淺析液控自動(dòng)閘閥在給排水泵站中的應(yīng)用

張煥鑫

摘? 要：為了保證液控類型自動(dòng)閘閥設(shè)備能在給排水類型泵站當(dāng)中有良好的運(yùn)用，應(yīng)認(rèn)識(shí)到液控類型自動(dòng)閘閥的重要性，并能結(jié)合給排水類型泵站運(yùn)行需要，制定科學(xué)的應(yīng)用方案。本文就液控類型自動(dòng)閘閥在給排水類型泵站當(dāng)中的運(yùn)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)閥閘;給排水;泵站

給排水類型泵站在當(dāng)代社會(huì)中發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用，能讓人們用水得到更好的保證，也能避免由于給排水方面的問題而影響社會(huì)發(fā)展。同時(shí)也有更多的機(jī)械設(shè)備被運(yùn)用到了給排水類型泵站當(dāng)中，比如液控類型自動(dòng)閥閘設(shè)備的運(yùn)用所就讓給排水類型泵站運(yùn)行更為順暢、穩(wěn)定。

1 當(dāng)前給排水類型泵站之中自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)用情況

1.1 系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜度高

由于給排水關(guān)系著社會(huì)發(fā)展以及人們的生活，因此在給排水類型泵站建設(shè)、完善方面投入了大量的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備，讓給排水類型泵站運(yùn)行階段性能得到了提升，但同時(shí)也讓給排水類型泵站在管理方面有了更高難度，需要工作人員在管理方面投入更大的力度。從整體上看，在給排水類型泵站當(dāng)中融入了各種下現(xiàn)代自動(dòng)化設(shè)備之后，使得給排水類型泵站當(dāng)中各種機(jī)械設(shè)備的數(shù)量明顯增多，同時(shí)為了能有效的連接各種設(shè)備，因此整體線路排布、走線也較為復(fù)雜。工作人員在進(jìn)行給排水類型泵站當(dāng)中自動(dòng)設(shè)備安裝、性能檢測(cè)以及設(shè)備調(diào)試的時(shí)候都有較高的難度系數(shù)，需要工作人員具備更強(qiáng)的專業(yè)技能。同時(shí)也使得自動(dòng)化設(shè)備的安裝時(shí)間長(zhǎng)度變長(zhǎng)，比如在工作人員安裝一個(gè)中型給排水類型泵當(dāng)中自動(dòng)化系統(tǒng)的時(shí)候，由于自動(dòng)化設(shè)備是控制給排水類型泵站整體運(yùn)行的基礎(chǔ)，因此安裝量較大，同時(shí)需要處理好各項(xiàng)相關(guān)工作，因此即便是專業(yè)性較高的小隊(duì)也需要花費(fèi)20天以上的時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)安裝。

1.2 故障問題檢修難度大

由于給排水類型泵站是地區(qū)發(fā)展的基礎(chǔ)系統(tǒng)，因此在給排水類型泵站運(yùn)行階段中會(huì)一直保持較高的運(yùn)行強(qiáng)度的，這也使得泵站當(dāng)中自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行中容易出現(xiàn)一些機(jī)械故障。而和溝渠一般類型的給排水類型泵站控制系統(tǒng)相比，自動(dòng)化設(shè)備以及系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜度高，一旦出現(xiàn)數(shù)量運(yùn)行方面的故障，那么故障成因以及故障點(diǎn)也就難以精準(zhǔn)確定，導(dǎo)致在排查故障、處理故障的時(shí)候需要耗費(fèi)大量的時(shí)間以及精力，同時(shí)也由于故障排除時(shí)間較長(zhǎng)，因此也就會(huì)影響到給排水類型泵站在運(yùn)行階段經(jīng)濟(jì)效益。比如某地一座給排水類型泵站曾在運(yùn)行中出現(xiàn)數(shù)據(jù)失真的問題，在經(jīng)過工作人員連續(xù)排查了4天之后才發(fā)現(xiàn)，這種數(shù)據(jù)失真問題的成因系統(tǒng)接地線發(fā)生了銹蝕、導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度降低而引起的數(shù)據(jù)信息混亂。在當(dāng)前對(duì)給排水類型泵站進(jìn)行安全管理的階段中，及時(shí)這些小問題也需要工作人員投入較多的時(shí)間以及精力進(jìn)故障排查，同時(shí)也會(huì)在排查階段中耗費(fèi)較多時(shí)間。

1.3 可靠性以及安全性有待提升

目前給排水類型泵站當(dāng)中的自控系統(tǒng)主要是弱點(diǎn)系統(tǒng)，系統(tǒng)當(dāng)中通過的電流也主要是毫安作為單位，甚至在一些系統(tǒng)中是以微安作為單位。因此在自控系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)候，一旦出現(xiàn)了介質(zhì)濕度、絕緣度或者是電阻等條件改變之后，那么就可能會(huì)導(dǎo)致給排水類型泵站當(dāng)中傳輸信號(hào)出現(xiàn)混亂、失真，影響給排水類型泵站正常運(yùn)行。其次，由于自控系統(tǒng)屬于開放類型供電系統(tǒng)，而泵站當(dāng)中濕度以及溫度條件變化較大，因此在給排水類型泵站運(yùn)行階段中有時(shí)就會(huì)出現(xiàn)信號(hào)準(zhǔn)確度低的問題，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行安全性以及可靠性均難以得到保證。

2 結(jié)構(gòu)及參數(shù)分析

液控自動(dòng)閘閥由換向控制閥和液動(dòng)閘閥2部分組成。換向控制閥利用啟停泵時(shí)介質(zhì)的壓差使小活塞上下移動(dòng)，從而使小液壓缸上的4個(gè)接口通過小活塞上的導(dǎo)流槽分別連通，實(shí)現(xiàn)控制液動(dòng)閘閥啟閉。該閥工作壓力1.0MPa，啟閉動(dòng)作壓力≥0.2MPa，工作介質(zhì)為水或油，介質(zhì)溫度≤80℃。

3 自動(dòng)閘閥運(yùn)行原理分析

液控自動(dòng)閘閥有2種安裝方式。一種為無(wú)底閥引水方式，另一種為有底閥引水方式。

3.1 有底閥引水方式分析

水泵啟動(dòng)后，吸水管內(nèi)水壓下降，因換向控制閥小活塞上部與液動(dòng)閘閥大活塞上部和吸水管相連，所以均形成負(fù)壓。而液控自動(dòng)閘閥與水泵之間揚(yáng)水管內(nèi)水壓上升，壓力水經(jīng)控制閥進(jìn)入換向控制閥的小活塞下部，小活塞在壓力水作用下?lián)Q位，使換向控制閥小活塞下部通過導(dǎo)流槽與液動(dòng)閘閥的大活塞下部連通。同時(shí)，壓力水經(jīng)換向控制閥進(jìn)入液動(dòng)閘閥大活塞下部，大活塞上升帶動(dòng)閘板上升并開啟。水泵停機(jī)后，吸水管內(nèi)水壓與水泵出水口的水壓相等。因此，換向控制閥小活塞上、下部作用的水壓相等。但是，小活塞上部面積大于下部面積，因此作用在小活塞上部的力大于作用在小活塞下部的力，換向控制閥換位，使換向控制閥的排水口通過導(dǎo)流槽與液動(dòng)閘閥的大活塞下部連通。這時(shí)，由于大活塞上部的水壓力大于大活塞下部的水壓力，大活塞下降，大活塞下部的水經(jīng)換向控制閥的排水口排出，液動(dòng)閘閥的閘板下降并關(guān)閉。

3.2 無(wú)底閥引水方式分析

水泵啟動(dòng)后，液控自動(dòng)閘閥與水泵之間的揚(yáng)水管內(nèi)水壓上升，壓力水經(jīng)控制閥進(jìn)入換向控制閥的小活塞下部，并經(jīng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)入液動(dòng)閘閥大活塞下部。換向控制閥的小活塞在壓力水作用下?lián)Q位，使換向控制閥的排水口通過導(dǎo)流槽與液動(dòng)閘閥的大活塞上部連通。這時(shí)，大活塞下部的水壓力大于大活塞上部的水壓力，大活塞上升。大活塞上部的水經(jīng)排水口排出，液動(dòng)閘閥的閘板隨大活塞上升并開啟。水泵停機(jī)后，液控自動(dòng)閘閥與水泵之間的揚(yáng)水管內(nèi)水壓迅速下降。此時(shí)，換向控制閥的小活塞下部和液動(dòng)閘閥大活塞下部的水壓力迅速下降。大活塞下降，液動(dòng)閘閥的閘板隨之下降并關(guān)閉。

4 應(yīng)用分析

某給排水泵站中安裝使用了液控自動(dòng)閘閥，安裝使用4年多，從未進(jìn)行過大的維修，僅換了兩次O形圈，使用情況良好，動(dòng)作靈活。從安裝使用的情況分析，為保證液控自動(dòng)閘閥的正常工作，啟閉壓力應(yīng)≥0.2MPa，其調(diào)節(jié)閥用于控制液控自動(dòng)閘閥的啟閉時(shí)間。調(diào)節(jié)閥和控制閥介質(zhì)為雙向流動(dòng)，需用球閥或閘閥。液動(dòng)閘閥、換向控制閥和吸揚(yáng)水管之間的連接管不能太短，以免減小液控壓力。液控自動(dòng)閘閥用于有底閥的水泵系統(tǒng)時(shí)應(yīng)設(shè)旁通管，避免開泵后吸水管壓力不下降。

5 結(jié)束語(yǔ)

在當(dāng)代給排水類型泵站運(yùn)行階段中，液控類型自動(dòng)閘閥系統(tǒng)是不可缺少的關(guān)鍵性系統(tǒng)，能讓給排水類型泵站運(yùn)行更加高效、穩(wěn)定，而在這一系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用中，也需要技術(shù)人員掌握更多的先進(jìn)技，為自動(dòng)閘閥系統(tǒng)的運(yùn)用創(chuàng)造良好基礎(chǔ)。而在將自動(dòng)閘閥設(shè)備運(yùn)用到給排水類型泵站當(dāng)中之后，也要積極進(jìn)行設(shè)備更新、維護(hù)。

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