水和廢水 | 生態解決方案有助魚類繁殖

波特蘭水務局（PWB）制定了Bull Run供水棲息地保護計劃（HCP），旨在對該市的飲用水運營狀況進行必要的改變，同時幫助改善魚類生存的水環境。HCP計劃的部分工作內容是對水溫予以控制，使其符合“清潔水法”，這是魚類養殖的重要環境因素。

Singer和Cimco公司的員工正在安裝36英寸的2SC-PCO-MV-C-AC閥門

水溫

問題是桑迪河在夏季水溫太高，導致魚難以產卵。水溫過高的原因在于，河流的水源來自水庫的頂部，而此處水溫較高。波特蘭水務局與一家工程公司協商制定了一項調節水溫的計劃。

他們的辦法是從水庫底部向河流供水，因為水庫底部的溫度明顯更低。根據沿河水流動方向上不同位置的水溫讀數，他們可以通過控制匯入河流的冷水水量來控制河水溫度。

控制閥系統

為了實現這一點，他們需要一個分配系統，通過設定所需的冷水流量來控制進入系統的冷水量?？刂葡到y必須能夠對流量進行測量，并且能夠適應從低流量到高達83000gpm的大流量工況，從而真正發揮其控制功能。

36英寸新歌閥門以及正在接受培訓的波特蘭水務局的工作人員，他們正在學習如何使用電子MCP面板。

由于水庫蓄水高度具有45psi的入口壓力，并且水在大氣壓力作用下進入河流中，因此閥門控制系統還必須能夠承受45psi至0psi的壓降?；谶@些要求，供水系統產品供應商CIMCO公司，使用新歌閥門來設計控制閥系統，該系統能夠滿足這些嚴格的要求。

新歌閥門公司的解決方案，是提供一個S106-2SC-PCO-MVC-AC閥和一個MCP-TP控制面板。該閥的先導系統具有雙電磁閥，有利于MCP-TP通過電子方式對閥門予以控制，并將閥調節到所需的設定點。該閥具有回流檢查功能，確保在逆流情況下關閉閥門。由于最大流量的要求，24英寸和36英寸的閥門足以應對流量的全程變化。閥門的其他特色還包括單滾動膜片（SRD）和防氣蝕技術。

防氣蝕技術

45psi到0psi的壓降必定會使閥門發生氣蝕，從而造成閥門內部出現大量的噪音和振動，并最終導致閥門損壞。 通常通過串聯安裝多個減壓閥來避免氣蝕，這些減壓閥將壓力降低到可控的程度。

CIMCO公司銷售經理Steve Causseaux說：“新歌公司防氣蝕技術的優點在于，閥門本身就具有防氣蝕功能，因此不需要安裝額外的閥門，節省了成本和時間，免除了日后的維護。”

位于俄勒岡州波特蘭的Bull Run大壩。

防氣蝕裝置由兩個重型不銹鋼滑籠組成，最大限度地提高了全流量。第一個滑籠引導并容納氣蝕回收流，使它們不造成任何損害地消散，第二個滑籠進一步調節流體的壓力，使其降低到下游的大氣壓水平。通過將數據輸入到專有軟件中來計算滑籠的尺寸和位置，從而分別對兩個滑籠進行設計。

閥體采用專門的設計，以便能夠適合更大的滑籠，從而達到更高的Cv值（增加的流量），同時還使得抗氣蝕裝置與泵殼體之間留有合理的空間。這種分隔有利于液流在滑籠四周區域持續穩定地均勻流入，從而確保蒸汽氣泡圍繞著防氣蝕滑籠的中心對稱地破裂。

由于流量范圍在高達83,000gpm的高流量和低流量之間，因此通常需要大小兩類閥門，前者用于處理大流量，后者用于處理較低的流量，而傳統閥門在低流量時不僅工作效率低下，而且開始振動。為了克服這一難題，閥門用到了SRD技術。

無論閥門位置如何，模塊化的SRD隔膜都具有恒定的表面積，避免在管道中形成小的壓力脈沖。通過采取這樣的措施，消除了閥門在低流量時的閥座顫動問題，一方面有助于防止水流失和泄漏，另一方面有利于達到平穩、精確控制的流量。

MCP面板

24英寸和36英寸閥門并聯在一起工作，并將控制元件整合到一個面板中，以節省空間和成本。新歌公司的電子部門設計并構建了一個控制面板，能夠接收來自兩個閥門的信息，并對這兩個閥門分別進行獨立控制。利用差壓變送器和每個閥門的閥位指示器，MCP面板能夠計算通過每個閥門各自的流量。

這樣波特蘭水務局的操作員就可在面板上直接輸入或通過SCADA系統遠程輸入設定值，從而調節閥門開度，達到規定的流量。然后，面板將信號發送給開啟或關閉電磁閥，以打開或關閉主閥，直到達到期望的流量。

該面板還需要具備處理主要功率損耗的功能，因此增加了一個冗余備份的UPS電池。為適應戶外環境，該面板有一個戶外級外殼，并帶有加熱器和除濕器，以保持面板干燥。定制的面板無縫集成到現有的SCADA系統中，便于操作員遠程輸入期望的流量。

波特蘭水務局水處理業務經理Andrew Degner說：“系統整體構思巧妙，設計新穎，體現了新歌公司的能力，我們能夠定制閥門來滿足一些困難的參數要求。 “我們已經實現了一種易于管理和維護的無故障解決方案，達到了我們的既定目標，我很高興?！?/p>