礦用比例減壓閥的應(yīng)用

        礦用比例減壓閥的應(yīng)用
     煤礦井下消防灑水管道的減壓方式一般有兩種:一種是采用降壓水池減壓,另一種是采用減壓閥減壓。但多年來(lái)由于國(guó)內(nèi)減壓閥產(chǎn)品的研制、開(kāi)發(fā)大多數(shù)針對(duì)建筑工程,而通過(guò)行業(yè)鑒定、真正能使設(shè)計(jì)人員及用戶放心選用的國(guó)產(chǎn)礦用減壓閥幾乎是空白,如果采用國(guó)外同類產(chǎn)品從設(shè)計(jì)選型到用戶訂貨、施工安裝、維修服務(wù)等方面有諸多不便。因此,在煤礦井下消防灑水管道上普遍采用的仍是降壓水池的減壓方式。
      近幾年來(lái),我院在進(jìn)行煤礦井下消防灑水管道設(shè)計(jì)時(shí)遇到下列幾個(gè)問(wèn)題:(1)礦井瓦斯?jié)舛雀?井下所有電氣設(shè)施必須采用防爆型。如華晉焦煤公司呂梁公司沙曲礦井,晉城礦務(wù)局寺河礦井等高瓦斯礦井采用降壓水池其進(jìn)水電動(dòng)閥及水位控制裝置必須采用防爆型;(2)巷道沿著煤層布置,有起伏變化,如寺河礦井在井筒采用降壓水池減壓后,井底車(chē)場(chǎng)至采區(qū)的巷道均處于上坡,減壓后的管道又需增壓才能滿足采區(qū)用水的要求。(3)煤層開(kāi)采深度大,需多處設(shè)置降壓水池,如新汶礦務(wù)局潘西礦井,井筒垂高900多米,在井筒設(shè)置了6處降壓水池進(jìn)行減壓;(4)為了使降壓水池設(shè)置在合適的位置,增加了消防灑水管道的長(zhǎng)度,如韓城礦務(wù)局象山礦井,其井下消防灑水管道從回風(fēng)立井進(jìn)入,為了滿足巷道及采區(qū)的用水壓力要求,降壓水池不能設(shè)置在井底附近,需設(shè)置在斜井,這樣增加了往返管路1000多米。上述遇到的幾種情況如采用減壓閥減壓,則簡(jiǎn)單方便,可根據(jù)不同的壓力要求隨意在干管上、支管上設(shè)置減壓閥,使整個(gè)消防灑水管路簡(jiǎn)單、靈活、節(jié)水、節(jié)電,并可大大節(jié)省基建投資。鑒于這些情況,設(shè)計(jì)人員迫切希望能選到性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠、能適應(yīng)國(guó)情的減壓閥來(lái)解決這些問(wèn)題。
     1996年4月,我院與上海申弘閥門(mén)有限公司經(jīng)過(guò)廣泛接觸,達(dá)成共識(shí),決定聯(lián)合研制、開(kāi)發(fā)礦用比例減壓閥產(chǎn)品,來(lái)滿足煤礦井下消防灑水管道的減壓需要。該項(xiàng)目被列入煤炭工業(yè)部5九七年度煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)科研項(xiàng)目計(jì)劃6,經(jīng)過(guò)課題小組的不懈努力,已經(jīng)完成了全部工作,并于1998年6月15日通過(guò)了煤炭部鑒定。2礦用比例減壓閥2.1
工作原理及性能特點(diǎn)
礦用比例減壓閥利用液壓原理進(jìn)行減壓,當(dāng)閥后用水時(shí),減壓閥內(nèi)的活塞下移,閥門(mén)開(kāi)啟,達(dá)到平衡位置時(shí)活塞停止下移;當(dāng)閥后不用水時(shí),減壓閥內(nèi)的活塞上移,閥門(mén)關(guān)閉。由于活塞進(jìn)水口端面積較出水口端面積按比例減小,故出口端壓力與進(jìn)口端壓力相比,可按定比例降低。
礦用比例減壓閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減壓比例穩(wěn)定可靠,可減動(dòng)壓和靜壓,開(kāi)關(guān)平穩(wěn),無(wú)噪聲及水錘沖擊。
212常用技術(shù)規(guī)格
煤礦井下消防灑水管道采用減壓閥減壓時(shí),減壓閥工作壓力常在1.6MPa~5.0MPa,公稱直徑干管常在DN80~DN200,支管常在25~DN80,現(xiàn)歸納如下(見(jiàn)表1):
此外,可根據(jù)用戶的需要,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)5.0MPa以上的礦用比例減壓閥。2.3
減壓裝置組成及安裝維護(hù)要求
采用減壓閥減壓時(shí),其整套減壓裝置由過(guò)濾器、閥門(mén)、減壓閥、壓力表及安全閥等組成,應(yīng)根據(jù)減壓裝置中減壓閥的閥前閥后壓力相應(yīng)選擇其配套過(guò)濾器、閥門(mén)、壓力表及安全閥的壓力等級(jí)。
礦用比例減壓閥可水平及垂直安裝,更適合于垂直安裝,因?yàn)榇怪卑惭b其密封圈磨損比較均勻,而水平安裝由于密封圈受其活塞自重的影響,易單面磨損,因此,對(duì)于工作壓力2.5MPa以上及公稱直徑DNE100mm以上的減壓閥應(yīng)垂直安裝。
為保證減壓裝置安全可靠供水,每處減壓裝置應(yīng)并聯(lián)安裝兩組減壓閥,兩組減壓閥能輪換工作,當(dāng)一組工作不正常時(shí)應(yīng)及時(shí)維修或更換,另一組投入使用,以保證系統(tǒng)仍能正常供水。為便于礦用比例減壓閥的正常維修及保養(yǎng),法蘭連接的減壓閥后應(yīng)設(shè)置伸縮器、伸縮蝶閥或橡膠軟接頭,螺紋連接的減壓閥則應(yīng)在減壓閥兩端安裝活接頭。3
礦用比例減壓閥的工業(yè)性試驗(yàn)
Y43X)40C礦用比例減壓閥承壓高、安全可靠性要求高,因此在總結(jié)高層比例減壓閥生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn),主要有

(1)將導(dǎo)流蓋材質(zhì)由鑄銅改為不銹鋼,進(jìn)一步提高了靜壓密封作用;

(2)導(dǎo)流角改小,進(jìn)一步改善了進(jìn)水口條件,減小了水流阻力;

(3)活塞外壁及襯套內(nèi)腔噴涂一層四氟乙烯塑料薄膜,減少了活塞與襯套之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦力,提高了減壓閥性能;

(4)設(shè)計(jì)提高了加工精度及配合精度的要求以滿足減壓閥承壓較高對(duì)減壓閥高、低壓腔密封要求較高的需要。

     1996年12月至1997年4月,Y43X)40CDN1502B1和3B1兩種規(guī)格的礦用比例減壓閥試制成功,1997年6月在韓城礦務(wù)局象山礦井安裝并投入運(yùn)行,減壓裝置運(yùn)行至今工作正常,經(jīng)課題小組對(duì)其裝置的壓力、流量進(jìn)行測(cè)試,表明減壓閥的性能達(dá)到了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求,能減靜壓及動(dòng)壓,減壓比例基本準(zhǔn)確,并且解決了現(xiàn)場(chǎng)用水的急需,得到了用戶單位的好評(píng)。4
礦用比例減壓閥的應(yīng)用前景
礦用比例減壓閥研制成功后,可以使設(shè)計(jì)人員、使用單位放心地選用安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的減壓閥,來(lái)滿足煤礦井下消防灑水管道的減壓需要。通過(guò)對(duì)韓城礦務(wù)局象山礦井井下消防灑水管道由原來(lái)采用降壓水池減壓改為采用
Y43X)40C礦用比例減壓閥減壓所做的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表明,改用減壓閥減壓后節(jié)省基建投資31.44萬(wàn)元,并且維護(hù)非常方便,節(jié)水、節(jié)電效果也明顯,使用非常靈活,根據(jù)其使用壓力的不同,既可在干管上安裝又可在支管上安裝,既可并聯(lián)安裝也可串聯(lián)安裝。該減壓閥新建礦井可以選用,生產(chǎn)礦井消防灑水管道改造及采區(qū)延伸需減壓時(shí),采用更具有*性。礦用比例減壓閥雖然是針對(duì)煤礦井下消防灑水管道減壓需要來(lái)研制的,同時(shí)也可以用于類似煤礦的一切金屬與非金屬礦井井下用水的減壓需要。礦用比例減壓閥的研制成功,為我國(guó)礦山建設(shè)提供了一套新裝置,不僅簡(jiǎn)化了施工設(shè)計(jì),也為建設(shè)單位降低了投資,有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益。因此,其應(yīng)用的前景是十分廣闊的。如還需了解更多減壓閥資料請(qǐng)點(diǎn)擊減壓閥進(jìn)一步查看。