试探长距离输水管道施工若干问题
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建材发展导向2018年第03期126长距离输水管道被广泛用于用水系统改造中。
为减少输水线路中的水力损耗,避免原水的二次污染,大口径输水管道或暗渠输水是引水工程中采用的主要措施。
目前大型现浇混凝土暗渠施工难度较大,渠道的沉降缝处理也较困难,因地基不均匀沉降引起的止水带漏水,在工程建成后维修麻烦,而且渠道的施工周期较长,投资高,因此,可优先考虑采用管道输水。
1 长距离输水管道常遇到的问题一是输水距离过长,尤其输送的原水常常造成管内堵塞现象;二是长距离输水一般考虑双管敷设,但有些未考虑联通管,导致单管发生事故,则整条管路无法使用;三是未进行水锤影响分析,导致管道经常爆管;四是管道防腐未做好,经常容易腐蚀;五是管道排气设置不合理,导致产生气阻;六是减压措施不合理导致爆管。
2 管径确定长距离输水管道由于管道较长,管径对管道工程投资的影响很大,因此,选择合理的管径,是长距离输水管道工程设计中一项十分重要的工作。
管径增大的优点是管路阻力减小,可降低电耗量与年运行费用,而管径减小,虽然管道的一次性投资降低,但管路阻力增大,年耗电量和年运行费用增加。
现以实例设计如下:该地拟建新水厂分三期建设,一期规模10万m 3/d,二期规模20万m 3/d,三期规模30万m 3/d。
根据供水规模测算,可供选择的管径有DN1400、DN1600和DN1800,分别计算管道流速和水头损失如下。
(考虑管线输送距离较长,自用水系数+漏失率之和取为1.15)。
考虑到工程一次建设可以兼顾水厂一、二、三期的运行要求,DN1400管道在水厂达到三期规模时,管道总水头损失过大,取水泵扬程过高,DN1800管道在水厂一期水量较低时,管道内水流流速过低,容易沉积泥沙,因此采用DN1600的管径是较为合理的。
3 输水管材3.1 管材的要求根据工程任务,输水管道材质需满足如下要求:(1)较高的密封性能,本工程输水管采用压力输水,因此输水管道需要良好的密封性能。
长距离输水工程中的技术问题分析随着输水工程的发展和社会经济的发展,长距离输水工程将会越来越多,以下是搜集的一篇探究长距离输水工程技术问题的论文范文,供大家阅读查看。
我国是一个水资源较为丰富的国家,但是由于我国人口基数大,人均水资源占有量非常低,远远低于世界人均水资源占有量,被联合国列为贫水国。
另外,我国幅员辽阔,存在严重的水资源分布不均现象,南方的水资源占全国水资源的80%左右。
而且,随着气候变暖,我国北方的水资源越来越少,因此,跨流域调水工程成为缓解这种水资源分布极度不均衡的重要方法措施,从而带来了长距离输水工程。
长距离输水一般可以分成重力流输水和压力流输水两种形式,在有条件的情况下,选择重力流输水能取得更好得节能效果。
下面就长距离输水工程中的技术问题进行分析。
1、长距离输水工程中管材的合理选择长距离输水工程中,管材的选择需要依据工程的规模、工程的重要级别、压力等级、输水距离的长度、沿途地质水文条件、管道的性能等因素,进行技术性、经济性、安全性等方面的综合评估,然后确定管材。
我国幅员辽阔,不同地区的地质条件等有很大差异,同时经济发展状况和管材的应用情况也有很大差异。
而每一项长距离输水工程都具有其独有的特点,这使得管材的选型也非常复杂。
某一种管材在一个工程中运用取得较好的经济、安全、质量效果,但是在另一个工程项目中可能就取不到这样的效果了。
根据多年的实践经验,长距离输水工程中的管材主要有离心球墨铸铁管、钢管、玻璃钢管、预应力混凝土管、钢筒混凝土管这几种。
其中,预应力混凝土管是成本最低的管材,在我国已被广泛运用到长距离输水工程中,但是其自重大,因此选用该管材时必须严格控制工作压力,将其控制在0.4-0.8MPa 之间为宜,也正是因为这一缺点,影响了预应力混凝土管在长距离输水工程中的应用推广。
某市政长距离输水工程中,其原定设计中选择钢筒混凝土管作为重力流管道,选用钢管作为压力流管道,在局部地方进行阳极保护。
长距离输水管线施工难点及应对措施摘要:长距离输水管项目的特征是线路长、施工周期长、投资大和难度技术高。
在施工过程中,很难监视项目的进度和质量。
本文深入讨论了长距离输水管道项目构建的技术要点和质量控制措施,以期为相关实际工作的开发提供一定的理论参考。
关键字:长距离输水管;建筑技术;施工难点;对策1长距离输水管建设技术以某工程为例:水库的输水工程为管道工程,全长31.18655km,沿线设2个自流灌溉分水口,一个设在西侧,一个设在管线末端水库东北侧。
1.1管道设计在建立长距离输水管项目时,必须首先优化管道布局计划。
水管的入口连接到核心区域的隧道末端。
入水口流量为1.35 m3/s,水入口管中心的高度为2192.594 m。
为了确保安全稳定的供水,入水口的水管配备了流量控制阀,以控制整个供水管的水流速度。
管道的总长度为31186.55 m,出水口管中心的高度为2069.477 m。
该线路沿线有2个自流灌溉水出口,在29#管道的末尾,QSH14+254,500里程,在东北侧线的尽头。
1.2选择管在长距离输水管项目中,管道是影响该项目质量的重要因素。
如果所使用管道的质量不高,会影响整个管道项目的耐用性、安全性和可靠性,将大大降低施工质量的质量。
因此,选择管道材料时,应根据相关的原则和要求选择适当的管道材料。
例如,管道需要对地质和基础具有很强的适应能力,安全系数符合标准,具有较强的反腐蚀性能,材料的价格相对合理,管道应易于维护。
在该项目的设计中,根据经济、安全和适应性进行了详细的考虑,并最终选择了合适的钢管。
与铸铁管和玻璃管相比,钢管对压力具有很强的抵抗力,可以应对不良的变形问题,结构安全可靠,价格相对合理,并具有良好的适应性。
1.3管道结构设计在长距离输水管道项目的建造中,有必要根据管道供水压力和建筑区域的地形合理地确定管道支架的类型,以确保输水管道的供水稳定。
对于该项目的管道支撑类型,经过大量的分析和选择,最终确定了支撑环的鞍座轴承。
长距离输水工程有关技术问题的探讨论文作者:陈涌城摘要:概述华北院承担在建长距离输水工程实例,论述长距离输水工程管材的选择,水锤的防护技术与安全措施,经济流速的计算与经济管径的确定方法。
关键词:长距离输水工程水锤经济流速经济管径华北设计院自78年以来承担和参加国内大型长距离输水工程累积18项之多,如天津市“引滦入津”工程,大连市“引碧入连”工程,石家庄引岗黄水库水工程等等,目前正在设计或正在施工中尚有8项,列表如下:长距离输水工程在建项目表序号工程名称工程简介工程进展情况1邯郸市“岳济邯”工程(二期)岳城水库至铁西水厂,管道总长56km(重力流),规模10万m3/d,工压0.4-0.5Mpa,采用DN1200预应力混凝土管长36km,DN1400预应力混凝土管20km。
输水线路走向同一期施工图设计阶段2长治市辛安引水工程(二期)辛安水源至长治水厂输水规模8.64万m3/d(lm3/s),采用DN1000钢管,δ=10mm,工压1.8Mpa,L=12km;DN1000预应力混凝土管,工压0.6Mpa,L=12km;DN900预应力混凝土管,工压0.6Mpa,L=12.17km正在进行管材与施工队伍的招投标。
3衡水市“引湖入衡”工程衡水湖至衡水市水厂,规模10万m3/d,工压0.4Mpa,采用2根DN800预应力混凝土管,管长L=9.8km(其中穿越河道采用钢管)取水工程正在施工,取水管道已敷设6km。
4呼和浩特市引黄供水工程黄河浦滩拐至金河水厂,总长82.16km1)二道洼水库上段,规模40万m3/d,采用二根DN1600球墨铸铁管,长2.73km,工压0.8Mpa;采用DN2000PCCP管(预应力钢套筒混凝土管),长62.96km,工压0.6Mpa。
2)二道洼水库下段(重力流),规模20万m3/d,采用二根DN2000预应力混凝土管,工压0.4Mpa,长16.47km。
取水泵站正在建设,二根球墨铸铁管敷设完毕,PCCP管与PCP管正在施工。
长距离输水管道设计中几个问题的探讨发布时间:2021-12-09T04:47:47.175Z 来源:《防护工程》2021年25期作者:闫博[导读] 随着我国工业化建设的高速发展,长距离输水管道越来越受到了人们的广泛关注,由于长距离输水管道为人们运输着各种能源,由此可见,城市积水管道的运行状态直接影响着人们的生活质量。
陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安 710001摘要:随着我国工业化建设的高速发展,长距离输水管道越来越受到了人们的广泛关注,由于长距离输水管道为人们运输着各种能源,由此可见,城市积水管道的运行状态直接影响着人们的生活质量。
随着城市人口的逐渐增加,能源消耗量也逐渐增多,管道的使用为能源的供给创造了良好的条件,在推动国家经济发展过程中发挥着重要作用。
因此,施工企业对于我国长距离输水管道系统的设计与施工,应该制定完善的管理方案,并且要创新工作形式,以此来不断提升其工作质量,从而尽可能满足相关工作需求。
关键词:长距离输水管道;设计;探讨引言为了能够进一步保障输水系统布局的合理性,就需要结合城市多方面的实际发展因素,并且要重视输水管道的建设质量,将其在城市发展过程中的辅助作用充分发挥出来,为城市居民的生活质量提供可靠的保障。
同时,相关设计人员还应该具备专业的技术水平以及综合素质,认真严谨地对待资深的工作,从而确保输水管道布置设计的合理性。
鉴于此,本文就长距离输水管道设计要点及技术展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
1长距离输水管道设计的重要意义随着我国城市的快速发展,推进了时代的进步,城市的各项功能也得到了全面扩展,在此现状下,各种输水管线也越来越复杂,因此,增加了城市输水管道重复开挖的几率,这种现象不仅对日常交通安全和秩序产生了影响,同时还增加了工程费用。
因此,工程设计工作的开展必须做到科学规划,严格遵循设计文件开展施工作业,以便顺应城市的建设和发展需要。
输水管道作为工程中的重要内容,和城市日常运转息息相关,工作人员应该在满足工程项目建设工期以及建设质量的基础之上,结合输水管道以及周边其他设施开展设计工作。
长距离输水工程安全管理的问题与对策摘要:长距离输水工程作为一项重要的基础设施建设项目,在现代社会的水资源调配和供应中起着关键作用。
然而,随着城市化进程的加速和水资源短缺的问题日益凸显,长距离输水工程的建设规模和复杂性也在不断增加。
在这个背景下,长距离输水工程安全管理问题日益凸显,基于此,本文将对长距离输水工程安全管理的问题进行简单分析,提出几点对策,以供参考。
关键词:长距离输水工程;安全管理;问题;对策1.开展长距离输水工程安全管理的意义1.1水资源保障长距离输水工程是解决水资源短缺问题的重要手段之一。
通过远距离的水资源调配,可以满足不同地区的用水需求,促进水资源的合理利用和保障。
然而,长距离输水工程如果发生安全问题,如管道破裂、水质污染等,将对供水系统造成严重影响,威胁到水资源的可持续供应。
因此,开展长距离输水工程安全管理,能够确保水资源的安全供应,维护社会经济的稳定发展。
1.2经济效益提升长距离输水工程的建设和运行需要投入大量的资金和人力资源。
若安全管理不到位,可能导致工程设施损坏、停产停用等问题,造成巨大的经济损失。
因此,通过开展长距离输水工程的安全管理,可以及时发现和解决安全隐患,降低事故发生的概率,保护工程投资,提高经济效益。
1.3生态环境保护长距离输水工程涉及跨越不同地域的水资源调配,其安全管理直接关系到水质的保护和生态环境的稳定。
若安全管理不到位,可能导致水质污染、生态破坏等问题,对生态系统造成严重影响。
通过开展长距离输水工程的安全管理,可以加强对水源地的保护,减少水质污染的风险,维护生态环境的健康和可持续发展。
1.4社会稳定与安全长距离输水工程是城市化进程中的重要基础设施,直接关系到人民群众的生活和社会稳定。
若安全管理不到位,可能引发供水中断、社会不安等问题,对社会秩序和稳定造成威胁。
通过开展长距离输水工程的安全管理,可以提高供水系统的稳定性和可靠性,确保人民群众的基本生活需求,维护社会的和谐与安全。
长距离输水管道设计中的若干问题探讨摘要:近年来,我国出现越来越多的长距离输水工程。
长距离输水模式打破了传统模式下不同区域条件分割的供水局面,将水资源重新分配。
长距离输水不仅有效解决了饮用水源的水质水量问题,同时还带动了供水产业的发展,促使大型供水企业的形成。
长距离输水对保障城市供水安全、促进各产业经济发展都起到了积极作用。
长距离输水管道的设计是否合理,对整个输水工程的投资、建设、运营管理等方面的影响都极大。
合理的管道设计不仅可以减少工程投资,还对整个输水系统的安全运行有重要作用。
关键词:长距离;输水管道;设计一、长距离输水管道管线的选择在城市用水和农田灌溉的输水系统中,输水管道承担着输送水的任务,由于管线长,需要的投资大,这就需要在选择管线时,实地勘测要细,主要有以下:总体来说,在选择管线时,应尽量选择线路短、造价经济、起伏小、工程量小的线路;在管线的选择时,难免会因为管线而对有些建筑进行拆迁,因此,应尽量减少拆迁;对于管线的选择,不仅要考虑到眼前利益,还应考虑到长远利益;对于管线的走向,其位置应尽量与城市的规划要求相一致,尽可能按照现有的道路或规划道路敷设;充分利用水位高差,如果条件允许,可以考虑重力流输水;线路经历的地形越复杂,就会增加施工的难度和成本,因此,应尽量避免穿越山脊、河谷、沼泽泄洪、铁路等地区。
在在输水管道的选取上,应先在地形图上布线,然后再进行实地踏勘。
严格遵循选线的原则,在设计的过程中,可以设计两条线路,也可以将这两条线路细分为若干个线路,但是都应考虑穿越村庄、引桥、机井等地区,在选择路线后,还应对其进行反复的测量、比较、踏勘,然后确定出最经济、最简便的方案。
二、长距离输水管道管材的选择随着我国城市化的进程不断加快,城市中的生活用水和工业用水需求量都有很大的提高,这就给城市的用水带来了很大的压力,长距离输水工程能够有效的解决这一问题。
目前,我国在输水管道的新材料和新技术上有了很大的进步。
长距离输水工程中的技术问题分析随着输水工程的发展和社会经济的发展,长距离输水工程将会越来越多,以下是搜集的一篇探究长距离输水工程技术问题的论文范文,供大家阅读查看。
我国是一个水资源较为丰富的国家,但是由于我国人口基数大,人均水资源占有量非常低,远远低于世界人均水资源占有量,被联合国列为贫水国。
另外,我国幅员辽阔,存在严重的水资源分布不均现象,南方的水资源占全国水资源的80%左右。
而且,随着气候变暖,我国北方的水资源越来越少,因此,跨流域调水工程成为缓解这种水资源分布极度不均衡的重要方法措施,从而带来了长距离输水工程。
长距离输水一般可以分成重力流输水和压力流输水两种形式,在有条件的情况下,选择重力流输水能取得更好得节能效果。
下面就长距离输水工程中的技术问题进行分析。
1、长距离输水工程中管材的合理选择长距离输水工程中,管材的选择需要依据工程的规模、工程的重要级别、压力等级、输水距离的长度、沿途地质水文条件、管道的性能等因素,进行技术性、经济性、安全性等方面的综合评估,然后确定管材。
我国幅员辽阔,不同地区的地质条件等有很大差异,同时经济发展状况和管材的应用情况也有很大差异。
而每一项长距离输水工程都具有其独有的特点,这使得管材的选型也非常复杂。
某一种管材在一个工程中运用取得较好的经济、安全、质量效果,但是在另一个工程项目中可能就取不到这样的效果了。
根据多年的实践经验,长距离输水工程中的管材主要有离心球墨铸铁管、钢管、玻璃钢管、预应力混凝土管、钢筒混凝土管这几种。
其中,预应力混凝土管是成本最低的管材,在我国已被广泛运用到长距离输水工程中,但是其自重大,因此选用该管材时必须严格控制工作压力,将其控制在0.4-0.8MPa 之间为宜,也正是因为这一缺点,影响了预应力混凝土管在长距离输水工程中的应用推广。
某市政长距离输水工程中,其原定设计中选择钢筒混凝土管作为重力流管道,选用钢管作为压力流管道,在局部地方进行阳极保护。
长距离输水压力管道纵断设计应注意的几个问题长距离输水压力管道是一种重要的输水工程,它能够将水源地的水资源有效地输送到远处的用水地区。
而在设计长距离输水压力管道的过程中,有一些关键的问题需要注意。
本文将深入探讨长距离输水压力管道纵断设计的几个重要问题,并提供个人观点和理解。
一、管道的坡度设计在长距离输水压力管道的纵断设计中,管道的坡度是一个至关重要的考虑因素。
合理的管道坡度能够保证水在管道内的流动速度不会过快或过慢,在减少管道阻力的也能够确保水的稳定流动。
一般来说,管道的坡度应根据输水量、管道材料和管道截面等因素进行综合考虑,以达到最佳的输水效果。
二、管道的直线段与弯曲段的合理安排长距离输水压力管道的设计中,通常会存在一些需要设立弯头或弯管的地方。
在进行纵断设计时,合理安排直线段与弯曲段的位置非常关键。
直线段能够减少管道的阻力损失,而弯曲段则能够避免管道的过度拉伸或压缩。
在设计过程中应尽量避免过多的弯曲段,并合理安排直线段和弯曲段的位置,以提高管道的运行效率和寿命。
三、管道的支撑方式选择长距离输水压力管道的纵断设计还需要考虑管道的支撑方式选择。
管道的支撑方式直接关系到管道的稳定性和安全性。
常见的管道支撑方式包括固定支撑、吊挂支撑和弹性支撑等。
在选择支撑方式时,应根据具体的工程条件和管道属性进行综合分析。
在支撑方式的选择过程中,还需要考虑到管道的热胀冷缩问题,以确保管道的正常运行。
四、管道的防腐蚀措施长距离输水压力管道在使用过程中容易受到水质和环境的影响,可能会出现腐蚀问题。
在纵断设计中,需要考虑管道的防腐蚀措施。
常见的防腐蚀措施包括外涂防腐层、内涂防腐层和阴极保护等。
选择合适的防腐蚀措施能够延长管道的使用寿命,减少维修和更换的成本。
长距离输水压力管道纵断设计需要注意管道的坡度设计、直线段与弯曲段的合理安排、支撑方式选择和防腐蚀措施等关键问题。
合理解决这些问题能够提高管道的运行效率、延长使用寿命,并确保水资源的有效输送。
长距离输水隧洞施工中的关键问题及应对措施摘要:长距离输水隧洞施工是现在社会中常见的一种施工方式。
工作人员需要做好施工的控制工作,从实际情况着手,明确隧道施工的各项关键要点,优化施工控制,明确施工的类型,保证工程能够顺利推进。
相关的施工单位要把控好每一道工序的施工要点,结合实际情况能做好优化施工,保证工程推进有足够的专业性。
与此同时,相关单位的工作人员还需要注意从实际情况出发,做好安全设置,及时检查施工的安全性,做好地质监测,保证施工环境的稳定性。
笔者结合大量资料,在本文中施工的相关内容展开讨论,希望能对行业发展有所帮助。
关键词:长距离输水隧洞;施工;关键问题;应对措施引言长距离输水隧洞会随着施工深度的不断加深,而面临到越来越大的难题。
所以相关工作人员要能够从实际情况出发,把握好施工的要点,做好重点的控制,才能使施工按照预期顺利推进。
施工单位要从每一道工序着手做好优化工作,结合工程的具体情况来工作的把控。
1长距离输水隧洞施工技术分析1.1全断面开挖光面爆破在进行隧道开挖的时候,可以合理的使用光面爆破来展开工作,使用新奥法理论来进行指导施工。
开挖石方爆破非常重要,其实际效果决定了隧道开挖质量的高低。
爆破可能会引起超欠挖的情况,施工单位要尽可能减少超欠挖量,合理采取一系列措施来做好控制。
如果出现了超挖,会导致多渣的情况,并且一些超挖的地方还要使用混凝土来进行回填,浪费大量的材料和设备,延长工期,让后续施工无法顺利推进,影响整个工程的进度。
要控制超欠挖的量,施工人员在设计光面爆破的时候可以合理的采用直线形槽来进行设计,在开挖轮廓线周边合理布置。
光面爆破后,隧洞轮廓线圆滑保存率可以达到80%,实际应用效果比较良好。
1.2洞内出渣施工单位从实际情况出发来控制工序,给出科学合理的方案来进行出渣。
出渣过程中,一定要注意控制速度,降低出渣的时间。
要能够从实际情况着手来增加运输汽车的数量,以此来保证整个出渣工作的效率。
长距离重力输水设计施工中常见的几个问题及解决方法摘要:本文通过对长距离输水重力导水工程设计、施工、维护实践工作中常见的几个问题的描述,详细剖析了产生这些问题的原因,通过实践检验,给出了解决这些问题方法的结论。
关键词:长距离输水;配水池;减压水池;遥控浮球阀;溢流管;排气阀中图分类号: TU74 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)长距离输水1.1长距离输水的作用伴随西部大开发,新疆开发的脚步越来越快,陆续发现的大煤气田数不胜数,然而新疆是干旱地区,各种工程的建设离不开水,煤气田大多远离水源地,仅靠汽车拉水不能解决问题,只有建设长距离输水管线才能从根本上解决生产生活用水问题。
1.2长距离输水的分类及一般流程长距离输水一般可以分为:(1)全程重力导水,流程:取水首部—处理厂—分配水池—中间减压水池—输水管—用户。
(2) 部分重力导水,部分压力扬水,流程:取水首部—处理厂—扬水泵站—配水池—中间减压水池—输水管—用户。
(3)全程压力扬水,流程为取水首部—处理厂—扬水泵站—输水管—用户,本文仅讨论全程重力导水设计、施工、使用中常出现的问题及解决方法。
2.长距离重力输水设计、施工、使用中常出现的问题分析2.1配水池进水控制方式的问题配水池在长距离重力输水中可作为工程的起点,配水池位置一般荒凉,附近无电源无法采用电动水位控制阀,设计中习惯上采用远距离单浮球控制阀,该控制属于即时控制系统,灵敏度高,水位晃动都会造成浮球下降,信号管泄流,信号管压力下降,控制阀阀芯上移,主管进水,水池水位上升,浮球上升信号管泄流停止,压力上升,控制阀阀芯闭合,此过程只在1~2秒内完成,造成控制阀阀芯仅开启5~20mm,就立刻落阀,长期短程动作,极易将水中颗粒物卡在阀芯下(图一),造成阀芯无法闭合,高压水流冲击下,将密封圈从密封板凹槽中冲出,损坏密封面(图二),引起水池溢流,淹毁农田道路,造成更大的损失。
2.2减压水池出水管及溢水管的问题减压水池在长距离重力输水工程中起到重要的作用,既能消除系统的静压也能消除系统的动压,低廉的造价是大多业主和工程师的最佳选择,在设计中减压水池一般采用《05S804矩形钢筋混凝土蓄水池》图集中200m3矩形水池,图集中的出口管弯进集水坑内设计,是按照水泵从吸水坑吸水,必要时可以排空全池积水而考虑,长距离重力输水在减压水池后的管线坡度是下坡,这样在初始通水或间断通水时,水池出口到第一个排气阀之间管道内的空气就无法排除,当管道充满时,水压将空气反压回水池,从出水管口排出,造成水池反气,产生巨大的水波,破坏水池,施工完的管道只能在弯管上部割开一个直径200mm的圆孔做排气孔(图四)。
长距离输水管道设计中几个问题研究发布时间:2022-10-24T03:08:01.625Z 来源:《新型城镇化》2022年20期作者:刘德猛[导读] 长距离管道输水有效地解决了水质污染以及水源短缺的问题,改变了过去不同区域进行分割供水的情况,也促进了各产业经济的发展。
河北供水有限责任公司河北邯郸 056001摘要:随着水利部全面解决农村饮水安全问题目标的提出以及各地区国民经济的发展,城市建设规模不断扩大,工业建设速度迅速加快,人民生活水平也随之相应提高,城市工业和生活用水量急剧增加,城市用水的紧张状况日益严重。
故不少城市、工矿企业及农村饮水不得不到数十公里甚至数百公里以外寻找能满足水量、水质要求的新水源,因而长距离输水工程也逐渐增多,所以要对在设计长距离输水管道方面遇到的问题解决加以重视。
关键词:长距离输水管道;设计;问题引言长距离管道输水有效地解决了水质污染以及水源短缺的问题,改变了过去不同区域进行分割供水的情况,也促进了各产业经济的发展。
国内各种产业随着国家社会经济的进步,也快速发展起来,然而,在追求经济效益时,却忘了对环境的保护。
我们周围的环境因为没有统一规范的污水处理设施,没有对各种工业污水进行净化处理,以致使水质发生了重度的污染。
边远地区的小型河流又因为近年气候的原因,而逐渐枯竭,以致使很多地方出现了吃水难的现象。
长距离管道输水对饮用水源水质水量的问题进行了有效的解决,同时,对大型供水企业的形成,起到了很好的促进作用。
另外,工程的投资、建设、运营管理等各方面都会受到长距离输水管道设计的影响。
输水管道的能否正常使用,与长距离输水管道的设计有直接关系,因此必须对长距离输水管道设计进行研究,加以优化。
一、长距离输水管道设计的意义近年来,随着水质污染、水源短缺现象的日益突出,越来越多的城市、乡镇采用长距离管道输水来解决城市供水、农灌泵站供水的问题。
长距离管道输水模式打破了传统模式下不同区域条件分割的供水局面,将水资源重新分配,对保障城市供水、促进各产业经济发展起到了积极作用。
长距离输水管道设计中的若干问题微探摘要:为了满足不同地区对水资源的需求,实现水资源的科学调配,在当前时代下,长距离输水管道的应用范围在逐渐地扩大,为了保证管道使用功能需求,设计人员要按照实际情况加强对长距离输水管道设计模式优化的重视程度,站在不同的角度来创新当前的设计方案,贯彻落实因地制宜的工作原则,使长距离输水管道设计能够具备较强的科学性,延长管道的使用寿命,为输水活动的实施创造良好的条件,彰显现代化的设计思路。
关键词:长距离;输水管道;设计研究前言在进行长距离输水管道设计的过程中,设计人员需要按照实际情况明确主要的设计重点,并且做好全方位的勘察,反复地核对各项设计参数,使整体设计科学性能够得到充分的保证,缓解各个地区水资源短缺的问题,多方位地满足人们的用水需求,完善我国的基础设施建设。
1长距离输水管道设计的价值在近年来水质污染和水资源短缺问题一直困扰着人们的水资源正常使用,水是人们在日常生活中必不可少的能源,如果出现水资源短缺和水污染较为严重的问题,会影响人们的正常生活,同时也会造成较为严重的社会影响。
在这一背景下,一部分城市纷纷进行了长距离入水管道的建设来解决当前用水中存在的各项矛盾,采取长距离管道输水来应对城市供水以及农业灌溉供水的问题,打破了传统模式下不同地区分割的供水局面。
将水资源进行重新的分配,多方面地保障各个地区的供水稳定性,同时也可以带动各个产业的稳定发展。
在现代化社会发展的过程中,往往忽略对环境保护的重视程度,缺乏统一而规范的污水处理设施,导致一部分污水没有经过净化,直接流入到周边的河流中,使水质急剧地恶化。
再加上全球气候干旱和小型河流的干涸,一部分城镇已经出现了用水较难的问题。
在此过程中,长距离输水管道所发挥的价值较为突出,不仅可以解决水源水质的问题,同时也可以满足不同行业对水质的要求,以可持续思维为主要的基础推动各个输水模式有序进行,充分地发挥长距离输水管道的优势,以此来保证水资源地科学利用[1]。
长距离输水管道设计中的几个问题探讨1长距离输水管道管材的选择随着我国经济开展和城市化进程的加快,城市及工业用水量迅速增加,长距离输水工程是解决用水量迅速增加的主要措施之一。
输水管道在新材料、新技术应用方面有了较大进步。
管道投资占整个输水工程的绝大比重,因此管材的选择应从工程的规模、重要性、管径、工作压力、地形地质、工期、资金等方面综合分析确定,以到达性价比最优。
常用的输水管道有钢管、球墨铸铁管、预应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管〔PCCP〕、玻璃钢管、聚乙烯塑料管〔PVC-U〕、超高分子量聚乙烯管等,就上述管材选择说明比拟如下1.1钢管钢管应用历史较长,围广,是一种传统的输水管材。
钢管一般选用螺旋焊接与直缝焊接收,具有强度高、可靠性高、适应性强等优点,但耐腐蚀性差,使用寿命一般不超过25年。
为延长钢管寿命,需对其进展防腐处理和保护,其方法可采用涂料加牺牲阳极的复合防腐措施。
钢管、外防腐采用国家卫生部许可的GZ-2新型高分子防腐涂料,壁防腐级别为普通级,采用二底二面,漆膜干膜厚80~100μm;外壁防腐级别为重加强级,采用二布四油,漆膜干膜厚280~300μm;牺牲阳极保护块间隔一定距离通过电缆与钢管连接,加强钢管的抗腐蚀能力。
通过涂料加牺牲阳极的复合防腐措施,可使钢管寿命达50年,但施工复杂,工期长,造价较高。
1.2球墨铸铁管球墨铸铁管是上世纪九十年代广泛应用的输水管材,具有强度高、韧性好、延伸率大、耐腐蚀等特点,壁衬水泥磨光防腐,外壁采用喷锌后涂沥青防腐,采用柔性T型接口,适应变形能力强,止水效果好,是一种较理想的输水管材。
1.3预应力混凝土管预应力混凝土管按其生产工艺分两种,一种是一阶段管即一次成型;一种是三阶段管。
预应力混凝土管因加工工艺简单,造价最低,但管材生产过程中存在弊病,如三阶段喷浆质量不稳定,易脱落和起鼓;一阶段管在施加予应力时不易控制,造成质量不稳定、不均一,且因重量大造成运输安装不方便,使其应用受到了限制,该管道为最经济的管材,可根据供水重要性适中选用。
试析市政供水工程中长距离输水问题摘要:随着我国经济的迅速发展,人们生活水平不断提高。
城市化进程的步伐不断也在不断加快。
现阶段,人口数量持续增加,对于水资源的需求量也有了显著提升。
大量工厂的出现更是对水资源造成了严重的污染,导致水资源紧张的局面不断加剧。
市政供水工程作为一项重要的基础设施,能够在很大程度上满足人们的生产生活对水资源的需求。
因此,优化市政供水系统,特别是解决长距离输水过程中出现的问题对于社会经济的发展十分必要。
文章结合现阶段市政供水工程中长距离输水问题,阐述了市政供水工程中的输水线路布置、管材选择与水锤方面的问题。
关键词:市政供水工程;长距离输水;问题引言我国水资源贫乏,且在时间与空间的分布上又极不均匀,西北、华北、东北的“三北”地区水资源尤其短缺。
改革开放以来,由于我国经济迅速发展,人民生活水平有较大的提高,城市的工业用水与生活用水量也随之增加,另外经济建设发展的同时,又忽略了环境的保护与治理,造成了水资源的污染,因此我国的“三北”地区和东南沿海的一些省市有的因为本地区的水资源不足,有的因为本地区的水源已被污染,不能作为城市供水的水源,因此不得不跨流域、跨地区地进行长距离引水。
1市政供水工程中长距离输水的意义由于经济的发展,人民生活水平的提高,我国各个地区的用水量都普遍增加,许多本地区的水量、水质已不能满足要求,因此促使长距离输水工程项目增加。
长距离输水工程的许多技术问题都有待深入研究和提高,输水管材的选择,水锤的防护技术与安全措施,管道经济流速与经济管径的选择,仅是其中的一部分,尚有一些设计、施工、运行管理等方面的问题,甚至还有对长距离输水工程的界定,有的专家建议是否以管道长度大于10km,管径大于800mm,作为划分长距离输水和一般管道工程的界限,诸如以上问题都应加强讨论研究,以便推动长距离输水工程的设计、施工和运行管理水平的提高。
2长距离输水工程管材的选择2.1钢管钢管按加工工艺分为螺旋焊管与直缝焊管。
施工技术
250 2015年22期试探长距离输水管道施工若干问题
赵双峰
河北省水利水电勘测设计研究院,天津 300250
摘要:随着国民经济的发展,科学技术的进步,采用管道输送各种介质的范围及领域越来越广,距离越来越远。
供水管网是城市重要的基础设施,而长距离管道输水工程更是重中之重,在施工实践过程不断地学习、总结、积累经验,结合日新月异科学技术知识以及现代化施工机械,逐步完善、提高施工工程质量。
基于此,介绍了目前重力流输水管道系统中防水锤的常用方法,并对各类防护方法进行了全面的技术分析和总结。
关键词:长距离;输水管道;防水锤
中图分类号:TU991 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)22-0250-01
1 水锤的涵义与产生机理
水锤也称水击,或称流体(水力)瞬变(暂态)过程,它是流体的一种非恒定(非稳定)流动,即液体运动中所有空间点处的一切运动要素,包括流速、加速度、动水压强、切应力与密度等不仅随空间位置变化,而且随时间而变。
压力管路中,如果末端阀门关闭较快(即管路中流速变化较剧烈),由于管中水流的惯性,开始在整个管路中就形成了一个阀口一水池传播的减速增压运动,水体压缩,密度增大,一直传到水管进口,水流呈瞬时静止状态,此阶段称增压波(直接波)逆传过程;接着压力和密度大的阀门处水流有反向压力池的趋向,这样形成一个与原流速方向相反的流速,从而压力、密度慢慢恢复正常,在管路中就形成了一个压水池一阀门传播的减速减压运动,此阶段称为降压波(反射波)顺传过程;管中的流速瞬时恢复正常,接着从阀门向水池产生一个反方向的流速,水体膨胀,密度减小,管路中形成一个阀门~水池的增速降压运动,称此过程为降压波逆传过程;管路瞬时膨胀静止后,又开始恢复原始状态,因而又产生一个水池向阀门的流速,密度恢复正常,称此过程为增压波顺传过程。
此后的水锤现象又将重复进行上述的四个传播过程。
2 长距离输水管道防水锤技术选择的原则
输水管起末端的水力高度差为有压重力输水的可利用水头。
在确定输水设计流量后,可利用水头越大,输水管管径可越小,投资越少,当然输水管流速越大,运行时可能引起的水锤升压越高。
为防止管道发生破坏性水锤事故。
当管材强度较强,或地质、地形条件复杂时,还应经过水锤计算适当降低输水流速,以利管道安全运行。
有压重力输水在以下三种情况需消减富余能量:(1)当可利用水头过大,管中流速超过3m/s或超过水锤计算所确定的最大流速时;(2)起端(如水库等)水位变幅较大时;(3)低于设计流量运行,输水管下游管道因压力增加较多,不利于安全输水时;这三种情况较适宜的消能装置为减压恒压阀。
3 管材的选择
管道工程总投资中,管材部分就占有70%~80%的比重,所以管材的选择在整个工程的成本控制中有着非常重要的地位。
特别这几年我国引进大量的新型管材和新的生产工艺,管材的优化尤为重要。
目前长距离输水工程大都在钢管、球墨铸铁管、预应力砼管与预应力钢筒砼管、玻璃钢管等方面选择。
在长距离输水工程中,管材的选择一般要根据工程的规模,管道的工作压力,输水距离的长短,工程的进度与重要性,以及工程所在地的地形、地貌、地质情况,当地管材的生产状况,应用管材的习惯,特别是工程的资金的落实情况,而后进行技术、经济、安全等方面论证综合比较后确定。
4 水锤的防护技术与安全措施
凡是有泵及压力管道的地方就会有水锤,因此水锤是本长距离输水工程的一个重要的不容忽视的技术问题,水锤也是造成工程事故的一个主要原因以及日常运行时期的安全隐患。
另一方面长距离输水工程中应充分的认识到水柱弥合水锤的危害。
在长距离输水管道中,流速变化是经常出现的,管道中水流速度变化时,致使管道中水压力的升高或降低,在压力低于水的气化压力时,水柱就被拉断,出现断流空腔,在空腔处的水流弥合时将产生强烈的撞击,管道中的水升压,则就形成断流弥合水锤,弥合水锤升值很大,在实验装置观测到的竟达到工作压力的2~4倍,因此其对输水安全性的危害很大。
水在输水管道运行时,实际上是水气两相流。
因此在长距离输水管道设计时,应依据输水管道的纵向布置,分析研究计算可能出现的不同工况下水的流动状态,选择合适的位置(一般在驼峰处)布置一定数量的排气阀,在管线的水平段,排气的问题更突出,因此在设计时一般人为地把管线布置成一个高点,设置排气阀,而且水平距段根据经验一般在600~1000m设置一处。
另外排气阀的选择也很重要,因为管道中运行时,水在管道中的状态很复杂。
根据国外水锤研究者提供气水两相流可分为六种流态,即层状流、波状层、段塞流、气团流、泡沫流、环状流,由于水流流态的复杂性,也就产生了排气的困难,因此除了确定排气阀的合理数量,合适位置,对排气阀种类与性能也应充分重视。
5 埋地钢管的防腐
通过对以是各防腐方法进行技术性分析,结合施工地条件、经济成本等,本长距离输水工程因为采用环氧煤沥青漆对埋地钢管进行外防腐,防腐施工工序为三油一布(底漆-面漆-玻璃布-面漆-面漆),特殊地段则采用四油二布(底漆-面漆-玻璃布-面漆-玻璃布-面漆-面漆)。
因为环氧煤沥青漆具有防腐层性能稳定,使用年限长,耐一定高温(110℃以下),涂层强度高,施工方便,可半机械化或手工生产,涂层造价低廉。
此涂层于80年代在我国开始应用,十几年内在各种埋地管线中大量应用,由环氧与煤沥青两种主要成份组成,是甲(环氧)乙(固化剂)双组分涂料,它缩合了环氧树脂(强度高)与煤沥青(防腐性能好)的优点。
其缺点是:固化受温度影响较大,低温(5℃以下)固化慢,尤其在现场补口时,该涂层达到固化的时间长,难以得到工期保证。
6 结束语
随着城市建设的快速发展和人民生活水平的日益提高,长距离大型输水工程越来越多,随之而来的工程爆管问题引起越来越多工程人员的注意。
长距离重力流输水管道系统的防爆技术研究作为输水管道安全运行的重要课题之一,很有必要进行深入研究。
参考文献
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