“活用”技改污水排氣閥措施研究

丁衛松，趙國偉，丁澄洋

（1.紹興柯橋排水有限公司；2.紹興柯橋齊正五金機械廠，浙江 紹興 312023）

1 前言

污水排氣閥用于污水管道上的最高點或有閉氣的地方，用來排除污水管道內殘留氣體，使管道運轉正常，如不裝此閥，管道會出現閉氣避免管道因閉氣，使污水流速受到氣阻，甚至還會中斷排污受阻或發生氣錘等管道惡性事故。我公司現有污水壓力管道400 余公里，排氣閥1200 多個，多為DN100SCAR 污水復合式排(進)氣閥。由于各條管道線運行狀況不同，對排氣閥的性能要求也有所不同。因管道啟閉頻繁，雜質多，壓力不足等各種原因，排氣閥很容易泄漏、失效。為此，我們歷經十多年摸索、創新，得到如下“活用”污水排氣閥經驗造成嚴重的環境污染和經濟損失，為了減少事故的發生，延長維修周期和使用壽命，管道組對排氣閥進行了技術改造。SCAR 污水復合式排氣閥工作原理如圖1。

圖1 排氣閥工作原理圖

如圖1 所示，管道停運的時候，該閥活瓣停在定位架下部，閥蓋開啟。當管道開始運行時，管內污水正常流淌在運作時逐漸灌滿管道，管道內的大量氣體閥門閥活瓣停在定位架下部該閥活瓣停在定位架下部，閥蓋開啟，進行大量排氣通過排氣閥排到空氣中，當?？諝馀磐陼r，污水進入閥內把球浮起，傳到活瓣起到關閉。當管內污水在運作流淌時會自然又會產生少量氣體會集中到聚焦在管內上部到相當程度達到一定壓力，閥內污水與球隨時下降，氣從小孔排出。

2 對SCAR 活用排氣閥經行的技術改造排氣閥主要措施

2.1 對排氣閥的進水口改造安裝不銹鋼網罩

DN100SCAR 排氣閥就進水口直徑為100mm，運行時雜質容易進入閥體，纏繞上部排氣口。導致排氣閥關閉系統中引起呼吸閥堵塞或閥門卡死，導致失去排氣功能削弱或喪失。對為此，我們在排氣閥的進水口安裝了孔眼直徑為6 ㎜的DN100 不銹鋼網罩，網罩上打滿直徑為6mm 的小孔，過濾、清潔保證進入閥體污水內整潔，又保證了水流通暢。

2.2 改造杠桿設計改變杠桿機構

SCAR 排氣閥浮球和杠桿采用開口銷連接，當閥門動作時晃動劇烈，壓力或流量突變時容易造成杠桿斷裂等事件。對此，我們對杠桿和浮球采用了雙杠桿固定連接式設計，增加了杠桿抗斷的強度。使浮球按指定的軌跡運行運動，克服了傳統排氣閥浮球搖晃升降晃動缺陷。針對呼吸閥微量排氣小橡皮塞易損壞，我們在剛性的排氣孔上面也安裝橡皮，使頂塞有原來的剛性接觸變成為軟性接觸，小橡皮使用壽命大大提高。

表1

2.3 改變呼吸閥性和導管的材質更換呼吸閥閥芯和導管的材質

排氣閥呼吸閥閥芯、導桿采用銅質材料，蓋板采用鑄鐵材料，當銅導桿氧化的時候就會和鑄鐵閥蓋粘結在一起，導致排氣閥失效。對為此，我們把銅質材料換成了不銹鋼材料，并且在鑄鐵材料中加裝了不銹鋼套管，使呼吸閥門閥芯在上下移動時接觸的都是不銹鋼材料，不會生銹發生粘結。

2.4 添加增設緩沖裝置

一般在壓力不穩的管線上在，排氣閥下面還需要安裝緩沖閥，延緩水汽流對排氣閥運作機構的沖擊以保障排氣閥的正常運行，延長排氣閥壽命。而而緩沖閥價格昂貴。對為此，經過研究，我們在排氣閥進水端安裝了緩沖板，當大量的水沖向排氣閥關閉系統的時候，先有牢固的緩沖板擋住水汽流先經緩沖板緩沖作用，水流從緩沖閥板和排氣閥腔體中間流出，慢慢的充滿排氣閥體腔，做到了閥門的緩開緩關。當管道內真空，排氣閥腔內的水從閥板間隙中慢慢流出，閥門慢慢打開，起到了閥門保護作用。

2.5 擴大排氣增加孔的直徑

有些污水在運行中會產生大量諸如沼氣之類的氣體。過多的氣體沖擊浮球導致閥瓣關閉。呼吸閥來不及排出太多氣體，造成了閥體內氣壓升高，最終導致管線內氣壓升高，管線無法正常出水。通過不斷的實驗經實踐證明，我們對微量排氣閥進行了改造，把微量排氣閥的排氣直徑從3mm 增加到了7mm，如圖2 所示。大大的提高了排氣能力，從而達到了運行的需要。

圖2 擴大排氣孔徑圖

2.6 減輕整體重量減輕閥體重量

SCAR 排氣閥殼體采用鑄鐵材質，重量在有65 公斤以上。我們的而排氣閥大都安裝在容易排氣的橋管或窨井內等管道位置最高處，維修相當的不方便。采用不銹鋼材料外殼的排氣閥，它的成本和鑄鐵外殼差不多，重量能下降到40 公斤以下，大大的減少養護的勞動強度，提高安全系數，而且不銹鋼排氣閥美觀大方，保養周期長。

3 結語

通過以上的改造后，我們先對公司已經報廢無法維修的62200 多個排氣閥經行了改造，改造成本僅1500 元/個。安裝在公司的各條管線上，至今一年多沒有發生一起泄漏。技改后的排氣閥適合于安裝在公司所有運行管道上，直接節約采購成本30500 多萬元。此次對SCAR 排氣閥的技改使排氣閥的保養周期從兩個月提高到了一年，大大的提高了排氣閥的使用性能和維修周期，減少了保養成本和勞動強度。同時也減少了因排氣閥泄漏對環境的污染，具有很大的社會效益和經濟效益，具有很大的推廣性。