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海水卸压阀的构造和抗浮工作原理
在建筑物抗浮设计中,通常的思路为“加重”和“卸压”两个方向,在“加重”因条件所限而行不通或不足以承担全部抗浮任务时,则需要“卸压”作为辅助或主导抗浮方式。海水卸压阀原为消防之目的而特别设计,当需要灭火或减小火势时,海水卸压阀开始工作,通过卸压抽水而引入海水灭火。临海地区的建筑物抗浮设计中,当采用卸压抗浮思路时,可以引入海水卸压阀实现减压。
海水卸压阀是通过控制水压的变化来操作导控仪从而开动自动控制阀门的泵水设备。当需要在变化极小的范围内卸压时,导控仪可以维持卸压系统内的压力不变。主阀由不锈钢主体和一个仅有的可动部件(弹性衬垫或控制器)组成。
以圣淘沙名胜世界MC-04和MC-05所选用的 Cla-Val 750-20型卸压阀为例,它能够在低流动性条件下实现从不出水状态到全开放泄水状态的过程中,不产生大小振动。因此不会出现因振动而引起控制失稳的区域。同时由于阀体没有轴承,因此没有相应的滑动摩擦力。导控仪出厂前完全预装。
1 卸压阀构造
海水卸压系统剖面图如图1所示,卸压阀的主要组成部件有:
1)卸压阀
2)H-过滤器
3)卸压阀凹槽底板活门盖
4)带传感器的振弦式渗压计
5)100mm口径管口底板重型活门盖
2 卸压阀参数
1)性能参数
抗气蚀因子:0.9
可调范围:500:1
轴承摩擦:没有轴承滑动摩擦力。
2) 设计规格
尺寸:(见图2)薄片型2,3,4吋;凸缘型6,8,10,12吋;维氏管接头6,8,10,12吋
最大卸压:400 psi(磅/每平方吋,1psi约为7kpa)
最大压差:连续150psid;间歇225psid
反压力:最大125psid
温度范围:32°到185°F
维氏管接头额定值:最大300psi
3 卸压阀材料
1)主体:316L不锈钢(标准)、45D艾斯卡洛合金、二联不锈钢、超级双相钢、镍铝青铜、钛。
2)衬垫:硬度65(标准)天然橡胶、氟橡胶、三元乙丙橡胶、腈、硅树脂。
3)衬垫座:18-8不锈钢(316不锈钢亦可)
4)导控仪
a. 主体:ASTM(美国材料试验学会)、B61船用青铜
b. 弹簧盖:ASTM B61 青铜
c. 潮湿部分:铜/镍合金、布纳橡胶
5)附件
a. 止回控制单元:ASTM B61
b. 控制管路:316不锈钢(标准)
c. 控制配件:316不锈钢(标准)
4 卸压阀设置
1)将卸压阀安装在如图3所示的台座上;
2)通过带有压力表的手动泵将水位连到堵头法兰盖;
3)把水泵入卸压阀填充之,直到水从顶部溢出,才算充满卸压阀;
4)等待压力下降至预设的压力值,然后阀门会关闭;
5)压力将持续60秒。
5 卸压操作
卸压阀详细构造见图4所示。
开始泵水时,调整卸压阀释放多余泵水流量,泵送时保持系统压力为正值。
当需要卸压时,主阀开启,整个泵体进入卸压状态,并可以随时停止泵水而不会因此引起剧烈波动。
(应注意的是如果卸压阀连续运转,必须对阀体提供适当的回压以防气蚀损伤。) |
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