给水管线排气阀的应用探讨

王园园

黑龙江农垦科技职业学院 黑龙江哈尔滨 150431

摘要：给水管线的布置与设计是市政规划的工作之一，其对居民用水质量有着较大影响，为了提高给水管线的施工质量，相关工作人员需要做好的给水管线排气阀的安装工作。排气阀是城市供水管道的基础设施，在施工与安装的过程中，占用的资金比较少，提高管线排气阀的施工质量，可以保证市政管道更加安全、稳定的运行，也可以降低给排水系统运行的费用。本文分析了管路气囊的危害以及排气阀的种类，并介绍了给水管线排气阀应用时需要注意的问题，希望可以帮助相关工作人员更加准确的选择排气阀，从而降低给水管线出现安全事故的概率，使城市供水系统可以更加稳定的运行。

关键词：给水管线；管路；排气阀；应用；设计；能源

给水管线排气阀是管道安装工程中的基础设施之一，排气阀的性能与质量好坏关系着市政供水管道运行的稳定性以及安全性。排气阀一般安装在供水管道的最高点或者管道闭气的位置，其可以在管道在运行过程中，将聚集在管道高处的气体以及管道停泵负压状况下产生的气体排出，保证了管道的正常运行，避免了管道运行中出现过多的安全隐患，也使当地居民可以正常用水，提高了居民生活的质量，并对市政建设有着重要的意义。本文对给水管线排气阀的应用情况进行分析与介绍，希望对市政建设工作者提供一定帮助。

一、管路气囊堵塞的危害

城市地下管道中，有大量的水流与气体，而水在管道中流动时，其温度与压力会随着环境的改变而出现较大的变化，为了保证管线系统可以正常的运行，相关工作人员要保证管路的畅通性，避免出现气囊或者堵塞。管路在进行输水运行时，靠近水力坡度线的最高处位置，容易出现水溶解气体释放的现象，出现这一情况，会管道系统的正常运行有着较大影响，而且水中溶解空气一旦释放到空气中，很难再进行收回处理，所以，相关工作人员一定要采取有效的措施对其进行预防。下面笔者对管路气囊的危害进行简单分析，希望可以提高施工人员的重视与安全意识。

1、增加动力消耗，浪费过多能源

管路气囊增加后，会减少压缩水流通道截面的面积，当管路水中气囊过大时，甚至会切断水流通道，这会是管道内是水流出现堵塞或受阻，还会降低水系统循环能力，增加了部分通道水流的速度，使水头的损耗大大增加了。管路运行时出现气囊，系统为了维持原有的水量与水压，会增大水泵的扬程，而且会增开多个水泵，这也增加了管线动力运行的费用，造成了市政给水管道工程能源浪费的问题。

2、增加了管路系统的不稳定因素

在管路系统运行的过程中，水中溶解空气的释放量越来越大，管路中空气囊的数量也越来越多，这一现象改变了管内水流的正常速度，也改变了管内的水压，使管道出现了振动与较大的噪音，这增加了管路系统运行的不稳定性。另外，管路气囊还容易缩短管道的使用寿命，由于管道表面长期与水以及溶解空气接触，所以管道的金属表面容易出现较为严重的腐蚀现象，这也增加了系统的不稳定因素，而且增加了维护的成本。

二、排气阀的种类

排气阀是管道工程中比较常见的设施，其种类与功能很多，对提高管线系统运行的稳定性与安全性有着重要的保障作用。在管道建设工程中，比较常见的排气阀主要有三种，分别是微量排气阀、高速排气吸气阀、复合式排气阀。下面笔者根据自身经验，对这三种排气阀的优点与功能进行简略的介绍，以供借鉴。

1、微量排气阀

微量排气阀，排气的效率比较低，适用于给水系统中释放空气量比较少的工程，微量排气阀属于高压型小孔排气阀，其直径比较小，常见的型号是DN15-50。微量排气阀适用于下降坡度变大点，而上升坡度变小点的给水管道工程，对于排气需求比较大管道工程，无法使用微量排气阀，否则会影响排气的效果，还可能造成较大的安全事故，相关人员需要注意。

2、高速排气/吸气阀

用于管网第一次冲水时高速排气和管网排空时的高速吸气（破坏真空），为低压型大孔排气阀，直径DN25-400。对于长距离无折点上升管段可选用高速排吸气阀。

3、复合式排气阀

复合式排气阀属于微量排气阀与高速排气/吸气阀的组合，为双孔排气阀，具有三个功能：微量排气、高速排气、高速吸气，能自动排除管道系统正常运行中产生的少量气体，同时能排除管路充水时的大量气体，及在系统放空时吸进空气，破坏真空，直径DN25-400。据资料介绍，美国、日本推荐选用直径为干管直径之1/8。当需要真空保护和对局部最高点时候需安装复合式排气阀。

三、给水管线排气阀的应用情况

1、排气阀位置的选择。确定合适的安装点是保证整个供水管道系统安全运行的基础。排气阀的安装位臵直接影响着排气效果和管道的运行状态，我们设计人员在设计时，往往只局限于在局部最高点设臵，但在实际应用中排气阀的安装位臵有多种，只有综合考虑整个管路的各种情况，因地制宜，才能使排气效果达到最佳。

（1）供水管道的局部最高点必须设臵；供水管道因地势变化需以一定坡度或遇障碍敷设时，在局部高点一般会积聚较多气体，此处位臵为供水管道最主要、最常见的安装位臵。

（2）在下降坡度变大点 供水管道沿下降坡度敷设时，在下降坡度突然变大处，需设臵。

（3）在上升坡度变小点供水管道沿着上升坡度敷设中，坡度突然变小处，需安装排气阀。

（4）长距离无折点上升或下降管段可每500～1000米设一个排气阀；

（5）长距离水平管线可每隔500～1000米安装一个排气阀。

2、对于长距离管线，较理想的排气方法是在较短的距离内安装数量较多，口径较小的排气阀，而不是安装口径较大但数量少、间隔长的排气阀。

3、多数情况下，要求安装小容量自动排气、大容量系统充水排气和系统排空真空破坏三功能组合阀，即复合阀。

4、当最高点两侧有不同坡度时，按条件苛刻的坡度确定排气阀的尺寸。

5、根据充水时的排气口直径和排空时的吸气口直径，选择其中较大的口径，如果吸气口径比排气口径大很多，可以考虑增加一只适当口径的真空泄放阀来补充吸气量，而让吸气阀口径等于排气阀口径。

6、排气阀下面应安装一个同口径的蝶阀或闸阀。

四、排气阀应用时需要注意的问题

1、如果排气阀设在室外，极易发生盗水现象，在实际中 可将井室做成防盗井室，并加强巡护，切实保证排气阀的安全运行。

2、管理部门应及时对排气阀维护、保养，以保证排气阀的正常使用。

3、排气阀的设臵按规范要求和实际情况科学合理布臵，对于长距离供水管道，最理想的排气方法是在较短的距离内安装数量较多，口径较小的排气阀，而不是安装口径大，数量少、间隔长的排气阀。

4、多数情况下，可利用复合排气阀的多功能性，安装复合排气阀，减小因气体而发生的管道事故。

5、严格按施工图设计和规范安装排气阀，不得随意变更安装位臵和排气阀规格。

五、结语

给水管线排气阀的设计与安装是一项重要的工作，其对施工质量要求比较高，如果施工单位对排氣阀的选择出现失误，则可能影响排气的效果，严重时还会引起较大的安全事故，所以，施工人员一定要采取有效的措施对管路气囊进行规避。为了保证给水管道系统的正常运行，维护人员还需要做好排气阀的保养与管理工作，对于已经出现损坏或者老化的排气阀，要进行及时的修理与更换。排气阀的种类很多种，其功能与适用范围有着一定差异，在选择的过程中，需要结合工程实际情况，否则会影响其效用的发挥。

参考文献：

[1]祁燕.给水管线施工中几个常见问题的应对措施[J].科技情报开发与经济.2004（04）

[2]李国治，霍育红.大口径给水管线工程的施工[J].科技情报开发与经济.2006（13）

[3]牛虹扉，田甜.浅析住宅给排水的施工办法[J].黑龙江科技信息.2009（34）

[4]由海波，张利军.浅谈长距离大口径给水管线接口修复[J].黑龙江科技信息.2009（06）