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什么原因使明杆软密封闸阀供水管路常腐蚀

时间:2018-07-30 点击:264

  明杆软密封闸阀主要作为接通或切断管道中的介质用,即全开或全闭使用。

  一、明杆软密封闸阀气体内漏喷流声场的数值模拟

  明杆软密封闸阀主要作为接通或切断管道中的介质用,即全开或全闭使用。在核电站中,闸阀受到高温高压流体的作用,必然会产生变形及应力。为了防止全开时闸阀变形或应力超过许用值而造成的结构破坏,必须对其进行计算。由于明杆软密封闸阀工作时结构的变形很小,对流体流动状态及温度的变化影响也很小,故此处只考虑流体压力及温度对闸阀结构的影响,即单向藕合作用。明杆软密封闸阀的三维实体模型要能准确地反映结构的实际情况,同时在保证计算精度的前提下,模型应尽可能简化。闸阀的承压边界主要包括阀体、阀盖和闸板,从力学特性上分析,可以认为阀体、阀盖和闸板作为一个整体来承受内压。因此,在建立有限元模型时,将阀体、阀盖和闸板作为一个整体进行建模,忽略它们之间的连接螺栓。简化处理一些不影响闸阀总体性能的特征。

  明杆软密封闸阀气体内漏喷流声场的数值模拟:1、针对闸阀气体内漏喷流过程,考虑喷流速度对声传播的影响,气动力声方程为基础,采用时域差分法,边界处理上综合使用了全反射和无反射两种边界条件,建立了闸阀气体内漏声场数值模拟方法。2、声场模拟结果表明:内漏喷流噪声的传播受内漏气流喷柱扰动和闸阀内壁反射等因素的影响,具有很强的方向性,而且不同的开度对应不同的喷柱状态和喷射角度,这都直接影响着下游声场的指向性和声压的分布。3、闸阀内漏形成的2处喷流声源,其向上、下游声场传播过程中,随着取样半径的增大逐渐降低。在相同取样半径上下游最大声压比上游最大声压大15-30db。4、在闸板与阀体内壁面形成的扩压空间,两次截流所产生的喷流噪声在此空间相互作用,形成大量的声涡。该处声压最强,是声学检测的最佳位置。

  二、使明杆软密封闸阀供水管路常腐蚀的原因

  明杆软密封闸阀管路中介质大都是流体,像在供水管路系统及给水设备中,明杆软密封闸阀的应用最为常见,明杆软密封闸阀所安装使用于管路的材质多为铸铁材质,铸铁材质的管路设施用来供水,使用年限久了以后,在长期供水的应用中管路会出现锈蚀的现象,从而会导致自来水管路在输送饮用水的过程中出现管路的“二次污染”,后果是很严重的。

  1、使明杆软密封闸阀供水主管道的腐蚀现状

  对城市供水管道,根据不同的使用年限、不同的管材、管径等因素,对明杆软密封闸阀管道内壁的腐蚀情况进行了取样调查,从调查的情况分析,凡是没做内衬的管材,使用5年以上均百分之百地被锈蚀,尤其是普通铸铁管树更为明显,结出4.5cm高的锈瘤。从管道中取出的锈块,大的约有5cm,可见管道腐蚀的严重性供水管道内部严重的腐蚀结垢,在流速偏低或滞留水的管网末端,一旦管内水流改向或突然加快时会引起水浑浊、发黄。内部结垢还造成管径断面缩小,严重影响管网水质及输水能力。管道缩径很厉害,影响水质水压,加大了管网运行负荷。

  2、明杆软密封闸阀供水主管道的腐蚀原因

  (1)水质的影响:城市供水的pH值一般在7~9范围内,pH值的升高有助于对铁的腐蚀的抑制作用;供水中的溶解氧含量的增加能加剧腐蚀,特别是在管网中的水流速度高的情况下。在供水静止的管道中,由于腐蚀产物能滞留在管道内表面上,起到一定的保护作用,故在供水静止状态下,水中溶解氧的增加,并不能明显提高腐蚀速率;供水中的二氧化碳包括游离的二氧化碳和水中的碳酸,能与输水管道表面的氧化铁形成一定的化合物,促进氧化铁层的脱落,从而促进管壁腐蚀。

  (2)其它因素的影响:供水中的残留消毒剂会增加管道腐蚀。游离氯和氯化铰都会对金属输水管道造成有害腐蚀,这一点是比较明确的。如果当管道内有微生物腐蚀时,残留消毒剂将使微生物腐蚀减缓;生物活性的影响。供水管网中往往存有很多微生物,他们能够引起多种方式的钢管腐蚀。然而在管道内生长出的生物菌膜又是一层防腐屏障。细菌也可以消耗氧。因此活性生物对管道的腐蚀具有正反双重作用,但最终常见的还是表现一定的腐蚀作用;某些水中的重金属对输水铁管内壁起到电化腐蚀作用,对管体是有害的;管网中的输水速度提高会给腐蚀过程提供更充分的溶解氧,有助于腐蚀,而且高流速的水刽各腐蚀层从管体上冲刷掉,从而加剧管体的腐蚀;供水管网中的管道使用年限的影响。在开始阶段随养管道的使用年限增加,腐蚀越严重。但是当达到一定的腐蚀程度后,由于腐蚀产物的保护作用,腐蚀速率开始变缓。

  目前旧管道内沉积和锈蚀的日益严重不仅降低了供水能力,还导致管道内水质恶化,影响区域形象。因此,加强给水管道的科学管理,正确解决明杆软密封闸阀管道内的沉积锈蚀,利用管道的刮管与涂衬是提高效益、节约资金、搞好服务的一项宜要措施,它既能改善供水水质又可延长管道的使用寿命,有不容忽视的经济效益和社会效益。

  三、明杆软密封闸阀的选择和安装

  1、阀门类型选择不当。表现为阀型与管道系统功能及压力不匹配,闸阀与截止阀混用,蝶阀与球阀混用,柱塞阀与闸阀混用,明杆阀与暗杆阀混用等,给管道运行和维修带来不良后果。2、止回阀安装位置不当。止回阀必须按指示箭头安装。高位水箱出水管的止回阀,应在距水箱底≥1m处水平安装,以利止回阀正确动作,或采用低阻力止回阀。3、阀门安装不利于操作和维修。安装时应考虑操作和维修空间,注意安装高度和手柄朝向;又如两个阀门直接连接时,中间缺少穿入螺栓的间隙,应在二阀间增设短管等。4、新购买的明杆软密封闸阀不经检测就安装,规范要求,阀门安装前,应作强度和严密性检验,应在每批(同牌号,同型号,同规格)产品中抽查10%,且不少于一个。对于安装在主干管上起切断作用的闭路阀门,应逐个作强度和严密性检验。


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