長距離輸水排氣閥

 一種長距離管道自動補排氣裝置及操作方法，包括進水池、出水池、需水點、補排氣裝置，進水池、出水池、需水點通過管道聯通，補排氣裝置包括補排氣閥、手動球閥和U型管道，兩個相鄰的管道連接處設置有U型管道，所述手動球閥一端設置在U型管道處，一端連接設置有補排氣閥。

 排氣閥的設置是很有講究的，一般是位于管線的凸處，但是對于較平坦的地段每間隔一定的距離也需要設置排氣閥，及時排氣，以確保系統的穩定。其實在排氣閥設置的允許大間距上也有相關的規定，一般來說設置大間距為4km；而對于局部坡度較大的地段，設計排氣閥的大間距為2km，以此確保安全。

整體單球式復合式（清水用）

壓力等級：PN10

公稱通徑：DN25-100mm

（DN25為螺紋式，其余為法蘭式）

分離式復合式（清水 污水共用）

壓力等級：PN10

公稱通徑：DN250-300mm

整體雙球式復合式

壓力等級：PN10

公稱通徑：DN250-300mm

①主要技術參數

a.的公稱壓力為 PN10。

b.密封試驗壓力為1.1MPa。

c.強度試驗壓力為1.5 MPa。

d.的水關閉壓力應≤0.02 MPa。

e.的空氣關閉壓力應≥0.07 MPa。

f.壓力試驗應符合標準GB/T13927的規定。

g.連接法蘭應符合標準GB/T17241.6-98的規定。

h.zui高工作壓力可達10bar。

i.zui高工作溫度（水）約110℃。

②性能要求

a.應有較大的排氣量，當管道空管充水時可在極短的時間內實現快速排氣恢復至正常供水能力。

b.在管內有負壓產生時，活塞應該可以迅速開啟，快速大量吸入外界空氣，以保證管線不會因負壓而產生損害。且在工作壓力下能夠將管道中集結的微量空氣排出。

c.應有比較高的空氣關閉壓力，在活塞關閉前的較短時間內，應有足夠能力將管道內的空氣排放完畢，提高輸水效率。

d.的水關閉壓力應不大于0.02 MPa，在較低的水壓下就可以關閉，從而避免水的大量涌出。

e.應采用不銹鋼浮球（浮桶）作啟閉件。

f.閥體上應設有防沖擊保護內筒，以防大量排氣后高速水流直接沖擊浮球（浮桶）而造成浮球（浮桶）的過早損傷。

g.對于DN≥100的采用分體結構，由大量和自動組成，以適應管道壓力的使用要求。自動應采用復杠桿機構，使浮球浮力得以大幅度放大，且關閉水位低，水中雜質不易接觸密封面，排氣口不會被堵塞，其抗堵塞性能可大大提高。同時在高壓情況下，由于復杠桿的加力作用，使浮球能和水位同步下降，啟閉件不會像傳統閥門被高壓吸住，從而正常排氣。

h.對于高流速、頻繁啟動水泵、口徑DN≧100的工況，為減緩水流沖擊，應加裝緩沖塞閥。緩沖塞閥應可以防止大量噴水但不影響大量排氣，使輸水效率不會受到影響，并有效防止水錘發生。

 長距離輸水排氣閥?尺寸及技術參數

基于以上認識,本研究的主要內容為：
(1)基于市場上常見進排氣閥的結構形式及其技術性能特點,建立進排氣閥防護水錘的數學模型；
(2)對進排氣閥排氣系數的研究。建立不同壓差下的排氣流量系數曲線方程,在此基礎上進行進排氣閥防護下的水力過渡過程數值模擬,以期使數值模擬結果更貼近供水系統實際狀況；
(3)對進排氣閥防護水錘的數學模型的改進。在假定進入管道的空氣變化遵循多方過程的前提下,改進進排氣閥的數學模型,建立新的邊界條件和數值計算方程；
4)采用Visual Basic6.0作為開發語言開發功能齊全、性能可靠、操作簡單、界面友善的基于進排氣閥防護下的供水泵站水力過渡過程數值模擬系統；
(5)長距離輸水管道進排氣閥的選型技術研究。采用已開發的供水泵站水力過渡過程數值模擬系統,對輸水管線上進排氣閥的不同參數進行模擬計算,進行長距離輸水管道進排氣閥的選型研究。
(6)結合山西潞安樹脂有限責任公司廠外給水泵站的水力過渡過程進行數值模擬,確定該供水系統的安全防護方式。