“活用”技改污水排气阀措施研究

丁卫松，赵国伟，丁澄洋

（1.绍兴柯桥排水有限公司；2.绍兴柯桥齐正五金机械厂，浙江 绍兴 312023）

1 前言

污水排气阀用于污水管道上的最高点或有闭气的地方，用来排除污水管道内残留气体，使管道运转正常，如不装此阀，管道会出现闭气避免管道因闭气，使污水流速受到气阻，甚至还会中断排污受阻或发生气锤等管道恶性事故。我公司现有污水压力管道400 余公里，排气阀1200 多个，多为DN100SCAR 污水复合式排(进)气阀。由于各条管道线运行状况不同，对排气阀的性能要求也有所不同。因管道启闭频繁，杂质多，压力不足等各种原因，排气阀很容易泄漏、失效。为此，我们历经十多年摸索、创新，得到如下“活用”污水排气阀经验造成严重的环境污染和经济损失，为了减少事故的发生，延长维修周期和使用寿命，管道组对排气阀进行了技术改造。SCAR 污水复合式排气阀工作原理如图1。

图1 排气阀工作原理图

如图1 所示，管道停运的时候，该阀活瓣停在定位架下部，阀盖开启。当管道开始运行时，管内污水正常流淌在运作时逐渐灌满管道，管道内的大量气体阀门阀活瓣停在定位架下部该阀活瓣停在定位架下部，阀盖开启，进行大量排气通过排气阀排到空气中，当。空气排完时，污水进入阀内把球浮起，传到活瓣起到关闭。当管内污水在运作流淌时会自然又会产生少量气体会集中到聚焦在管内上部到相当程度达到一定压力，阀内污水与球随时下降，气从小孔排出。

2 对SCAR 活用排气阀经行的技术改造排气阀主要措施

2.1 对排气阀的进水口改造安装不锈钢网罩

DN100SCAR 排气阀就进水口直径为100mm，运行时杂质容易进入阀体，缠绕上部排气口。导致排气阀关闭系统中引起呼吸阀堵塞或阀门卡死，导致失去排气功能削弱或丧失。对为此，我们在排气阀的进水口安装了孔眼直径为6 ㎜的DN100 不锈钢网罩，网罩上打满直径为6mm 的小孔，过滤、清洁保证进入阀体污水内整洁，又保证了水流通畅。

2.2 改造杠杆设计改变杠杆机构

SCAR 排气阀浮球和杠杆采用开口销连接，当阀门动作时晃动剧烈，压力或流量突变时容易造成杠杆断裂等事件。对此，我们对杠杆和浮球采用了双杠杆固定连接式设计，增加了杠杆抗断的强度。使浮球按指定的轨迹运行运动，克服了传统排气阀浮球摇晃升降晃动缺陷。针对呼吸阀微量排气小橡皮塞易损坏，我们在刚性的排气孔上面也安装橡皮，使顶塞有原来的刚性接触变成为软性接触，小橡皮使用寿命大大提高。

表1

2.3 改变呼吸阀性和导管的材质更换呼吸阀阀芯和导管的材质

排气阀呼吸阀阀芯、导杆采用铜质材料，盖板采用铸铁材料，当铜导杆氧化的时候就会和铸铁阀盖粘结在一起，导致排气阀失效。对为此，我们把铜质材料换成了不锈钢材料，并且在铸铁材料中加装了不锈钢套管，使呼吸阀门阀芯在上下移动时接触的都是不锈钢材料，不会生锈发生粘结。

2.4 添加增设缓冲装置

一般在压力不稳的管线上在，排气阀下面还需要安装缓冲阀，延缓水汽流对排气阀运作机构的冲击以保障排气阀的正常运行，延长排气阀寿命。而而缓冲阀价格昂贵。对为此，经过研究，我们在排气阀进水端安装了缓冲板，当大量的水冲向排气阀关闭系统的时候，先有牢固的缓冲板挡住水汽流先经缓冲板缓冲作用，水流从缓冲阀板和排气阀腔体中间流出，慢慢的充满排气阀体腔，做到了阀门的缓开缓关。当管道内真空，排气阀腔内的水从阀板间隙中慢慢流出，阀门慢慢打开，起到了阀门保护作用。

2.5 扩大排气增加孔的直径

有些污水在运行中会产生大量诸如沼气之类的气体。过多的气体冲击浮球导致阀瓣关闭。呼吸阀来不及排出太多气体，造成了阀体内气压升高，最终导致管线内气压升高，管线无法正常出水。通过不断的实验经实践证明，我们对微量排气阀进行了改造，把微量排气阀的排气直径从3mm 增加到了7mm，如图2 所示。大大的提高了排气能力，从而达到了运行的需要。

图2 扩大排气孔径图

2.6 减轻整体重量减轻阀体重量

SCAR 排气阀壳体采用铸铁材质，重量在有65 公斤以上。我们的而排气阀大都安装在容易排气的桥管或窨井内等管道位置最高处，维修相当的不方便。采用不锈钢材料外壳的排气阀，它的成本和铸铁外壳差不多，重量能下降到40 公斤以下，大大的减少养护的劳动强度，提高安全系数，而且不锈钢排气阀美观大方，保养周期长。

3 结语

通过以上的改造后，我们先对公司已经报废无法维修的62200 多个排气阀经行了改造，改造成本仅1500 元/个。安装在公司的各条管线上，至今一年多没有发生一起泄漏。技改后的排气阀适合于安装在公司所有运行管道上，直接节约采购成本30500 多万元。此次对SCAR 排气阀的技改使排气阀的保养周期从两个月提高到了一年，大大的提高了排气阀的使用性能和维修周期，减少了保养成本和劳动强度。同时也减少了因排气阀泄漏对环境的污染，具有很大的社会效益和经济效益，具有很大的推广性。