上海沪工阀门厂(集团)有限公司

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上海沪工阀门厂(集团)有限公司

摘要:近年来,中小型水库其输水洞放水设备,普遍采用平面钢闸门,另设单吊点或双吊点启闭机,闸门止水以 P 型和一型等橡胶止水,均存在普遍缺点,应用闸阀作水库放水设备,优点明显,适合推广。

关键词闸阀水库放水水利建设

近年来,尚志市先后在中型水库中的黑龙宫水库和屯股流水库,小型水库中的苇河镇景洲水库、新光乡五一水库、老街基乡姜家沟水库、元宝镇杨家店水库、尚志镇红旗水库、长寿乡石缝水库均使用闸阀作为放水设备,修建了中小型水利工程,在灌溉、防洪发电、养龟等方面发挥了很大的作用,有力地促进了工农牧业生产的发展,同时通过中小型规模的水利建设,在工程的规划,设计施工,管理运用,安全检查及维修等方面,也积累了很多宝贵的经验。为了解决和改善工农业生产的用水问题,今后继续修建蓄水工程进行调蓄是势在必行的。为此,探讨工程的安全可靠性经济适用性是非常必要的。本文从应用闸阀作为水库放水设备这一尝试来看有推广的价值。

以往尚志市修建的一些中小型水库,其输水洞的放水设备大多数都采用平面钢闸门,另设单吊点或双吊点启闭机,闸门上水以 P 型和一型等橡胶止水,这是较普遍的,但存在如下缺点:

  1. 橡胶止水施工工艺要求较高,否则止水效果不好。用橡胶止水需在混凝土墙上预埋角钢和槽钢,使止水橡胶沿预埋件滑动,如果钢材锈蚀则影响止水效果。
  2. 止水橡胶易老化,隔几年就需要更换,维修困难,费用高。
  3. 平面钢闸门需另设启闭机,因而造价提高。
  4. 闸门启闭机暴露在外部。容易受到人为破坏,或者是他人可以操作的启闭,不便于管理。

在中小型水库的放水设备中应用阀门,是从小型水库开始推广到中型水库的。

阀门选择

目前我国生产阀门的厂家较多,其中较先进的有上海沪工阀门厂的刀型闸阀,设计者应根据放水流量的需要,按一般水力学计算方法来选择闸阀。从启闭方式上有手动,手动、电动两用,电动等。目前生产的阀闸,一般壳体试验压力为 1.5PN,密封试验压力为 1.1PN,介质为水,介质温度 < 100℃。

附件选择

应用闸阀作为放水设备,其本身不能直接安装,需要与闸阀配套的钢管和法兰盘。钢管可自行设计和加工,其钢管壁厚应根据使用年限来决定。从实践中看,用钢板焊接的钢管壁厚不应小于 10mm,使用铸钢件不应小于 20mm。法兰盘一般为铸钢件,其作用是将阀门与钢管联接在一起,厂家可以直接提供。

在中小型水库应用,可设两台闸阀,分别为检修门与工作门,中间用活节联接,以便于拆卸。(活节需自行设计和加工)

一般形式:1、阀门井(塔)。按一般中小型水库取水塔设计能满足闸阀安装、检修为原则,一般采用方形,其结构计算按水工钢筋混凝土结构计算。2、输水洞。按通常的水库输水洞设计和计算。3、布置形式。按其位置可分为坝前式、坝中式、坝后式布置。按阀门数量可分为单阀、双阀式布置。

应用闸阀作水库放水设备优点(见《表 1》):1、运行可靠,止水效果好。闸阀的启闭可分为手动、电动两种,故运行可靠。由于闸阀采用紫钢或黄铜止水,止水效果非常好,使用年限长。2、造价低,使用闸阀要比平面钢闸门造价低 40% 左右。3、施工简单,安装方便。闸阀只要吊装就位,连接螺栓即可。4、便于管理,运行安全。一般闸阀都封闭在闸门井内非管理人员一般情况下无法随意启闭,也不易受到人为破坏。

《表 1》
编号 布置形式 优点 缺点 使用地点 简易说明
1 坝前式布置 运行较可靠,在一定水位时防冻,输水洞无压 与方案 2 比较增设工作桥,水位低于阀门时不防冻 小型水库 建议采用
2 坝中式布置 与方案 1 比较节省工作桥,阀门井稳定 输水洞前段有压 小型水库 根据实际情况采用
3 坝后式布置 施工方便,工程量少,造价低 阀门井不防冻,输水洞有压 小型水库 不宜采用
4 双阀布置 运行安全,检修方便 安装较复杂 中型水库 中型水库应采用

设计施工中应注意的问题:中型水库采用闸阀作放水设备时,应设计通气孔,以防放水时发生气蚀。采用口径较大闸阀时,设计、施工中应考虑闸阀的体积和重量,以便于安装和施工安全。所有连接处都需用油浸石棉带作为止水措施。


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