排氣閥是如何解決供水管道中氣體危害的？

供水管道中的氣體嚴(yán)重影響了供水效率，嚴(yán)重時易引發(fā)爆管事故，為提高輸水效率，保護管網(wǎng)安全，應(yīng)在官道上合適的位置安裝排氣閥。困擾給排水工作人員的三大問題：

1、城鎮(zhèn)供水中，管網(wǎng)供水效率低。引發(fā)的主要原因就是管道內(nèi)有大量未排氣體，形成氣囊浮于管道上壁，使管道的過流截面變小，有效供水量減少，供水效率低。導(dǎo)致個別縣鎮(zhèn)的居民打開自來水龍頭，先是氣體排放，再流出涓涓細(xì)流。給居民帶來不便的同時，也從一定程度上影響著供水企業(yè)的經(jīng)濟效益。筆者就曾聽到過類似的抱怨。

2、供水管道常見的事故—爆管。其實，從某種角度來講，導(dǎo)致爆管的主要原因也和管道內(nèi)淤積氣體有關(guān)。管道氣體富含氧，附著在管道內(nèi)壁，對鐵管進行氧化，生成鐵銹逐漸脫落，導(dǎo)致上管壁變薄，不能再承受相應(yīng)公稱壓力，引發(fā)爆管。這是長期的氧化反應(yīng)。由于氣囊的存在，快速開關(guān)閥門或水泵啟停也能引起爆管，這是由于開關(guān)閥門或水泵啟停改變了介質(zhì)流速，使管道出現(xiàn)了大的壓力增值，氣體的可壓縮特性，使應(yīng)力集中到氣囊產(chǎn)生高壓而爆管。根據(jù)對爆管案例的研究，氣囊高度達(dá)到管徑四分之一是爆管的危險點，也就是氣囊的臨界點。爆管在影響市民用水的同時，也造成了一定的社會影響。這也是供水企業(yè)負(fù)責(zé)人很頭痛的問題。

3、管道常見的事故—水錘。遠(yuǎn)距離壓力輸水工程中管線長、流量大，管中流速一般較大，主干管線沿途起伏點多，遠(yuǎn)距離輸水工程中常發(fā)生多處水柱分離并造成斷流彌合水錘。而水柱分離恰恰是由于管路中某處的壓強降到當(dāng)時水溫的汽化壓力以下時，液態(tài)水發(fā)生了汽化。而該氣體不被排出，在兩水柱再重新彌合時，由于兩股水柱間的劇烈碰撞會產(chǎn)生具有直接水錘特征的壓力很高的斷流空腔再彌合水錘。它的危害可能造成泵房被淹，甚至無人監(jiān)控管路的長期大量漏水，淹灌大面積良田。

排氣閥一般都安裝在系統(tǒng)最高點，當(dāng)系統(tǒng)中有氣體溢出時，氣體會順著管道向上爬，最終聚集在系統(tǒng)的最高點，當(dāng)氣體進入排氣閥閥腔聚集在排氣閥的上部，隨著閥內(nèi)氣體的增多，壓力上升，當(dāng)氣體壓力大于系統(tǒng)壓力時，氣體會使腔內(nèi)水面下降，浮筒隨水位一起下降，打開排氣口；氣體排盡后，水位上升，浮筒也隨之上升，關(guān)閉排氣口。同樣的道理，當(dāng)系統(tǒng)中產(chǎn)生負(fù)壓，閥腔中水面下降，排氣口打開，由于此時外界大氣壓力比系統(tǒng)壓力大，所以大氣會通過排氣口進入系統(tǒng)，防止負(fù)壓的危害。如擰緊排氣閥閥體上的閥帽，排氣閥停止排氣，通常情況下，閥帽應(yīng)該處于開啟狀態(tài)。排氣閥能夠徹底解決供水效率低、爆管、水錘等問題。