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        淺談不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)在自來水管道的應(yīng)用

        2019-02-17 05:35:00吳則基
        四川水泥 2019年12期
        關(guān)鍵詞:不銹鋼管內(nèi)襯結(jié)垢

        吳則基

        (福州城建設(shè)計研究院有限公司,福建 福州 350001)

        0 概述

        在我國各城市發(fā)展越來越快及居民用水需求越來越高的情況下,各城市水司面臨著供水管網(wǎng)更新改造的壓力和難題越來越大:管網(wǎng)建造運營年代久遠(yuǎn),出現(xiàn)不同程度的跑冒滴漏、腐蝕穿孔、爆管、壓力不足、二次污染、道路拓寬使原有管道位于快車道下方、雨污水電力通信燃?xì)夤芪粐?yán)重不足、新建道路五年內(nèi)不允許開挖等問題,迫使各水司為了更好的民生工作,想盡辦法對管道進(jìn)行更新改造,以解決目前存在的問題,由此,技術(shù)革新出不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)、HDPE 管內(nèi)襯修復(fù)、內(nèi)噴涂等非開挖內(nèi)襯修復(fù)工藝。

        現(xiàn)以福州市自來水有限公司西二環(huán)南路(工業(yè)路-江濱路)DN800 給水管道不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)工程為例主要分析總結(jié)不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)在自來水管道更新改造中的應(yīng)用。

        1 工程項目概況

        福州市自來水有限公司西二環(huán)南路(工業(yè)路-江濱路)現(xiàn)狀DN800 給水管道建設(shè)年代久遠(yuǎn),管材為灰口鑄鐵管,出現(xiàn)較嚴(yán)重的漏水及結(jié)垢等問題,該管線位于福州市中心城區(qū),交通繁忙,地面障礙物較多,故采用開挖較少、作業(yè)坑較小且沒有對作業(yè)坑有苛刻要求的非開挖不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)進(jìn)行整體修復(fù),此次進(jìn)行不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)管段長度為786 米。

        1.1 施工技術(shù)要求

        (1)內(nèi)襯直徑:設(shè)計直徑為DN800mm,要求等徑內(nèi)襯。

        (2)內(nèi)襯材質(zhì):要求使用不銹鋼06Cr18Ni9(304),設(shè)計厚度δ=1.5mm,2550*1500mm*1.5mm(±0.05mm);力學(xué)性能:抗拉強度≥520MPa,延伸率≥35%。

        (3)襯管后承壓能力要求:襯管后管道試驗壓力為1.0MPa。

        1.2 施工主要工序

        1 作業(yè)坑開挖

        (1)待業(yè)主將所有開挖手續(xù)辦理完成后方可開挖,按照審批的長、寬尺寸進(jìn)行人工配合機(jī)械開挖,不得野蠻開挖。在作業(yè)坑開挖前,應(yīng)詳細(xì)了解開挖處地下是否有其他管道、電纜等存在(須經(jīng)相關(guān)部門交底),如有,不得使用大型挖掘機(jī)械開挖,機(jī)械破路面后采取人工挖掘,直到找到地下埋設(shè)物,并進(jìn)行防護(hù)處理。本項目共設(shè)置3 個作業(yè)坑。

        (2)作業(yè)坑砌筑磚墻或鋼板+鋼管支撐支護(hù)(若需要)。

        2 停水割管、取舊閥門

        (1)在確定原管道已停水后,采用機(jī)械與人工結(jié)合的方式進(jìn)行斷管、泄壓、排水,最大斷管長度為1.8 米,將管內(nèi)自來水就近排入雨污水井內(nèi)

        (2)作業(yè)坑開挖、斷管完成后,在作業(yè)坑上架設(shè)龍門架,用于不銹鋼管坯吊卸入作業(yè)坑內(nèi)。

        3 管道清理

        (1)在清管前后必須對原管道進(jìn)行人工或CCTV 檢測,以確定原管道結(jié)垢狀況、泄漏情況、管線走向、清洗效果、內(nèi)部處理效果等。

        (2)使用簡易PIG 牽引清洗技術(shù)與人工對原管道進(jìn)行局部處理結(jié)合的方式對原管線進(jìn)行清洗處理。

        (3)對原管道進(jìn)行局部處理,對于管道環(huán)向空隙點、內(nèi)壁漏水點采用填堵措施。對于管道錯口或管道缺陷處,用水泥砂漿進(jìn)行磨平過渡處理,以使不銹鋼內(nèi)襯管與原管道之間不留空隙,以達(dá)到不銹鋼等徑內(nèi)襯施工的要求。

        (4)管道清洗質(zhì)量要求:在清管時,要清除掉管道內(nèi)部絕大部分結(jié)垢層,管線清洗后的管道內(nèi)部要達(dá)到基本無垢、無雜物、結(jié)瘤、毛刺、必須除去棱角等影響內(nèi)襯修復(fù)質(zhì)量的物體存在。

        4 人工或CCTV 內(nèi)窺檢測

        在清管前后必須對原管道進(jìn)行人工或CCTV 檢測,以確定原管道結(jié)垢狀況、泄漏情況、管線走向、清洗效果、內(nèi)部處理效果及管道內(nèi)襯完工后情況。

        5 不銹鋼管坯加工

        (1)根據(jù)原管道內(nèi)徑,定制寬度1500mm、長度2550mm、厚度1.5mm(±0.05mm)的開平板材運到現(xiàn)場加工。

        (2)用卷板機(jī)將不銹鋼板進(jìn)行卷板預(yù)處理,控制卷板曲度在500mm—600mm以內(nèi),將預(yù)制好的管坯碼放到托盤上,分批運至下料施工現(xiàn)場,在現(xiàn)場分批卷成桶狀。

        6 布管

        (1)把管坯卷好后運到現(xiàn)場,將管坯吊入操作坑內(nèi),用電動運輸小車將管坯送入原管道內(nèi)。用人工與專用漲管器結(jié)合的方式把不銹鋼管坯撐圓,簡易焊數(shù)點,使不銹鋼管與原管道緊貼在一起。

        (2)在彎頭處采用多環(huán)縫管內(nèi)對拼焊接,根據(jù)原管道的曲度緊貼原管道內(nèi)壁。

        7 管內(nèi)焊接

        (1)采用分階段集中作業(yè)的方式,先完成一段不銹鋼管坯的布管后再集中進(jìn)行縱向縫和環(huán)向縫焊接,形成有布管有焊接等同時作業(yè)。

        (2)焊接質(zhì)量要求:參照GB50235-1997、GB50236-1998 國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,不銹鋼內(nèi)襯管道焊縫外觀整齊、無氣孔、無未焊透、無裂紋、無焊瘤、無過燒。焊接完成后做滲透檢測。

        8 焊口處理

        8.1 焊口鈍化處理

        工程上通常進(jìn)行酸洗鈍化處理,使不銹鋼的耐蝕潛力發(fā)揮得更大。不銹鋼在焊接過程中會出現(xiàn)黑色、黃色的氧化皮,為提高不銹鋼焊縫的耐蝕性,用酸洗鈍化膏對不銹鋼焊縫進(jìn)行酸洗鈍化處理,去除高溫產(chǎn)生的氧化皮,并加速焊縫表面形成三氧化二鉻養(yǎng)護(hù)膜,從而提高不銹鋼焊縫防腐質(zhì)量,延長焊縫壽命。

        9 管道試壓

        (1)管道試壓按《給排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-2008 規(guī)定執(zhí)行。修復(fù)后的管道正常工作壓力約0.3MPa,試壓壓力按鑄鐵管結(jié)構(gòu)給水管道試壓壓力為1.0MPa,修復(fù)管段整體試壓合格。

        10 管道清洗

        試壓前先進(jìn)行管道清洗,清洗質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求后開始試壓,試壓完成后泄壓排水,連頭、沖洗、運行。

        2 工程效益分析

        由于此管段位于高架橋及快車道下,若采用傳統(tǒng)開挖更換新管線的工藝進(jìn)行更新改造,勢必會造成:高架橋拆除(改線沒有管位)、快車道開挖等,造成交通堵塞,粉塵污染,大型機(jī)具設(shè)備噪音擾民,開挖渣土外運,投入大量人力物力財力等,且完工后橋梁及路面恢復(fù)同樣需要大量資金和時間,總投資約1500 萬元,工期約180 天。

        采用不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)進(jìn)行管網(wǎng)更新改造,僅需開挖3 個5m*3m 作業(yè)坑即可,對環(huán)保、綠化及交通影響甚微,工期僅為28 天;同時,不銹鋼板內(nèi)襯材料強度高、無腐蝕、低磨阻等優(yōu)點,不僅有效地解決了管道泄漏的問題,而且提高了管網(wǎng)的輸送能力,延長了管網(wǎng)的使用壽命。

        采用不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)更新改造工藝項目總投資約400 萬元,比大開挖更換新管線節(jié)約約1100 萬,節(jié)省投資約73%;工期僅為28 天,比大開挖更換新管線縮短152 天,縮短工期為84%。

        3 結(jié)束語

        由此可以明顯作出比較,不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)相比傳統(tǒng)大開挖更換新管線優(yōu)勢明顯,不僅可以解決管線存在的問題,而且可以取得顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。非開挖不銹鋼內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)在自來水管道更新改造中屬首選工藝。

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