煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范

煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范

減壓閥是閥門一種自動(dòng)降低管路工作壓力的專門裝置，它可將閥前管路較高的水壓減少至閥后管路所需的水平。減壓閥通過設(shè)計(jì)多水平供水模式方案,給出煤礦多水平供水復(fù)雜管路,低水平供水壓力高的綜合解決方案.運(yùn)用計(jì)算 流體力學(xué)軟件對(duì)管路系統(tǒng)的壓力波動(dòng)情況進(jìn)行數(shù)值模擬分析,通過對(duì)比來分析流體在管內(nèi)的流場(chǎng)壓力變化情況,以確保 系統(tǒng)對(duì)工作面正常供水流量的干擾量小于20% .數(shù)值模擬結(jié)果可為電動(dòng)閥門壓力及關(guān)閥時(shí)間的選取提供理論依據(jù),避免管路中水流的波動(dòng),確保深部采掘工作面供水管路接頭不再漏水.礦井及其他場(chǎng)合，以保證給水系統(tǒng)中各用水點(diǎn)獲得適當(dāng)?shù)姆?wù)水壓和流量。那么減壓閥的工作原理是什么?

什么是煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范?

減壓閥是一種利用水本身能量來調(diào)理與控制管路壓力的智能減壓閥。減壓閥用于日子給水、消防給水及其他工業(yè)給水體系，經(jīng)過調(diào)理減壓導(dǎo)閥，即可調(diào)理主閥的出口壓力。出口壓力不因進(jìn)口壓力、進(jìn)口流量的改變而改變，安全牢靠地將出口壓力維持在設(shè)定值上，并可根據(jù)需要調(diào)理設(shè)定值以達(dá)到減壓意圖。

煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范

5.3.4 需減壓的井下消防、灑水管道宜采用減壓閥降低下游管道的水壓。在有可利用的空間且位置合適時(shí)，也可采用減壓水箱或利用用水點(diǎn)的上水平蓄水倉將上游管道中的水壓釋放，然后再靠靜壓送往用水點(diǎn)。
5.3.5 減壓水箱設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 水箱容積不應(yīng)小于管道計(jì)算流量的10min水量；
    2 進(jìn)入減壓水箱管道的靜壓不宜超過2.0MPa；
    3 水箱上部應(yīng)有不小于1.4m的檢修空間，其周圍至少在兩個(gè)方向上應(yīng)有不小于0.6m的操作空間；
    4 水箱宜采用耐腐蝕材料制造；
    5 水箱應(yīng)裝設(shè)兩個(gè)浮球閥。
5.3.6 從水壓高于1.0MPa的干管直接連接給水栓、消火栓時(shí)宜設(shè)減壓閥。從靜壓不大于1.0MPa的管段接出時(shí)可采用孔板減壓。減壓后的動(dòng)水壓力不應(yīng)大于0.5MPa。

5.3.7 煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 減壓閥的位置及出口壓力的確定，應(yīng)保證對(duì)靜壓和計(jì)算流量下的動(dòng)壓均能適應(yīng)，且應(yīng)滿足下游水壓的要求。
    2 減壓閥前的管道應(yīng)設(shè)過濾器。
    3 減壓閥應(yīng)按產(chǎn)品的要求方向豎直或水平安裝。
    4 總干管及采區(qū)供水干管的減壓閥應(yīng)采用雙閥并聯(lián)安裝。
    5 支管減壓可采用單閥及帶閥門的旁通管。但從高壓干管上直接連接的單個(gè)給水栓、消火栓，其連接管上的減壓閥可不設(shè)旁通管。
    6 當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)有兩個(gè)及以上進(jìn)水管，或井下干管形成環(huán)狀且減壓閥位置在環(huán)上時(shí)，可不設(shè)并聯(lián)減壓閥或旁通管。
    7 減壓閥應(yīng)在上下兩端各設(shè)同規(guī)格檢修閥門。只供單個(gè)用水點(diǎn)的減壓閥下端可不設(shè)檢修閥門。
    8 減壓閥進(jìn)、出管道上應(yīng)設(shè)壓力表。
    9 減壓閥一端管道靠近減壓閥處應(yīng)設(shè)承受管道推力的固定支架，另一端管道上應(yīng)設(shè)相同口徑的管道伸縮器。
    10 立井井筒中的減壓閥宜設(shè)置在具有檢修空間的壁龕硐室內(nèi)。
減壓閥的工作原理

當(dāng)進(jìn)口壓力及流量變化時(shí)，通過控制閥調(diào)整主閥壓力調(diào)節(jié)腔的壓力，從而控制節(jié)流錐的開度，改變介質(zhì)的過流面積，從而達(dá)到減壓穩(wěn)壓的目的。

煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范的基本性能

1、調(diào)壓范圍：它是指減壓閥輸出壓力P2的可調(diào)范圍，在此范圍內(nèi)要求達(dá)減壓閥到規(guī)定的精度。調(diào)壓范圍主要與調(diào)壓彈簧的剛度有關(guān)。
2、壓力特性：它是指流量g為定值時(shí)，因輸入壓力波動(dòng)而引起輸出壓力波動(dòng)的特性。輸出壓力波動(dòng)越小，減壓閥的特性越好。輸出壓力低于輸入壓力—定值才基本上不隨輸入壓力變化而變化。
3、流量特性：它是指輸入壓力—定時(shí)，輸出壓力隨輸出流量g的變化而變化的持性。當(dāng)流量g發(fā)生變化時(shí)，輸出壓力的變化越小越好。一般輸出壓力越低，它隨輸出流量的變化波動(dòng)就越小。
5.3.3 本條根據(jù)加壓設(shè)備的規(guī)模及是否需要進(jìn)行頻繁移動(dòng)的特點(diǎn)對(duì)其設(shè)置的方式作出大致的規(guī)定。以便按各自的條件采用完整的或簡易的加壓系統(tǒng)。
5.3.4、5.3.5 井下使用給水減壓閥已經(jīng)比較成熟，但考慮到在特定的條件下采用水池或水箱減壓不但兼有調(diào)節(jié)功能，并有避免設(shè)置和維護(hù)復(fù)雜閥件等可取之處，故在條文中列入，并根據(jù)常規(guī)做法對(duì)水箱設(shè)計(jì)的一般要求作出規(guī)定。

5.3.6 第3章作了高壓管道設(shè)計(jì)壓力上限的規(guī)定。本條對(duì)在高壓管道上連接給水栓及消火栓時(shí)的減壓措施按水壓高出的程度分簡易的和完善的兩種選擇。因井下需減壓的用水點(diǎn)可能很多，全部采用減壓閥花費(fèi)較大。調(diào)查中遇到高壓干管上接給水栓的情況多用以閥門的開啟程度進(jìn)行調(diào)節(jié)的簡易方法。這種方法使用不方便并加快閥門損壞，故不予。而把孔板減壓作為簡易的方法納入規(guī)定，同時(shí)限定使用范圍。

5.3.7 根據(jù)目前煤礦井下消防、灑水系統(tǒng)上采用減壓閥的情況和一些設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)提出本條并說明如下：
    1 用于井下的比例式減壓閥已經(jīng)研制成功，對(duì)于動(dòng)壓和靜壓的各種場(chǎng)合均能使用。閥的標(biāo)定工作壓力表明閥體的強(qiáng)度能適應(yīng)上游的水壓力；而減壓比例則說明在上游一定的壓力下閥后水壓的大小。在較復(fù)雜的情況下要實(shí)現(xiàn)型號(hào)選擇和位置正確無誤，可能需要按靜水時(shí)、用水時(shí)及消防用水時(shí)的不同流量作幾種水力驗(yàn)算。
    2 減壓閥前的過濾器用于截留水中的固體顆粒。一般采用便于清洗濾網(wǎng)的Y型或N型管道過濾器。
    3 比例式減壓閥豎直安裝有利于延長使用壽命，而可調(diào)式減壓閥則適于水平安裝。
    4～7 減壓閥設(shè)并聯(lián)減壓閥及兩端的檢修閥是為了在減壓閥檢修時(shí)不停止工作，以此提高供水的可靠性。對(duì)于環(huán)狀管道及有兩進(jìn)口的系統(tǒng)，當(dāng)一處減壓閥檢修時(shí)，可通過環(huán)的另一半圈或進(jìn)口向下游供水，故可省去并聯(lián)減壓閥。

8 煤礦井下水減壓閥設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)壓力表的目的是檢查減壓閥工作情況。
    9 減壓閥上、下游壓差將造成管道軸向的受力荷載。固定支架及伸縮器的作用可見本規(guī)范第8.3.1條的條文說明?；钊矫旱V專用減壓閥 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和用處 本系列減壓閥屬于先導(dǎo)活塞式減壓閥。由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧壓力設(shè)定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化，通過導(dǎo)閥啟閉驅(qū)動(dòng)活塞調(diào)節(jié)主閥節(jié)流部位過流面積的大小，實(shí)現(xiàn)減壓穩(wěn)壓功能。 主產(chǎn)品主要用于煤礦水管路，起減壓穩(wěn)壓作用。