四川省电力设计院 610072
摘要:长期以来,我国给水和排水管都大量采用的是镀锌钢管和铸铁管。不仅消耗了大量的能源,同时在施工效率上没有取得相应的成绩,该现状早已经不适应现代建筑业务发展的需要了。近年来塑料管在管道工程中占据了相当重要的位置,因此,文章就针对塑料排水管在变电所排水工程中的应用展开了探讨,介绍了塑料管道在变电所排水工程中排广应用。
关键词:塑料管道;变电所;排水工程;功能优势
1塑料管的发展及应用简况
随着石油化工的飞跃发展,高分子合成树脂和各种塑料添加剂等原材料新品种的不断增加,塑料制品种类多样化,产量迅速增长。由于塑料具有资源丰富,有着诸多方面的优异性能,因此可以用于多种领域,特别作为建筑材料更越来越显示出它突出的特点,给社会带来显著的经济效益。因此,人们早已经把塑料建材的作为钢材、木材、水泥之后的第四大类建筑材料,而逐步代替或者淘汰了越来越多的传统建筑材料。塑料建材可分为五大类:塑料管材管件;塑料门窗;塑料装饰材料;塑料隔热材料;新型高分子防水材料。
2 塑料管道在变电所排水工程中的优势
大口径塑料排水管道的应用,在变电所的应用尚属起步阶段。500kV曲靖变电所,首次使用聚乙烯双壁波纹(PE)管作为排水管道;500kV厂口开关站又一次使用了PE管,用后反映较好;220kV花山变电所又再次采用了PE管。结合工程的应用,总结出了塑料排水管道的应用优势。
(1)物理性能强。塑料埋地排水管其刚度及强度不及混凝土管,但塑料管属于柔性管,在受外压负荷时,柔性管与刚性管的承受负荷机理完全不同:柔性管在受压破坏之前,可以有较大的变形,而刚性管不可能有。同样外压负荷下,柔性管管内壁的应力较小,它和周围的回填土共同承受负荷,管土共同作用。因此,只要敷设合理,塑料管穿越公路,承受外荷也是可以的。变电所内很多管道就埋在公路下。
(2)耐腐蚀,使用寿命长。变电所是强电场、强磁场的场所,附近有散杂电流存在,场地内较低的土壤电阻率等,都会对金属管材造成腐蚀。PE管可耐多种化学介质的侵蚀,不需防腐处理。因此,变电所工程使用塑料管材更适宜。一般管道使用寿命为30年,而塑料管道使用寿命可达50年。
(3)韧性、挠性好。PE管是一种高韧性管材,其断裂伸长率超过500%,对管道基础的不均匀沉降或错位适应性强,抗震性好,最适宜用于抗震设防的地区。如220kV花山变电所地质条件均匀性差,场地内有大量砾岩分布,且埋深不均匀,给施工带来很多困难,使用PE管作为排水管,避免了地基不均匀沉降引起的管道破坏。
(4)流通能力强。塑料管内壁光滑,不结垢。PE管内表面当量绝对粗糙比值是钢管的1/20,相同管径、相同长度、相同压力下的PE管其流通能力要比钢管大30%左右。
(5)施工快捷。混凝土管长度多为1~2m,管节短,接头多施工复杂。混凝土管和铸铁管敷设时需做混凝土基础和混凝土接头,施工时需要一定的养护时间,管径较大的管道施工时,需用吊车安装就位,遇到阴雨天气,就更增加了施工难度。使用塑料管道,由于它重量轻,搬运连接方便,接头少,对管沟要求低,不需要做混凝土基础和混凝土接头,施工快捷,减少了人工费用及各种吊装费用,为缩短工期赢得了时间。在变电所建设中,排水管道在整个工程投资中所占比例很小约3‰,而工期却占整个建设工程工期的10%左右,因此缩短管道施工的时间,对整个工程的建设有重要意义。
(6)高效排水
内壁光滑流畅,设有导流槽,污物不易滞留,减少;了堵塞的可能,有着出色的排水性能,雨污排放效率是传统检查井的1-3倍。实践证明,在同样的坡度下,采用直径较小的塑料埋地排水管及塑料检查井就可以达到要求的流量;在同样的同径下,采用塑料检查井可以减少坡度,减少了铺设工程费。
(7)综合造价低
维护费用少,比传统检查井更具优势;可回收循环利用,有着巨大的社会效益。由于采用柔性连接,灵活方便,能克服沙尘、沙灰的恶劣施工环境;还可克服因路面增高而不能重复插入的困难。
(8)抗应力开裂性好。PE管具有较低的缺口敏感性,抗剪切强度高,耐环境应力性较好。
(9)耐磨性好。PE管与钢管的耐磨性对比试验表明:它的耐磨性是钢管的4倍。
(10)抵抗快速裂纹传递的能力好。管道发生开裂时,裂纹以很快的速度传递,瞬间就可能使管道破坏,后果不堪设想。实践表明,在塑料管道中的PE管抵抗裂纹传递能力比其它管道要强。
(11)良好的经济性能。虽然塑料埋地排水管的材料价格比混凝土管和铸铁管高,但是国内外的实践经验证明,在正确设计和合理施工的情况下,采用塑料埋地排水管的工程总造价往往低于混凝土排水管。
表1 普通铸铁管、PVC管、PE管的工程造价对比
见上表塑料管道现已广泛用于给水、燃气输送、排污、农业灌溉,以及油田、化工和邮电通讯等领域。从推广应用的效果看,普遍感到良好,已经基本形成企业的安全、经济生产模式,施工、安装简便易行,政府部门节能、环保的全面良性循环模式。新型塑料管材取代传统管材是一种必然趋势,塑料管道在变电所水系统的应用也将更加广泛。
3结语
在当前构建“节约型、环保型”的社会形式下,具有无渗漏、防沉降、排水效果好、耐老化,施工快速的塑料检查井、塑料化改善了给排水的质量和排水效率,符合国家发展政策的需要。当前在变电所排水工程中推广塑料检查具有积极的社会意义和经济效益。
参考文献
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论文作者:牟洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/21
标签:变电所论文; 塑料论文; 排水管论文; 混凝土论文; 塑料管论文; 管道论文; 管材论文; 《基层建设》2018年第1期论文;