摘要:我国新型城镇化建设速度逐年加快,城市集中供热作为市政基础设施也得到迅速的发展。本文结合天水市集中供热室外热网敷设及供热管道改造工程,就直埋保温供热管的施工工艺作一简要介绍,并就施工中需要注意的事项提出探讨和总结。
关键词:供热管网;直埋敷设;应用;施工
天水市集中供热管网在1994年以前敷设时大多数为地沟敷设或者架空敷设,岩棉保温。由于岩棉保温材料吸水性大,受潮后导热系数增加,造成大量热量浪费,且某些地发地沟堵塞积水,致使保温管线长期浸泡在水中,保温材料脱落,管道服腐蚀严重,冬季运行经常发生渗漏,爆管现象,已不能正常使用,需彻底更换后才能保证管网安全运行。而利用聚氨酯保温管道直埋结构由供热管道、保温层和保护外壳三部分紧密结合在一起,形成整体式的预制保温管结构,也称“管中管”。
一、直埋供热管道施工工艺
1、沟槽开挖
施工前,应对开沟槽范围内的地上地下障碍物进行现场核查。开挖前先测量放线。直埋管道的土方开挖,宜以一个补偿段作为一个工作段,一次挖土成活。沟槽开挖一般以挖掘机为主,人工配合整坡和清底的施工方法。挖至距设计标高20-30cm后由人工检平,避免超挖,扰动土基。挖至槽底标高后,应由设计、监理等单位验槽,检查合格后方可进行下道工序施工。
2、垫层(基础)施工
沟槽开挖至设计标高后,如槽底为持力层或者原土层时,原状土夯实即可;如槽底为杂填土或松软地基时,应再做300MM厚沙夹石或3:7灰土垫层设计至槽底,压实系数不小于0.96,处理宽度为槽底宽度。
3、管道安装
保温管吊装、运输、码放安装过程中严禁与尖锐物,刀器接触,以防损坏保护壳。在管沟中逐根安装管道时,每10m管道的中心偏移量应不大于5mm。坡度准确,管中心线高程的偏差不超过±10mm,在水平方向的偏差不超过30mm,在管道避开其他障碍物的地方,每一个焊口的拆脚不得大于5°。管道变径管宜采用同心变径管,变径管与管道材质应相同,两端的公称壁厚应分别不小于连接主管道的公称壁厚。在一个直线段内管道遇有变径时,采用此段最大管径的管道中心距。波纹补偿器安装时应按照波纹补偿器制造厂家的安装指南进行。阀门安装前应按设计规定校对型号,并进行清洗检查和调整。法兰安装前应对法兰的密封面及密封垫片进行外观检查,法兰与法兰,法兰与管道安装时应保持同轴,螺栓中心偏差不超过孔径的5%并保证螺栓能自由穿入。
4、管道焊接
管道对焊时,必须把管中杂物清除干净,以减少管道冲洗工作量。焊条型号应根据母材型号选择并按要求烘干,焊缝一般采用单面焊双面成型工艺。管子与管件对口时,应检查坡口的外形尺寸及破口的质量,坡口的表面应整齐光洁。点焊焊接钢管及焊件时,焊接层数不得少于两层。多层焊接时,第一层焊缝根部必须均匀焊头不得烧穿,各层接头应错开。每层焊缝的厚度宜为焊条直径的0.8-1.2倍,不允许在焊件的非焊接表面引弧,每层焊完后应清除熔渣,飞溅物等进行外观检查,焊接表面应完整,严禁有气孔、裂纹、夹渣等缺陷。施工间断或每日施工时,应将管口用挡板封闭,以防泥沙等杂物进入管内。
5、管道试压
由于直埋管道属于隐蔽工程,管道安装完毕后必须进行水压试验,缓慢向施压管道内注水同时排出管道内的空气。升压应缓慢进行,升压到1.5倍设计压力稳压10秒内,压力降不大于0.05Mpa。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然后降至设计压力稳压30秒无渗漏,压降不大于0.05Mpa为合格。管道试压合格后,应进行水冲洗,现场观察以水色不浑浊为合格。水压试验应做好各项记录,当实验过程中,发现渗漏时,严禁带压处理。消除缺陷后应重新试验。水压试验完毕放水时,应先打开排气阀。防止因放水形成负压,严禁随地排放。
6、管道接口保温及防腐
所有管道接口处、管道与阀门、补偿器连接处,均需经水压试验合格后在现场制作聚氨酯保温结构。操作时。周围环境温度应保持在10度以上,最低不低于5度。接头处保温材料应和管道原有保温材料保持齐平,不得有凹凸。所有因为管道安装破损的保温层和外护层需安装完毕后全部恢复。所有非保温管及外露钢制件除锈后刷红丹防锈漆两边,再刷调和漆两遍。接头保温质量的好坏,直接关系到整个保温成败的关键。天水市出现的管道腐蚀,漏水事故多数是由接头保温补口质量不佳所致。例如2011年岷山路管网改造工程施工时发现,挖出的DN250管道为2009年敷设的管网,割开保温层检查,预制保温段管道及接口防水保温较好的部分,管道及焊口基本完好,未见明显锈迹。现场接口保温不好的焊口及管道由于土壤中的水分及湿气渗入,管道已腐蚀严重,管道一旦被腐蚀,管壁就会逐渐变薄直至破损,从而造成热媒大量损失。
7、沟槽回填
沟槽的主体结构经验收合格后,应及时进行回填,回填前应将槽底杂物清除干净,如有积水应先排除。回填按图纸设计要求,在管顶200mm以下部分,回填采用中沙,管顶200mm以上部分回填采用素土分层夯实,回填土中不得有碎石,砖块等杂物,并注意对直埋管中心部位回填时,要求两侧同时回填,以防管道中心偏移。管道接头工作坑处必须仔细回填并夯实,保证回填质量。
二、直埋供热管道施工注意事项
1、直埋聚氨酯管道穿越公路时,因加套管或做管沟,管沟上面铺钢筋砼盖板。
1.1回填时必须保证保温管两侧及上部至少200MMH厚的砂护层,其目的一是防止硬物损坏保温管外套管,二是利用沙子的流动性,充分填充管道周围的空隙,以保证足够的摩擦力。回填土要分层夯实,分段回填压实时,相邻段的接茬应成阶梯型,且不得漏夯。回填土的质量对管线的安全运行非常重要,一定要给予重视,防止管道失稳。固定墩必须在管道定位完成之后进行施工。沟槽内固定墩前后10M范围内的回填土必须在试压前完成,压实系数不小于0.95,在管道运行期间墩中心两侧15M范围内不得动土。
1.2为了保证排水和排气顺利进行,应根据管段所经地区的地形状况来确定管道的坡度,管道坡度一般不小于2‰。室外供热管道的坡向,应受地形限制不可能满足坡向与水流方向一致的要求,尤其是直埋敷设的管道,放气装置一般应设在管段的最高点。为了在系统停止运行时,或在某段管段需维修时,排除管道内积水。应在管道最低点安装放水装置。
2、直埋供热管的支线开口位置应尽量选择沿管道轴向位移较小的位置,如开口位置有较大位移,则采取技术措施加以补偿。如位移量较小、建议开口三通根据管径的大小采取对应的加固措施对三通进行加固;管道变径处(大小头)、壁厚变化处、弯头、折点等引力比较集中的部位,也应设补偿器或固定墩等保护措施,固定墩应设在大管径或壁厚较大一侧。埋地固定墩处应采取可靠的防腐措施,钢管,钢架不应该裸露。例如:2008年冬季供暖期间,人民路煤建公司处发生一起管网破裂事故,造成系统大量失水,开挖泄水点后检查发现,为改段DN250管道支线挖眼三通处焊口拉裂近12cm长的裂缝,分析原因为:该挖眼三通在安装时未进行补强加固,且该管线直线距离较长,原设计未考虑支线预留,该处管道支线是当年此处新建建筑并网时安装的,安装时施工人员未对开口三通处采取任何技术措施进行补偿,造成了该事故的发生。漏点找到后立刻组织人员进行了焊补,因为是在供热期间,所以对挖眼三通处进行了临时加固,砌检查井一座。
参考文献:
[1]中华人民共和国行业标准CJJ28-2008《城镇供热管网工程施工及验收规范》中国建筑工业出版社
论文作者:马添翼
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/11
标签:管道论文; 天水市论文; 沟槽论文; 管网论文; 集中供热论文; 法兰论文; 水压论文; 《基层建设》2018年第22期论文;