城市供水管网中阀门的运行与管理
2022-11-24阮家玮
阮家玮
(南京水务集团有限公司管线管理所,江苏南京 210036)
1.背景
南京水务集团有限公司管线管理所主要负责南京市江南地区范围内5000多公里供水管道及9万多只供水设施的维修养护工作,其中供水阀门8万多只。由于维修和新建管道、供水区域范围调整等原因,在局部进行供水管道的停复水工作是时常发生,而供水阀门的正常运行是管道停复水工作是否顺利完成的关键。因此,确保管网中的供水阀门的正常运行是十分重要的。供水阀门的运行管理的好坏关系到千家万户市民的生产生活,我们应高度重视。
2.供水阀门的运行管理
供水阀门是供水管网的重要组成设施,在日常供水管道的停复水工作中,阀门起到关键性作用。因此,我们要重视供水管网中阀门的运行和管理工作。要确保供水阀门能够保持良好的运行状态,首先,要选择从材料上保障阀门的正常使用,要选择质量合格的产品;其次,在施工安装过程中,严格按照施工规范安装施工,保障新建阀门能够正常运行;最关键的是要在阀门验收合格投入运行后建立健全阀门日常的巡查和养护制度。
2.1 供水阀门运行管理的基本要求
2.1.1 供水阀门的基础资料的准确性
在日常运行管理工作中,要求阀门的基础资料完整准确,包括阀门的使用说明书、供水管网的电子竣工图、阀门的位置三线图、阀门的巡查和养护记录等资料,闸门卡位置图三线的地名、地址、地貌、三角线坐标要求准确。
2.1.2 阀门井的安全和可操作性
阀门井井室的砌筑要符合规范并保持井室内整洁,内外井壁应采用水泥砂浆勾缝,有抹面要求时,抹面应分层压实。阀门井盖应使用公司规定的统一规格的管闸箱,所有管闸箱应处于方便开关的状态(上无违章建筑或其它覆盖物)。
2.1.3 供水阀门功能的完整性
供水阀门要确保操作人员可以正常启闭,除泄水阀门、控制供水区域范围分界限的阀门外等特殊阀门外,其余阀门要保证处于开启的状态。
2.2 建立阀门资料数据库,加强巡查和养护
供水阀门前期建设合格后,后期的运行管理工作十分重要。为了阀门的运行管理工作能够不断完善,我们建立了阀门基础资料数据库,结合阀门操作人员的巡查养护记录,实时更新资料数据,通过运用计算机信息技术手段,加强阀门的运行和管理工作。
2.2.1 建立阀门基础资料数据库
首先对验收合格的阀门基础资料进行归档,建立阀门基础资料数据库。在每一只阀门基础资料数据库中,会详细记录阀门的属性信息,包括阀门的种类、规格型号、生产厂家、安装日期、施工单位、启闭圈数、操作记录和巡查养护记录等。
2.2.2 建立阀门操作记录和巡查养护制度,更新基础资料数据库
建立供水阀门基础资料数据库后,需要不断更新维护阀门数据,通过阀门操作记录和定期的巡查养护记录可以提前发现运行中的阀门存在的问题,并及时采取措施处理,从而达到不断更新维护阀门基础资料数据库的目标。由于城市建设的发展,会出现阀门井埋没、井室内堆土等原因造成阀门无法操作,这就必须通过日常巡查养护工作来保持阀门良好的可操作性。日常阀门巡查的标准要求如下:
①核对阀门的位置三线图上地名、地址、地貌、三角线坐标(坐标线要选择较永久的固定物体),核查阀门属性数据(口径、样式等)。
②核查管闸箱是否高(低)于路面,核查管闸箱是否完好。
③核查阀门和附近管线是否有被围进现象,阀门是否漏水。
④核查阀门井室是否规范、标准,井内是否要清淤。是否需要清井的判别标准为:井室内阀门上盖或者二道夹栏须肉眼清晰可见。
⑤核查阀门是否可以正常启闭及阀门开关状态,并保持原状。
日常阀门巡查和养护工作要做到及时发现问题、及时登记问题、及时处理问题。
2.2.3 运用计算机信息技术,提高运行管理水平
随着供水阀门的日益增多,传统的管理模式已不能满足现代化供水企业的要求。当前计算机信息技术的发展为供水阀门现代化的运行管理提供了有利条件,供水管网信息系统也在日常工作中得到应用。我们在日常工作中,打破传统停水单一利用阀门基础资料的形式,引入手机APP程序,利用CAD中的供水管网拓扑结构图和供水管网信息系统来辅助管理,阀门基础资料、供水管网拓扑结构图和供水管网信息系统形成三位一体应用到供水阀门的运行管理工作中,运用计算机信息技术,不断提高我们的管理和服务水平。
3.供水阀门在运行中存在的主要问题和建议
3.1 公司运行的供水阀门主要种类
目前公司运行的供水阀门主要有闸阀和蝶阀两种。在运行的大口径阀门(口径500mm以上)主要使用的是蝶阀,蝶阀的类型主要有两种,一种是卧式,另一种是立式;蝶阀的密封型式分为两种,一种是软密封,另一种是硬密封;在运行的小口径阀门(口径500mm及以下)主要使用的是闸阀,闸阀的类型主要有两种,一种是立式,另一种是卧式;而立式闸阀则主要用于口径500mm以下(包括口径500mm)的供水管道上;而卧式闸阀主要用于口径500mm以上的供水管道上,闸阀的密封型式也有两种,一种是软密封,另一种是硬密封。
3.2 蝶阀存在的主要问题和建议
老式软密封蝶阀长时间运行后,容易出现橡胶密封圈老化、开裂、松动脱离的现象,从而导致橡胶密封圈不密封,在阀门操作关闭到位后,出现无法止水的情况。遇到这种问题,建议在供水管道停水后拆阀门更换橡胶密封圈或更换成硬密封新蝶阀。
蝶阀在操作中容易出现定位螺栓不到位,指针显示到位,蝶阀阀板没有关闭到位的现象。从而出现在关闭阀门时,观察到指针处在关闭的位置,认为关到位了,但是却没有止水的情况。遇到这种问题,建议先把定位螺栓松开,将阀门关闭到位后,再对定位螺栓和指针进行调整重新定位。
有的蝶阀蜗轮箱体、传动装置强度达不到使用的要求,在关闭蝶阀时,出现蝶阀阀板还未关闭到位,有明显过水声,但是再关时已经很费力的情况;如果继续加力,蜗轮箱横向传动蜗杆套开裂,横向传动轴无法带动纵向传动装置,从而无法正常关闭蝶阀。遇到这种问题,建议对箱体采用铁夹板加固,同时建议生产厂家对阀门进行严格的出厂试验,加强横向蜗轮箱的强度。
3.3 闸阀存在的主要问题和建议
在日常工作中,闸阀的实用性比较好、可靠性也比较高,但也存在着一些不足。
老式小口径闸阀,其阀门丝杆多为铁质,长期与水接触,锈蚀腐烂严重,特别是丝杆下端,由于接触面积较大,腐烂程度尤为严重,当阀门关到底时,丝杆末端丝牙腐烂造成丝杆空转,出现所谓的“团团转”现象,造成阀门关不死,开不足。遇到这种问题,建议使用不锈钢或铜丝杆的软密封闸阀。
老式闸阀的闸槽内易卡杂物,使闸板关闭受阻、无法关闭到位。遇到这种问题,建议采取反复启闭闸门,让水流冲走闸槽内杂物;有机会最好更换为软密封无闸槽式闸阀。
老卧式闸阀因设计结构原因,其传动装置是完全暴露在外的(新式蝶阀的传动装置是密封在涡轮箱内的,可以避免老化锈蚀),由于年代久远,且南方雨水和地下水比较丰富,导致阀门长期浸泡在水中,锈蚀腐烂严重,导致快关闭完成时,传动装置受力加大,大小伞型齿轮分离脱档,严重的大小伞型齿轮齿牙脱落,造成关不到位的情况出现;有时还会出现阀门能关到位,但在施工或抢修完成后,开启阀门恢复供水时由于阀门单边受压,开启阀门用力过度造成大小齿轮脱档,无法开启的情况出现。遇到这种问题,建议采取大小伞齿增加垫片调好间距,保证伞形齿轮可以耦合到位,使卧式闸阀可以正常启闭。在日常工作中,要对老卧式闸阀定期活动一次,在活动过程中,发现阀门开关不动,应及时修理更换。
3.4 供水阀门操作过程中存在的主要问题和建议
在关闭阀门过程中,我们大多采用记圈数、听声音的办法来判断阀门是否关闭到位,但在实际操作中发现,很多阀门在关闭过程中即使圈数已到,还是会有过水声,当供水管道被施工裁开后,管道中已经没有多大流量了,不影响正常施工,说明阀门已经关闭到位,只是由于结构的变形产生的渗水。阀门的制造材料以金属材料为主,金属材料的热胀冷缩在各种材料中为最大,所以,供水阀门特别是大口径阀门想要做到什么时间都滴水不漏基本上不可能。建议同行在关闭大口径阀门时,不要苟求完全没有过水声,只要不影响正常施工就可以,如果强行关闭阀门可能会对阀门结构造成损坏。
硬密封蝶阀在使用过程中对于管道中杂物的抵抗力较差,一旦有异物卡在门板与中心转轴的结合处,想要通过开关阀门把异物冲走比较困难。建议同行在关闭硬密封蝶阀时,采取反复多次启闭动作来达到关闭阀门的操作,不可一次启闭到位,从而避免出现损坏阀门密封圈的现象。
4.结语
由于近几年来南京市城市的不断发展,我公司加大对管网更新改造的力度,每年实施维修、更换口径500mm以下的阀门400余只,口径500mm及以上20余只,通过不断维修和更换阀门,在公司重大管道工程(如纬一路快速通道管网改造,城西干道桥改隧管网迁移更新,扬子江大道快速化改造工程等)计划停复水中均提供了有力保障。在管线所日常维修、爆管抢修中因为供水阀门状态的良好,大大缩短了停水维修时间,减少了公司的经济损失,从而使公司的经济效益得到了进一步提高。
建立供水阀门基础资料数据库,制定阀门定期巡查制度,阀门工在日常工作中定期巡查养护阀门,主动发现阀门运行中的问题,及时处理;建立供水阀门操作记录,通过分析阀门操作记录数据,总结阀门在使用过程中的经验教训,使得阀门工在日常操作过程中能够更加了解阀门的特点,更好地指导实际操作阀门,提高阀门的运行和管理质量。