼介質(zhì)采用水．
4.1．3 按緩閉裝置形式分為：
a)自阻尼緩閉止回閥：緩閉裝置裝在閥體內，管道介質(zhì)作為阻尼介質(zhì)；
b)外阻尼緩閉止回閥：緩閉裝置裝在閥體外，非管道介質(zhì)作為阻尼介質(zhì)；
c)液控蝶形緩閉止回閥(簡(jiǎn)稱(chēng)液控蝶形止回閥)：由液動(dòng)裝置控制級閉裝置活塞至工作狀態(tài)，重鍾勢能控制緩閉裝置自動(dòng)分階段按程序關(guān)閉閥門(mén)，具有切斷和緩閉止回兩種功能，能實(shí)現泵閥聯(lián)動(dòng)控制。
4.2 結構形式
緩閉止回閥的結構形式
止回閥的分類(lèi)
止回閥根據其結構和安裝方式可分：
一、旋啟式止回閥：旋啟式止回閥的閥瓣呈圓盤(pán)狀，繞閥座通道的轉軸作旋轉運動(dòng)，因閥內通道成流線(xiàn)形，流動(dòng)阻力比升降式止回閥小，適用于低流速和流動(dòng)不常變化的大口徑場(chǎng)合，但不宜用于脈動(dòng)流，其密封性能不及升降式。旋啟式止回閥分單瓣式、雙瓣式和多半式三種，這三種形式主要按閥門(mén)口徑來(lái)分，目的是為了防止介質(zhì)停止流動(dòng)或倒流時(shí)，減弱水力沖擊。
二、升降式止回閥：閥瓣沿著(zhù)閥體垂直中心線(xiàn)滑動(dòng)的止回閥，升降式止回閥只能安裝在水平管道上，在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。升降式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣（可與截止閥通用），因此它的流體阻力系數較大。其結構與截止閥相似，閥體和閥瓣與截止閥相同。閥瓣上部和閥蓋下部加工有導向套簡(jiǎn)，閥瓣導向簡(jiǎn)可在閥盞導向簡(jiǎn)內自由升降，當介質(zhì)順流時(shí)，閥瓣靠介質(zhì)推力開(kāi)啟，當介質(zhì)停流時(shí)，閥瓣靠自垂降落在閥座上，起阻止介質(zhì)逆流作用。直通式升降止回閥介質(zhì)進(jìn)出口通道方向與閥座通道方向垂直；立式升降式止回閥，其介質(zhì)進(jìn)出口通道方向與閥座通道方向相同，其流動(dòng)阻力較直通式小。 
三、碟式止回閥：閥瓣圍繞閥座內的銷(xiāo)軸旋轉的止回閥。碟式止回閥結構簡(jiǎn)單，只能安裝在水平管道上，密封性較差。 
四、管道式止回閥：閥瓣沿著(zhù)閥體中心線(xiàn)滑動(dòng)的閥門(mén)。管道式止回閥是新出現的一種閥門(mén)，它的體積小，重量較輕，加工工藝性好，是止回閥發(fā)展方向之一。但流體阻力系數比旋啟式止回閥略大。
五、壓緊式止回閥：這種閥門(mén)是做為鍋爐給水和蒸汽切斷用閥，它具有升降式止回閥和截止閥或角閥的綜合機能。
水錘計算
水錘類(lèi)型判別
μτ0=aυ0τ0/(2gH0)
式中 μ——水管特性常數，μ＝aυ0/2gH0
υ0——閥門(mén)全開(kāi)啟時(shí)的管道流速，m/s
a——介質(zhì)的水錘波速(介質(zhì)為水時(shí)，取a=1000 m/s)
H0——上、下游水頭差或水泵揚程，kPa
τ0——無(wú)量綱閥門(mén)開(kāi)度(τ0為起始開(kāi)度)
閥門(mén)全開(kāi)時(shí)，τ0=1.0，每臺水泵流量Q=1 660m3/h、揚程H=201.88 kPa。
因為zui不利工況為2臺水泵同時(shí)斷電(目前泵站裝機3臺,為2用1備)，屆時(shí)管內流速v0＝1.174 2 m/s。當上、下游水頭差H0=88.10 kPa，則μ=6.657，μτ0＝6.657＞1，屬極限水錘。當H0=201.88kPa(水泵揚程)，則μ=2.905，μτ0＝2.905＞1，屬極限水錘。
水錘計算
采用下列公式：
Hmax＝(1+hm)H0
式中 Hmax——zui大水錘壓力，kPa
hm——zui大水錘壓力相對值
對于極限水錘，hm＝σ／2+［(σ+（σ2+4)1/2］
式中 σ——水管特性常數，σ＝Lv0gH0Ts
L——管道長(cháng)度，L=4 160 m
Ts——閥門(mén)關(guān)閉時(shí)間，s
水錘計算結果見(jiàn)表1。
表1 水錘計算表 
水頭 關(guān)閉時(shí)間 Ts＝10s Ts＝20s Ts＝30s Ts＝40s Ts＝50s Ts＝60 s H0＝88.10 kPa σ=4160×1.1742 σ＝2.769 σ＝1.846 σ＝1.385 σ＝1.108 σ＝0.923 /(9.81×8.99×10) hm＝8.56 hm＝4.22 hm＝2.64 hm＝1.88 hm＝1.44 =5.539 hm=5.539(5.539+ Hmax＝842.21 Hmax＝459. Hmax＝320. Hmax＝253.72 Hmax＝215.01 (5.5392+4)0.5)/2 kPa 91 kPa 65kPa kPa kPa =31.65 Hmax=(1+31.65) ×88.10=2876.46kPa H0＝201.88 kPa σ＝2.417 σ＝1.209 σ＝0.805 σ＝0.604 σ＝0.483 σ＝0.40 hm＝6.71 hm＝2.14 hm＝1.19 hm＝0.81 hm＝0.61 hm＝0.49 Hmax＝1556.53 kPa Hmax＝633.86 Hmax＝442.07 Hmax＝365.44Hmax＝325.06 Hmax＝300.76 kPa kPa kPa kPa kPa 計算結果分析
污水泵站采用的HH44X—10型緩閉閥的工作原理如下：
在進(jìn)口端介質(zhì)壓力作用下，閥瓣自動(dòng)開(kāi)啟到位，同時(shí)，液壓缸內活塞上升到zui高位置，閥門(mén)開(kāi)啟。當停泵或介質(zhì)停止流動(dòng)時(shí)，閥瓣在自重和回水壓力下，首先迅速關(guān)閉到緩閉角位置，然后再慢關(guān)到全閉位置，以達到既停止介質(zhì)大量倒流，又防止水錘升壓的目的。
另外，可旋轉緩閉調節閥來(lái)調節緩閉時(shí)間長(cháng)短（即可調節Ts），順時(shí)針調節時(shí)緩閉時(shí)間延長(cháng)，逆時(shí)針調節時(shí)緩閉時(shí)間縮短。

主要性能參數：
公稱(chēng)壓力：1 MPa
介質(zhì)流速：≤5 m/s
緩閉角：16°
進(jìn)行系統的水錘計算，目的就是找到合適的關(guān)閉規律，確定閥門(mén)關(guān)閉時(shí)間(Ts)，從而確定土建結構設計強度，確定管道設計的工作、試驗壓力等級，確定調壓井的高度等。
通過(guò)水錘計算表可以看出：無(wú)論上、下游水頭差，還是水泵機組的揚程，只當Ts≥40 s時(shí)，即閥門(mén)從全開(kāi)到全關(guān)要用40 s時(shí)，管道中的水錘值分別小于320.65 kPa、365.44 kPa。
根據水錘計算結果，揚程H=201.88 kPa、關(guān)閉時(shí)間Ts=40 s時(shí)的水錘壓力值應選擇較大值，據此確定泵站排海壓力管工程的設計管道及混凝土結構的混合室內部工作壓力為392.0 kPa，試驗壓力為588.00 kPa，從而確定管材為：泵站出口段、管橋段采用14 mm厚鋼管，壓力管末梢段采用承插接口的預應力混凝土管。
微阻緩閉止回閥的調試與運行
1 開(kāi)機調試前準備工作
該閥的調試必須在啟動(dòng)中進(jìn)行，在開(kāi)機前對閥局部機構做如下定位：
（1）給隔離裝置膠囊(12)先注滿(mǎn)水；
（2）對微量調節閥(10)先打開(kāi)一半；
 （3）活塞調節螺桿的調節，將使調節器拉桿往外拉出全長(cháng)的1/3，活塞便可伸出2/3并將調節螺桿螺母固定；
（4）關(guān)閉排污閥(14)，打開(kāi)單向閥(16)。
通過(guò)以上的粗調后，便可開(kāi)機啟動(dòng)水泵，在水泵開(kāi)啟后觀(guān)察活塞拉桿是否推上去。如果在水泵開(kāi)啟數分后，活塞及拉桿同時(shí)推上去，說(shuō)明工作正常，如果拉桿還推不上去，說(shuō)明活塞沒(méi)有推上去，這時(shí)應該查出原因，進(jìn)行排除，排除的方法有以下幾種：
(1) 檢查單向閥(16)是否打開(kāi)；
(2) 檢查壓力管道是否漏汽、 漏水；
 (3) 打開(kāi)活塞處的排汽閥(17)，看是否有壓力水。如果沒(méi)有壓力水，應該進(jìn)一步檢查隔離裝置里的膠囊(12)。
以上檢查中如果沒(méi)有發(fā)現問(wèn)題，方可進(jìn)行調試。

2.2 調試
(1) 觀(guān)察活塞回來(lái)的速度。先打開(kāi)活塞裝置處的排汽閥(17)，觀(guān)察活塞螺桿的回來(lái)速度，時(shí)間在15～30s即可。
(2) 關(guān)閉活塞裝置處的排汽閥(17)，此間活塞及拉桿同時(shí)推上去，同時(shí)應觀(guān)察活塞螺桿(8) 上去的時(shí)間，應在15～30s之間。
(3) 活塞拉桿上去的時(shí)間快慢是靠微量調節閥來(lái)實(shí)現的。順時(shí)針小，反之大。
初調后就可停機，在停機時(shí)要觀(guān)察是否緩閉消聲，機組是否倒轉。如果緩閉消聲而不產(chǎn)生倒轉，說(shuō)明已調試好了，如產(chǎn)生倒轉說(shuō)明微量調節閥(10)調的太大，這時(shí)應該向順時(shí)針調。反之，就達不到消聲的目的，可能產(chǎn)生水錘。所以，根據停機時(shí)的實(shí)際情況決定微量調節閥(10)調節的大小。
2.3 運行
通過(guò)以上調試，該閥就可正常運行了，在運行中應注意以下事項：
（1）在運行中首先要保證有一定的壓力水；
（2）一定要保持活塞及調整螺桿同時(shí)推上去；
（3）定時(shí)打開(kāi)排污閥。

結論
①泵站調試期間,建議3臺機組上安裝的緩閉閥關(guān)閉時(shí)間確定為T(mén)s≥40 s。
②正常運行期間，禁止2臺機組同時(shí)停機。
③另外,關(guān)于止回閥的選擇,應注意其關(guān)閉規律,為二段關(guān)閉:*段在較短時(shí)間內閥瓣關(guān)到小開(kāi)度(本工程選用16°),然后緩閉其余開(kāi)度。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥