市政管网的减压阀

高层建筑给水高压减压阀系统的几种方式 

上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。十层的民用建筑至少在30米，即使以24米的公用建筑计算，市政管网的压力肯定需要二次加压才能满足要求，不存在直接供水的可能。但是，根据建筑的高度、管道的承压能力、用水器具的压力要求，又可以分为以下几种方式。

铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。灰铸铁

灰铸铁的组织与性能
Wc=2.5%~3.6%
1、灰铸铁的组织
（1）铁素体灰铸铁——石墨化过程充分进行；
（2）铁素体珠光体灰铸铁——第一、二阶段石墨化过程充分进行，第三阶段石墨化过程部分进行；
（3）珠光体灰珠铁——第一、二阶段石墨化过程充分进行，第三阶段石墨化过程完全没有进行；
2、灰铸铁的性能
1）灰铸铁的性能主要取决于基体的性能和石墨的数量、形状、大小、分布状况。其中以细晶粒的珠光体基体和细片状石墨组成的灰铸铁的性能最优，应用范围最广。
2）灰铸铁的抗拉强度和塑性大大低于具有相同基体的钢，但石墨片对灰铸铁的抗压强度影响不大，所以灰铸铁广泛用作承受压载荷的零件，如机座、轴承座等。
3）灰铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性能，而且石墨的存在可以起到减磨、减震作用。
变质处理（孕育处理）——孕育铸铁
1、变质处理：浇注前向铁液中加入变质剂，促进晶粒细化。
常用变质剂为含硅75%的硅铁，加入量一般为铁液重量的0.4%左右。
2、性能：孕育铸铁的强度有很大提高，并且塑性、韧性也有所提高。
灰铸铁的热处理
灰铸铁的热处理仅能改变其基体组织，改变不了石墨形态，因此，热处理不能明显改变灰铸铁的力学性能，并且灰铸铁的低塑性又使快速冷却的热处理方法难以实施，所以灰铸铁的热处理受大一定的局限性。其热处理主要用于消除应力和改善切削加工性能等。可锻铸铁 (malleable cast iron)，由一定化学成分的铁液浇注成白口坯件，再经退火而成的铸铁，有较高的强度、塑性和冲击韧度，可以部分代替碳钢。可锻铸铁白口铸铁通过石墨化退火处理得到的一种高强韧铸铁。有较高的强度、塑性和冲击韧度，可以部分代替碳钢。它与灰口铸铁相比，可锻铸铁有较好的强度和塑性，特别是低温冲击性能较好，耐磨性和减振性优于普通碳素钢。这种铸铁因具有-定的塑性和韧性，所以俗称玛钢、马铁，又叫展性铸铁或韧性铸铁。黑心可锻铸铁用于冲击或震动和扭转载荷的零件，常用于制造汽车后桥、弹簧支架、低压阀门、管接头、工具扳手等。珠光体可锻铸铁常用来制造动力机械和农业机械的耐磨零件，国际上有用于制造汽车凸轮轴的例子。白心可锻铸铁由于可锻化退火时间长而较少应用（见铁素体可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和白心可锻铸铁）。牌号表示方法

可锻铸铁的牌号是由“KTH”（“可铁黑”三字汉语拼音字首）或“KTZ”（“可铁珠”三字汉语拼音字首）后附最低抗拉强度值（MPa）和最低断后伸长率的百分数表示。例如牌号KTH 350—10表示最低抗拉强度为350 MPa、最低断后伸长率为10%的黑心可锻铸铁，即铁素体可锻铸铁；KTZ 650—02表示最低抗拉强度为650 MPa、最低断后伸长率为2%的珠光体可锻铸铁。
常见的几种可锻铸铁

牌号、性能及用途(GB 9440—1988)
铸铁牌号KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10、KTH370—12：用于制造管道配件、低压阀门、汽车拖拉机的后桥外壳、转向机构、机床零件等。
铸铁牌号KTZ450—06、KTZ550—04、KTZ650—02、KTZ700—02：制造强度要求较高、耐磨性较好的铸件，如齿轮箱、凸轮轴、曲轴、连杆、活塞环等
铸铁牌号KTB380—04、KTB380—12、KTB400—05、KTB450—07：此为白心可锻铸铁，仅限于制造薄壁铸件和焊接后不需进行热处理的铸件、由于工艺较复杂，故在机械制造上较少应用。
1、消除内应力退火（时效处理）——低温退火。将铸件置于100~200℃的炉中，缓慢升温至500~600℃，保温4~8h缓冷。
2、改善切削性能的退火——高温退火，降低硬度将铸件加热至850~900℃，保温2~5h，缓冷至400~500℃出炉空冷。
3、表面淬火——提高硬度和耐磨性
灰铸铁的牌号及用途
1、共六个牌号：HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350
例如见图所示：

1、化学成分：Wc=2.4%~2.8%
2、制造方法：可锻铸铁是一定成分的白口铸铁经长时间石墨化退火而得到的具有团絮状结果的石墨的铸铁。
3、石墨化退火工艺：900~1000℃保温15 h后随炉缓慢冷却至650℃以下出炉空冷，可得到F基体的可锻铸铁。
球墨铸铁

球墨铸铁的主要成分
——与灰铸铁相比，主要特点是高C、高Si、低S。

球墨铸铁的显微组织
——基体+球状石墨。基体有F、P、F+P、B下四种。
球墨铸铁组织示意图，如图所示：
球墨铸铁的生产方法
——对铁液进行球化处理和孕育处理而得到。
球墨铸铁的性能
——球状石墨对基体的割裂作用影响最小，因而具有很高的强度、良好的韧性、塑性和切削加工性。
球墨铸铁牌号的表示方法
如图所示：

球墨铸铁的热处理
（1）退火——目的是为了获得铁素体基体组织和 消除铸造应力；
（2）正火——目的是为了获得P或P+F基体，细化组织、提高强度和耐磨性；
（3）调质——为了得到良好的综合力学性能；
（4）等温淬火——为了获得B下基体的球墨铸铁。

（1） 分区减压系统 这种系统目前可以说是最受欢迎的，因为减压阀的价格已经降到3000元/件左右，相比而言，管材和安装工程量以及系统得维护难度等均大幅度下降，其经济效率大大提高。系统的组成方式为：、生活水池、水泵、主管道、直接入户管、减压阀、阀后入户管等。目前的高层或小高层采用这种方式的很多。系统原理：一般由建筑地下室的泵房进行一次性集中加压，高压水沿主干管送至建筑上部用户，并满足要求；但是对于建筑下部的用户水压过高，则需要进行集中减压（减压阀组），再送至用户。缺点就是减压区的水头损失大，水泵功耗较大。  

1 高层建筑给水方式的选择　　选择给水方式是高层建筑给水系统设计的关键，它直接关系到给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直接由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。

高区部分可以采用的分区给水方式有：高位水箱给水方式；变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式。　　高位水箱给水方式可根据《规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式和高位水箱串联给水方式，或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压，而减压阀占地面积小，不影响水质，无噪声，国内减压阀产品质量逐渐提高，性能可靠，故采用减压阀减压方式的日渐增多。　　2 给水减压阀的应用　　随着我国建筑给排水科技的发展，近十余年来各种类型进口和国内自行研制的给水减压阀已在高层建筑乃至超高层建筑给水系统中得到广泛应用。实践表明：应用减压阀的给水减压保障系统与传统的中间水箱减压系统相比，有占用空间小、技术特性稳定、压力比调节灵活、使用寿命长、维护管理便捷等优点。但如何保障高层建筑减压阀给水系统的正常工作，使高层建筑用户获得良好的供用水环境，并确保楼宇内消防灭火设施（消火栓、喷洒）遇警显效的作用，离不开对减压阀给水系统科学有序的维护管理。下面结合实际工作经验，对高层建筑给水系统中减压阀的使用及维护管理谈一些体会。　　　　2．1 1用1备的减压阀组应定期轮换工作。大部分高层建筑生活给水减压保障系统，是以给水竖向分区设置的，一般设在每一给水分区总管上。考虑到众多用户的用水可靠安全性，设计时减压阀应两套并列安装（1用1备）。减压通路两侧都辅以闸阀或蝶阀，可启闭任一减压通道，为使并列的两套减压阀通道能正常工作，常规一个月轮流交换一次，搁置时间过长减压通道死水结垢，减压元件阀芯会卡住失效。

 高层建筑给水高压减压阀给水方式的选择

通过高层建筑生活给水系统各种给水方式的比较，认为根据具体情况采用高位水箱减压给水方式或几种给水方式的结合在是比较合理的给水方式。 

选择给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键，它直接关系到生活给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直按由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。就目前我国城市给水状况而言，水压一般可满足建筑五～六层的生活用水要求，高区部分的供水应根据具体情况确定。《建筑给水排水设计规范》（GBJ15－88）（以下简称《规范》）第2.3.4条规定：“高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫生器具配水点处的静水压，住宅、旅馆、宜为300～350KPa；办公楼宜为350～450KPa。”因此，根据《规范》规定的分区给水静水压，兼顾消防给水系统的给水方式，高层建筑生活给水系统高区部分应进行合理的竖向分区。

 高层建筑给水高压减压阀采用的分区给水方式有：

高位水箱给水方式；变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95）第7.4.7条规定：“采用高压给水系统时，可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱……。”我国目前消防给水系统中临时高压制居多，一般高层建筑都设有高位消防水箱。在高位水箱有效容积增加不多的情况下，生活贮水与消防贮水同时贮存于一个水箱中，这既经济又便于管理。高位水箱具有稳压作用，使冷热水系统水压保持平衡，方便洗浴。变频调速水泵不能满足消防贮水量，存在小流量和零流量供水，同时变频控制股价格较高，在高层建筑中采用较少。气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积小，同样存在不能满足消防贮水的问题，一般作为消防给水系统中的经常性增压设备，对于高层建筑生活给水一般用于少数楼层水压不足时的增压。由于以上诸多原因，目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式，尽管高位水箱存在增加建筑荷载和防止生活用水受到二次污染的问题。　　高位水箱给水方式可根据《规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式或高位水箱串联给水方式，或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压。减压水箱占用一定的建筑面积，并且增加了防止生活用水二次污染的困难，有噪音。减压阀造价虽然较高，但占地面积大大减小，不影响水质而且无噪声，国内减压阀产品质量提高，性能可靠，故采用减压阀减压方式的日渐增多。

1、建筑高度50m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀给水方式。如果低区部分对供水安全要求较高，可以直接从屋顶水箱引下一根立管至低区管网，该立管上设电动阀门和减压阀，平时电动阀门关闭，在城市给水管网停止供水时打开电动阀门向低区供水。如图1所示。此方式供水安全可靠，充分利用了城市管网的水压，节省能源。这种方式普遍采用。

2、建筑高度50～80m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池——水 屋顶水箱——减压阀给水方式（见图2）或高位水箱并联给水方式（见图3）。并联给水方式各分区为独立的给水系统，供水安全可靠，水泵集中布置，便了管理维护，运行动力费较省。但必须设水泵——水箱两套设备，增加了水泵和水箱占用的建筑面积，造价增大，这在大城市尤为显著。减压阀给水方式系统简单，设备费用少，占地面积小，管理维护方便。但是其供水安全性比并联给水较差，运行动力费用较高。目前我国各地供电情况逐步改善，电费比较适中，采用高位水箱分区减压给水方式具有较大优越性。这种情况病区部分有两个分区。此种方式应用较多。如由重庆建筑大学设计的重庆医科大学附属第一医院外科大楼，总建筑面积 37756m2，地下有两层，地上有二十三层，建筑高度 89.1m。生活给水系统采用分区给水方式，四层及四层以下由城市管网直接供水，五层及五层以上由贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀减压给水，高区部分有两个分区。

3、建筑高度在80～110m左右的高层建筑，高区部分推荐采用高位水箱分区减压给水方式，即贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀给水方式，如图4所示。也可以采用高位水箱并联给水方式。这种情况高区部分有三个分区。

常用的高层建筑给水高压减压阀方式  

（一）高位水箱供水方式   

      可分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式。  

1、高位水箱并列供水方式 

      在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。   

  优点：1）各区是独立系统，供水安全可靠； 

        2）水泵集中，管理维护方便；   

        3）运行动力费用经济。   

缺点：1）水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；2）分区水箱占用建筑面积，影响经济效益。  

2、高位水箱串联供水方式

    水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水池。 

  优点：1）无高压水泵和高压管线；  

        2）运行动力费用经济。   

  缺点：1）水泵分散设置，占用较大面积，管理维护不便；2）防震、隔音要求高；3）供水可靠性差。   

3、减压水箱供水方式  

    整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶总水箱，然后再送至各分区减压水箱。  

  优点：1）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；2）泵房面积小，减压水箱容积小。   

  缺点：1）水泵运行动力费用高；2）屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；3）供水可靠性差。 

4、减压阀供水方式

  以减压阀代替减压水箱。 

  优点：减压阀不占面积；   

  缺点：水泵运行动力费用高。 _  

（二）气压水箱供水方式  

1、气压水箱并列供水方式

2、气压水箱减压阀供水方式 

  优点：不需高位水箱，不占建筑面积。   

  缺点：运行动力费用高；贮水量小，水泵启闭频繁。  

（三）无水箱供水方式  

    根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速，调整出流量并使水泵具有较高工作效率。 

1、变速水泵并列供水方式

2、变速水泵减压阀供水方式 ^ 

  优点：不需高位水箱，不占建筑面积 

  缺点：1）设备费用较大；

            2）管理水平要求高（设备维修复杂）。

          建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混合采用各种供水方式。

 高层建筑给水高压减压阀压力档次

公称压力（MPa）	1.6	2.5	4.0	6.4		10.0		16.0
壳化试验压力（MPa）	2.4	3.75	6.0	9.6		15.0		24
密封试验压力（MPa）	1.6	2.5	4.0	6.4		10.0		16.0
最高进口压力（MPa）	1.6	2.5	4.0	6.4		10.0		16.0
出口压力范围（MPa）	1.0-1.0	0.1-1.6	0.1-2.5	0.5-3.5		0.5-35		0.5-45
压力特性偏差（MPa）△P2P	GB12246-1989
流量特性偏差（MPa）△P2G	GB12246-1989
最小压差（MPa）	0.15	0.15	0.2	0.4	0.8		1.0
渗漏量	GB12245-1989

 高层建筑给水高压减压阀流量系数（Cv）

DN	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300	350	400	500
Cv	1	2.5	4	6.5	9	16	25	36	64	100	140	250	400	570	780	1020	1500

 高层建筑给水高压减压阀主要零件材料

零件名称	零件材料
阀体阀盖底盖	WCB
阀座阀盘	2Cr13
缸套	2Cr13/铜合金
活塞	合金铸铁
导阀座导阀杆	2Cr13
主阀弹簧	1Cr18Ni9Ti
导阀主弹簧	50CrVA
调节弹簧	60Si12Mn

 高层建筑给水高压减压阀外形尺寸（PN1.6-4.0）单位：mm

公称通径 DN	外形尺寸
	L		H	Hl
	1.6/2.5MPa	4.0MPa
15	160	180	295	90
20	160	180	330	98
25	180	200	330	110
32	200	220	330	110
40	220	240	345	125
50	250	270	345	125
65	280	300	350	130
80	310	330	385	160
100	350	380	385	170
125	400	450	400	200
150	450	500	415	210
200	500	550	475	240
250	650		525	290
300	800		580	335
350	850		620	375
400	900		660	405
450	900		730	455
500	950		750	465

 高层建筑给水高压减压阀外形尺寸（PN6.4-16.0） 单位：mm

公称通径 DN	外形尺寸
	L		H	Hl
	6.4MPa	10.0/16.0MPa
15	180	180	305	105
20	180	200	340	105
25	200	220	340	120
32	220	230	340	120
40	240	240	355	135
50	270	300	355	135
65	300	340	360	140
80	330	360	395	17
100	380		400	185
125	450		415	215
150	500		430	225
200	550		495	260
250	650		545	310
300	800		600	355
350	850		640	395
400	900		690	435
500	950		780	495

 高层建筑给水高压减压阀安装说明：

①为了操作和维护方便，该减压阀一般直立安装在水平管道上，横向安装须特别说明。
②安装时应注意使管路中介质的流向与氮气减压阀休上所示箭头的方向一致。
③为了防止水用减压阀后压力超压，应在离阀出口不少于4M处安装一个安全阀。

订货须知：

一、①高层建筑给水高压减压阀产品名称与型号②口径③是否带附件以便我们的为您正确选型④使用压力⑤使用介质的温度。
二、若已经由设计单位选定公司的高层建筑给水高压减压阀型号，请型号直接向我司销售部订购。

三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数，由我们的阀门公司专家为您审核把关。产品所属水用减压阀系列，感谢您访问我们申弘阀门的网站如有任何   疑问.您可以致电给我们,我们一定会尽心尽力为您提供优质的服务。如需要了解更多其它减压阀类产品的信息可以点击减压阀查看。