煤礦井下消防灑水管道的減壓方式一般 有兩種:一種是采用降壓水池減壓,另一種是采用減壓閥減壓。但多年來由于國內(nèi)減壓閥產(chǎn)品的研制、開發(fā)大多數(shù)針對建筑工程,而通過行業(yè)鑒定、真正能使設(shè)計(jì)人員及用戶放心選用的國產(chǎn)礦用減壓閥幾乎是空白,如果采用國外同類產(chǎn)品從設(shè)計(jì)選型到用戶訂貨、施工安裝、維修服務(wù)等方面有諸多不便。因此,在煤礦井下消防灑水管道上普遍采用的仍是降壓水池的減壓方式。 近幾年來,我院在進(jìn)行煤礦井下消防灑水管道設(shè)計(jì)時遇到下列幾個問題
:(1)礦井瓦斯?jié)舛雀?井下所有電氣設(shè)施必須采用防爆型。如華晉焦煤公司呂梁公司沙曲礦井,晉城礦務(wù)局寺河礦井等高瓦斯礦井采用降壓水池其進(jìn)水電動閥及水位控制裝置必須采用防爆型上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。
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(2)巷道沿著煤層布置,有起伏變化,如寺河礦井在井筒采用降壓水池減壓后,井底車場至采區(qū)的巷道均處于上坡,減壓后的管道又需增壓才能滿足采區(qū)用水的要求。
(3)煤層開采深度大,需多處設(shè)置降壓水池,如新汶礦務(wù)局潘西礦井,井筒垂高900多米,在井筒設(shè)置了6處降壓水池進(jìn)行減壓;
(4)為了使降壓水池設(shè)置在合適的位置,增加了消防灑水管道的長度,如韓城礦務(wù)局象山礦井,其井下消防灑水管道從回風(fēng)立井進(jìn)入,為了滿足巷道及采區(qū)的用水壓力要求,降壓水池不能設(shè)置在井底附近,需設(shè)置在斜井,這樣增加了往返管路1000多米。上述遇到的幾種情況如采用減壓閥減壓,則簡單 方便,可根據(jù)不同的壓力要求隨意在干管上、支管上設(shè)置減壓閥,使整個消防灑水管路簡單、靈活、節(jié)水、節(jié)電,并可大大節(jié)省基建投資。鑒于這些情況,設(shè)計(jì)人員迫切希望能選到性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠、能適應(yīng)國情的減壓閥來解決這些問題。 1996年4月,上海申弘閥門有限公司經(jīng)過廣泛接觸,達(dá)成共識,決定聯(lián)合研制、開發(fā)礦用比例減壓閥產(chǎn)品,來滿足煤礦井下消防灑水管道的減壓需要。該項(xiàng)目被列入煤炭工業(yè)部
5九七年度煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)科研項(xiàng)目計(jì)劃
6,經(jīng)過課題小組的不懈努力,已經(jīng)完成了全部工作,并于1998年6月15日通過了煤炭部鑒定。

減壓閥的作用原理是靠閥內(nèi)流道對水流的局部阻力降低水壓，水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞兩側(cè)的進(jìn)出口水壓差自動調(diào)節(jié)。近年來又出現(xiàn)一些新型減壓閥，如定比式減壓閥。定比減壓原理是利用閥體中浮動活塞的水壓比控制，進(jìn)出口端減壓比與進(jìn)出口側(cè)活塞面積比成反比。這種減壓閥工作平穩(wěn)無振動；閥體內(nèi)無彈簧，故無彈簧銹蝕、金屬疲勞失效之慮；密封性能良好不滲漏，因而既減動壓（水流動時）又減靜壓（流量為0時）；特別是在減壓的同時不影響水流量。
水流通過減壓閥雖有很大的水頭損失，但由于減少了水的浪費(fèi)并使系統(tǒng)流量分布合理、改善了系統(tǒng)布局與工況，因此總體上講仍是節(jié)能的。減壓閥的每一檔彈簧只在一定的出口壓力范圍內(nèi)適用，超出范圍應(yīng)更換彈簧。在介質(zhì)工作溫度比較高的場合，一般選用先導(dǎo)活塞式減壓閥或先導(dǎo)波紋管式減壓閥。介質(zhì)為空氣或水（液體）的場合，一般宜選用直接作用薄膜式減壓閥或先導(dǎo)薄膜式減壓閥。介質(zhì)為蒸汽的場合，宜選用先導(dǎo)活塞式減壓閥或先導(dǎo)波紋管式減壓閥。為了操作、調(diào)整和維修的方便，減壓閥一般應(yīng)安裝在水平管道上減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學(xué)的觀點(diǎn)看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達(dá)到減壓的目的。然后依靠控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，使閥后壓力在一定的誤差范圍內(nèi)保持恒定。
在使用的過程中可調(diào)式減壓閥為什么會出現(xiàn)串壓問題呢？

由于減壓閥后管段處管網(wǎng)破裂，關(guān)閉P1處閥門或者檢修，泵站A水泵停止運(yùn)行時，導(dǎo)致閥后減壓閥后管段處水壓很低甚至是空管。恢復(fù)正常供水時，減壓閥前管段處閥門突然打開或泵站A水泵開啟時，減壓閥前管段處壓力迅速增大，可調(diào)式減壓閥前管段與后管段間在短時間內(nèi)存在較大的壓差，減壓閥來不及工作，減壓閥上腔壓力很小，就在這種較大的壓力驅(qū)動下，減壓閥被強(qiáng)行打開，導(dǎo)致減壓閥前后壓力趨于平衡，減壓閥短時失效，即串壓。既然已經(jīng)出現(xiàn)了，又當(dāng)如何解決呢？以下總結(jié)了三種：

1、基于減壓閥的工作原理，在減壓閥后裝設(shè)一泄壓閥，當(dāng)減壓閥后的壓力高于P2時，就打開泄壓閥泄壓，正常供水壓力。

2、通過其它方法縮短串壓的時間，使之接近于0。

3、根據(jù)可調(diào)式減壓閥的工作原理，適當(dāng)增大導(dǎo)閥及導(dǎo)管的口徑，降低上下腔達(dá)到壓力平衡的時間，甚至于趨向于0的時間差。

通過實(shí)踐驗(yàn)證，上面所述的第二種方案是實(shí)惠、實(shí)用性zui大的，可以通過泄水閥,迅速打開，使膜片上腔壓力大于下腔壓力，促使可調(diào)式減壓閥迅速恢復(fù)正常。串壓時間基本為0。

上海申弘閥門有限公司就閥門設(shè)備的有關(guān)設(shè)計(jì)、制造、供貨、指導(dǎo)安裝、調(diào)試、生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)及技術(shù)服務(wù)和培訓(xùn)業(yè)務(wù)。除合同有關(guān)條款外，經(jīng)雙方*代表進(jìn)一步協(xié)商，對該批閥門設(shè)備技術(shù)方面確定如下協(xié)議：

一、本技術(shù)協(xié)議選用中乙方生產(chǎn)的閥門設(shè)備，必須*甲方井筒及井下消防灑水工程項(xiàng)目正常生產(chǎn)使用的要求。