排氣[Qì]閥口徑(Jìng)如何(Hé)選擇？

    某工程采用岸邊取水，泵的供∆水∆(Shuǐ)能力為[Wéi]1000~3800m2/h/h，泵的P點到A點的管道◊為◊原爬坡管道[Dào]，管材為鋼管。從A點到預●沉●(Chén)澱池，新建一條輸水管[Guǎn]道。采∇用∇兩根聚乙烯鋼骨架複合管，平行埋設或通過(Guò)隧道敷設。該管[Guǎn]的外徑為802毫[Háo]米，内徑[Jìng]為766毫米，壁[Bì]厚為18毫米.起點[Diǎn]A與終點預沉∇澱∇(Diàn)池的高差為9.65米，管道長度為2925◈米◈，管道坡度為0.0033，管道糙(Cāo)率系數為0.01。管道前端通過障礙[ài]物，有一個[Gè]向下[Xià]的◈彎◈(Wān)道和反○坡○(Pō)點。其他管(Guǎn)段沿斜坡通過隧道到達預沉[Chén]澱池。整個管道◆有◆兩個局部∇突∇出點A和(Hé)b，停泵時，管道内從A點▽到▽預沉(Chén)澱池的∆水∆流會被重力◇流◇排出。

圖1項目輸水管道示意圖

    為了保證A點◇與◇(Yǔ)預沉澱池之間(Jiān)的管道在重力[Lì]流排空下不産生負(Fù)壓，需要在A點和B點設置進(Jìn)排氣閥，并使進[Jìn]排氣閥的進氣量不小[Xiǎo]于管▽道▽(Dào)的排水量。根據公式[Shì]q=8.83  (jd5)，其中d的單位為m，進氣量Qq=938m3/h，代入推導出[Chū]的管[Guǎn]道内徑d=0.47m，說明DN500輸[Shū]水管道能夠滿∇足∇(Zú)該水力坡▽度▽下的輸▿水▿能力(Lì)，q=8.83  (jd5)給出的公[Gōng]式是錯誤(Wù)的[De]。根據本文提出的公式Qq=Q=0.2785ChJ0.54d2.63，進氣量(Liàng)Qq=0.27851500.00330.540.7662.63=0.947(m3/s)=3409 m3/H.

根據CJ/T217—2005，在(Zài)選擇進氣門和[Hé]排(Pái)氣門▽的▽▿直▿徑時，應将進氣▽換▽算成排氣容積，其中進氣按排氣容積的80%計算，因此本項目的排氣○容○積為Qq=3409/0.8=4261(m3/h)。按[àn]原(Yuán)設計[Jì]，P=0.035MPa，q=8.83 (jd5)，查CJ/T217—2005附錄a圖(見[Jiàn]圖2)，選擇DN150進排氣▲閥▲，滿足排氣要求。因[Yīn]此，∆在∆a點和B點安裝了一個DN150進排氣◈門◈.但管道[Dào]充水試壓後，通過管道末端的放(Fàng)空閥放空時，A點下遊管▽段▽會在2分鐘内放氣。這時◇進◇(Jìn)排氣閥會發●出●尖銳的尖叫聲，說明∆進∆排氣閥的進氣[Qì]量已經達到極限，進排(Pái)氣閥的直徑太小。

圖2複合高▿速▿[Sù]進排氣門位移曲(Qǔ)線

    可以看出[Chū]，不同(Tóng)材質的水管P是∇不∇(Bú)一樣◆的◆(De)，所以▲不▲能根據鋼管(Guǎn)的P=0.035MPa來選(Xuǎn)擇[Zé]進排氣閥[Fá]。為防止水泵[Bèng]突然停(Tíng)機、重力放空▿時▿水管坍塌，根據表3，外徑(Jìng)802mm的聚乙烯鋼骨架複合[Hé]管P為0.008MPa，進出口[Kǒu]閥門應按此值選擇。根據CJ/T217-2005附[Fù]錄A，DN300的進、出口閥門能夠滿[Mǎn]足要求。從圖1可以看出，輸水管道中[Zhōng]有兩個凸起a和b，存在停泵時水柱分(Fèn)離的工況。為了避免橋接水錘損壞管道，補◊救◊措施是拆除a、b兩點◇原◇進排氣閥DN150，就地更換為DN300三(Sān)級氣◇閥◇，實現◊快◊[Kuài]進慢出。三[Sān]級氣閥安裝後進行試驗，管道[Dào]内無負○壓○變[Biàn]形。當∆然∆[Rán]，在選擇進氣門和排氣門時，需要驗證排[Pái]氣工[Gōng]況⋄下⋄的排量，▾根▾[Gēn]據排量和進氣的較大值選擇符合工◆況◆[Kuàng]要求的口徑。