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。但多年來由于國內(nèi)減壓閥產(chǎn)品的研制、開發(fā)大多數(shù)針對建筑工程,而通過行業(yè)鑒定、真正能使設(shè)計(jì)人員及用戶放心選用的國產(chǎn)礦用減壓閥幾乎是空白,如果采用國外同類產(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,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,井底車場至采區(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)國情的減壓閥來解決這些問題。
     1996年4月,我院與上海申弘閥門有限公司經(jīng)過廣泛接觸,達(dá)成共識,決定聯(lián)合研制、開發(fā)礦用比例減壓閥產(chǎn)品,來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,閥門開啟,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)簡單,減壓比例穩(wěn)定可靠,可減動(dòng)壓和靜壓,開關(guān)平穩(wěn),無噪聲及水錘沖擊。
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(見表1):
此外,可根據(jù)用戶的需要,開發(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濾器、閥門、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)選擇其配套過濾器、閥門、壓力表及安全閥的壓力等級。
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)課題小組對其裝置的壓力、流量進(jìn)行測試,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)場用水的急需,得到了用戶單位的好評。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,來滿足煤礦井下消防灑水管道的減壓需要。通過對韓城礦務(wù)局象山礦井井下消防灑水管道由原來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煤礦井下消防灑水管道減壓需要來研制的,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,為我國礦山建設(shè)提供了一套新裝置,不僅簡化了施工設(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點(diǎn)擊減壓閥進(jìn)一步查看。