1 前言
凝液缸在我國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中是比較常用的設(shè)備之一,在生產(chǎn)中發(fā)揮著很大的作用。但一些城市只把它當(dāng)作簡(jiǎn)單的集水,集油容器來使用,未能將它充分利用起來,使它發(fā)揮)其放散,查漏、測(cè)電位等等其他作用。同時(shí)凝液缸又是管網(wǎng)系統(tǒng)中比較脆弱的部位,經(jīng)常因?yàn)榘l(fā)生泄漏或損壞而進(jìn)行搶修維護(hù)。因此首先我們應(yīng)重視凝液缸的安裝及維護(hù)工作,只有這樣才能揚(yáng)長(zhǎng)避短,從而使其發(fā)揮更大的作用。
2 凝液缸的分類
凝液缸又稱凝水器,聚水井.有些地力簡(jiǎn)單稱其為水井。根據(jù)壓力分可分為高、中、低壓凝液缸,根據(jù)材質(zhì)分可分為:鋼制凝液缸、鑄鐵凝液缸、塑料凝罐缸。
3 凝液缸的結(jié)構(gòu)
常用的凝液缸結(jié)構(gòu)大同小異主要由四部分組成:缸體(集水桶)、排水管,閥門和凝液缸保護(hù)罩(詳見圖1)。不同之處在于主管的材料差異決定了缸體選材,同時(shí)世決定了缸體與主管、排水管之間連接方式的不同。鋼制凝液缸一般采用現(xiàn)場(chǎng)制作,缸體與主管、排水管之間連接采用焊接,排水管與閥門一般采用絲扣連接,塑料凝液缸是生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的成型產(chǎn)品:鑄鐵凝液缸缸體是鑄造成型,現(xiàn)場(chǎng)須制作排水管.排水管材料一般采用鍍鋅鋼管,連接采用絲扣連接。凝液缸有一種特殊形式,即在寒冷地區(qū),在利用燃?xì)鈮毫ε潘母摺⒅袎耗焊字?,為防止凝液水不?huì)凍結(jié)還特別設(shè)置了循環(huán)管(詳見圖1)。
4 凝液缸的功能
凝液缸除了眾所周知的功能外,還有放散、測(cè)壓、查漏、查管位、測(cè)電位、阻氣的作用,下面將其它各種功能一一進(jìn)行介紹。
4.1 放散
在新管線投運(yùn)前,老管線進(jìn)行碰口、接三通、搶修維護(hù)等作業(yè)時(shí)經(jīng)常需要將管線中的氣體進(jìn)行置換,置換時(shí)常常使用凝液缸作為放散口進(jìn)行排氣,如此就省去了開挖及制作放散管的麻煩,但也得綜合考慮用凝液缸放散由于放散口徑小,存在放散時(shí)間長(zhǎng),氣體流速高的弊端。
4.2 測(cè)壓
通過對(duì)管道壓力的測(cè)量和分析可以發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)存在的問題,象管網(wǎng)低壓區(qū)出現(xiàn)的范圍和影響程度;發(fā)現(xiàn)管道"瓶頸"現(xiàn)象出現(xiàn)的位置;管道是否存在堵塞現(xiàn)象等等。在日常運(yùn)行管理中許多城市就是經(jīng)常性的通過凝液缸來讀取壓力并進(jìn)行分析的。
4.3 查漏
低壓管網(wǎng)的抽水作業(yè)都是制定抽水樣板進(jìn)行定期抽水同時(shí)記錄出水量,目的就是通過比較出水的量的變化來判斷管道可能出現(xiàn)的泄漏。南方地區(qū)地下水位高,當(dāng)管道破裂時(shí)由于是低壓管道壓力低地下水就會(huì)流人管中,匯聚到凝液缸里,因此出水量就會(huì)劇增。
4.4 查管位
埋地管線經(jīng)常因?yàn)槠渌芫€、上建等施工將其覆蓋而找不到,從而影響到日常的維護(hù)和搶修。利用凝液缸來查找管線是非常簡(jiǎn)便有效的方法之一。方法一:利用凝液缸蓋體積大、金屬制造的原理,采用金屬探測(cè)器(軍用的金屬探雷器也可)尋找被掩蓋的凝液缸同時(shí)發(fā)現(xiàn)管線。金屬探測(cè)器具有價(jià)格低、輕巧、攜帶方便的特點(diǎn),而且探測(cè)準(zhǔn)確。對(duì)那些采用PE管,且未埋設(shè)金屬警視帶,而凝液缸仍采用鋼制凝液缸的城市,采用此辦法會(huì)起到事倍功半的效果。方法二:許多城市都已購(gòu)買使用了管線檢測(cè)設(shè)備,如英國(guó)雷諾公司管線檢測(cè)儀,若能同時(shí)結(jié)合被探測(cè)管線周圍的凝液缸,就能得到很強(qiáng)的探測(cè)的信號(hào),從而提高檢測(cè)效果,具體方法是將信號(hào)發(fā)射器的一頭與凝液缸的排水管連接,將發(fā)射的信號(hào)直接通過凝液缸傳人地下的金屬管道。
4.5 測(cè)電位
許多城市在設(shè)計(jì)、安裝對(duì)鋼管的陰極保護(hù)時(shí)都設(shè)計(jì)和安裝了電位測(cè)試樁,而電位測(cè)試樁實(shí)際起到的是導(dǎo)線作用,因此鋼制凝液缸完全能取代電位測(cè)試樁用于測(cè)量保護(hù)電位。這一作法已得到了實(shí)際運(yùn)用,事實(shí)證明此辦法是可行的,而且節(jié)省投資和安裝工作量。
4.6 阻氣
原理是用低壓管道上凝液缸中的水來阻斷氣流,作法是在凝液缸中灌水,這樣可以省去在管道上鉆孔、塞阻氣袋的危險(xiǎn)作業(yè),但也不是任何情況都可以使用此辦法,在使用前必須翻閱竣工圖,查閱凝液缸兩邊管道的坡度,計(jì)算凝液缸的水位是否會(huì)影響到其它管線的正常運(yùn)行是否能起到阻氣作用。有時(shí)采用一個(gè)凝液缸起不了阻氣作用,可采用多個(gè)凝液缸,這必須視管道情況而定。
5 凝液缸出現(xiàn)的常見問題
雖然凝液缸在運(yùn)行中發(fā)揮很大的作用,但同時(shí)凝液缸又是管網(wǎng)系統(tǒng)中比較脆弱的部位,它的脆弱表現(xiàn)在由于凝液缸的保護(hù)罩是暴露在地面上,一般保護(hù)罩的做法如圖 1,而不象閥門井體積大,基礎(chǔ)處理結(jié)實(shí)(圖2),因此容易受外力影響而損壞、同時(shí)又容易不被發(fā)現(xiàn)而被掩埋。凝液缸出現(xiàn)的常見問題有如下3種:
5.1 工程施工中遺留問題,造成凝液缸堵塞、泄漏、下沉、損壞等
?、俟こ淌┕r(shí)對(duì)管道和開挖的溝槽不清理或清理不干凈、管道兩端不及時(shí)封口,使水、雜物甚至動(dòng)物留在管道中,而吹掃又不認(rèn)真,這些雜物就有可能慢慢匯聚到凝液缸中從而堵塞排水管。當(dāng)凝液缸的排水管堵塞時(shí)盡可能不采用開挖處理,而采用一些經(jīng)濟(jì)實(shí)用的辦法:一用水反沖稀釋沉積的泥沙然后抽水,將雜物帶出,有時(shí)需要反復(fù)沖洗。二使用鐵釬將雜物粉碎或用鐵鉤將布料、塑料布等布狀物體從排水管中鉤出。使用這些簡(jiǎn)單方法處理的實(shí)例有許多,而且行之有效。
?、?凝液缸缸體的重量較重而凝液缸保護(hù)罩經(jīng)常受重壓,如果缸體基礎(chǔ)處理不好經(jīng)常出現(xiàn)缸體下沉造成接頭漏氣,凝液缸保護(hù)罩基礎(chǔ)處理不好會(huì)出現(xiàn)下沉,一容易因?yàn)槭芰Σ痪茡p,二頂住排水管使排水管受損壞造成燃?xì)庑孤?,或保護(hù)罩自身被頂爛。③安裝中一個(gè)經(jīng)常被忽視的問題就是:凝液缸保護(hù)罩的開啟方向?根據(jù)力學(xué)原理,開啟方向應(yīng)與車行方向相同,這樣凝液缸保護(hù)罩翻蓋就不易被掀開而被損壞。
5.2 受外力破壞閥門、排水管被損造成燃?xì)庑孤?/strong>
在地下管道的搶修作業(yè)中因?yàn)槟焊椎拈y門、排水管被損壞造成的泄漏事故占很大比例,而這些事故中被挖掘機(jī)抓斗抓壞的占大部分,少部分因?yàn)槟焊妆Wo(hù)罩被盜、被損,排水管閥門受車輛重壓損壞而漏氣。其中凝液缸保護(hù)罩和閥門質(zhì)量不過關(guān),也是造成事故的因素之一。
5.3 凝液缸被掩埋、覆蓋
凝液缸的缸蓋-般是鑄鐵制成方形或圓形,比較閥門井蓋面積來講較小,經(jīng)常因?yàn)椴槐话l(fā)現(xiàn)而被其它物品掩埋或覆蓋,長(zhǎng)期的不抽水造成一些管道的水堵事故。
6 應(yīng)重視的工作
對(duì)上述常見的問題,我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦袘?yīng)重視以下幾方面的工作:
(1)在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),燃?xì)夤艿赖墓芪槐M可能不放在車行主干道上。一為了方便今后凝液缸的維護(hù)作業(yè),二凝液缸也不易受損。有時(shí)沒辦法管位在車輛多的主干道上,施工時(shí)可以將排水管放散口引至車輛少方便作業(yè)的慢車道、人行道等處。
(2)在施工安裝階段應(yīng)嚴(yán)格按照凝液缸的施工規(guī)范和要求施工,同時(shí)強(qiáng)調(diào)注意以下問題:
①管道及管道設(shè)備在下管前內(nèi)部因清理干凈;管溝無積水;間隔4小時(shí)以上的施工作業(yè)的管道兩端應(yīng)進(jìn)行封堵,防止雜物和小動(dòng)物進(jìn)入管道。
?、谧⒁庵攸c(diǎn)部位的施工質(zhì)量,如排水管與缸體之間的連接質(zhì)量。過去有城市曾發(fā)生鑄鐵凝液缸排水管的下半部脫落在凝液缸內(nèi)的事故。
?、郾仨殞?duì)凝液缸缸體和凝液缸保護(hù)罩的基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理,防止下沉。
?、芘潘荛y門上端應(yīng)保持與保護(hù)罩15-20厘米的距離。
⑤對(duì)一些凝液缸缸體上部可以打開的凝液缸,管道系統(tǒng)吹掃完畢后,應(yīng)打開凝液缸,清理缸體內(nèi)的雜物。
?、拊诳⒐D上詳細(xì)標(biāo)注凝液缸的相對(duì)位置,方便今后的查找,有條件的應(yīng)注明凝液缸的X、Y坐標(biāo)和埋深。
?、甙惭b凝液缸保護(hù)罩時(shí),使翻蓋的開啟方向與車行方向相同。
(3)從管理人手,防患于未然
?、偌訌?qiáng)材料的選擇、定型管理,保證凝液缸保護(hù)罩、閥門等易損晶的質(zhì)量,減少泄漏事故的發(fā)生。
②加強(qiáng)日常的巡查工作,與其它有可能損壞到燃?xì)庠O(shè)施的施工單位簽定燃?xì)庠O(shè)施的保護(hù)協(xié)議,防止凝液缸等燃?xì)庠O(shè)施被掩埋、覆蓋或遭到人為破壞。
凝液缸在我國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中是比較常用的設(shè)備之一,在生產(chǎn)中發(fā)揮著很大的作用。但一些城市只把它當(dāng)作簡(jiǎn)單的集水,集油容器來使用,未能將它充分利用起來,使它發(fā)揮)其放散,查漏、測(cè)電位等等其他作用。同時(shí)凝液缸又是管網(wǎng)系統(tǒng)中比較脆弱的部位,經(jīng)常因?yàn)榘l(fā)生泄漏或損壞而進(jìn)行搶修維護(hù)。因此首先我們應(yīng)重視凝液缸的安裝及維護(hù)工作,只有這樣才能揚(yáng)長(zhǎng)避短,從而使其發(fā)揮更大的作用。
2 凝液缸的分類
凝液缸又稱凝水器,聚水井.有些地力簡(jiǎn)單稱其為水井。根據(jù)壓力分可分為高、中、低壓凝液缸,根據(jù)材質(zhì)分可分為:鋼制凝液缸、鑄鐵凝液缸、塑料凝罐缸。
3 凝液缸的結(jié)構(gòu)
常用的凝液缸結(jié)構(gòu)大同小異主要由四部分組成:缸體(集水桶)、排水管,閥門和凝液缸保護(hù)罩(詳見圖1)。不同之處在于主管的材料差異決定了缸體選材,同時(shí)世決定了缸體與主管、排水管之間連接方式的不同。鋼制凝液缸一般采用現(xiàn)場(chǎng)制作,缸體與主管、排水管之間連接采用焊接,排水管與閥門一般采用絲扣連接,塑料凝液缸是生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的成型產(chǎn)品:鑄鐵凝液缸缸體是鑄造成型,現(xiàn)場(chǎng)須制作排水管.排水管材料一般采用鍍鋅鋼管,連接采用絲扣連接。凝液缸有一種特殊形式,即在寒冷地區(qū),在利用燃?xì)鈮毫ε潘母摺⒅袎耗焊字?,為防止凝液水不?huì)凍結(jié)還特別設(shè)置了循環(huán)管(詳見圖1)。
4 凝液缸的功能
凝液缸除了眾所周知的功能外,還有放散、測(cè)壓、查漏、查管位、測(cè)電位、阻氣的作用,下面將其它各種功能一一進(jìn)行介紹。
4.1 放散
在新管線投運(yùn)前,老管線進(jìn)行碰口、接三通、搶修維護(hù)等作業(yè)時(shí)經(jīng)常需要將管線中的氣體進(jìn)行置換,置換時(shí)常常使用凝液缸作為放散口進(jìn)行排氣,如此就省去了開挖及制作放散管的麻煩,但也得綜合考慮用凝液缸放散由于放散口徑小,存在放散時(shí)間長(zhǎng),氣體流速高的弊端。
4.2 測(cè)壓
通過對(duì)管道壓力的測(cè)量和分析可以發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)存在的問題,象管網(wǎng)低壓區(qū)出現(xiàn)的范圍和影響程度;發(fā)現(xiàn)管道"瓶頸"現(xiàn)象出現(xiàn)的位置;管道是否存在堵塞現(xiàn)象等等。在日常運(yùn)行管理中許多城市就是經(jīng)常性的通過凝液缸來讀取壓力并進(jìn)行分析的。
4.3 查漏
低壓管網(wǎng)的抽水作業(yè)都是制定抽水樣板進(jìn)行定期抽水同時(shí)記錄出水量,目的就是通過比較出水的量的變化來判斷管道可能出現(xiàn)的泄漏。南方地區(qū)地下水位高,當(dāng)管道破裂時(shí)由于是低壓管道壓力低地下水就會(huì)流人管中,匯聚到凝液缸里,因此出水量就會(huì)劇增。
4.4 查管位
埋地管線經(jīng)常因?yàn)槠渌芫€、上建等施工將其覆蓋而找不到,從而影響到日常的維護(hù)和搶修。利用凝液缸來查找管線是非常簡(jiǎn)便有效的方法之一。方法一:利用凝液缸蓋體積大、金屬制造的原理,采用金屬探測(cè)器(軍用的金屬探雷器也可)尋找被掩蓋的凝液缸同時(shí)發(fā)現(xiàn)管線。金屬探測(cè)器具有價(jià)格低、輕巧、攜帶方便的特點(diǎn),而且探測(cè)準(zhǔn)確。對(duì)那些采用PE管,且未埋設(shè)金屬警視帶,而凝液缸仍采用鋼制凝液缸的城市,采用此辦法會(huì)起到事倍功半的效果。方法二:許多城市都已購(gòu)買使用了管線檢測(cè)設(shè)備,如英國(guó)雷諾公司管線檢測(cè)儀,若能同時(shí)結(jié)合被探測(cè)管線周圍的凝液缸,就能得到很強(qiáng)的探測(cè)的信號(hào),從而提高檢測(cè)效果,具體方法是將信號(hào)發(fā)射器的一頭與凝液缸的排水管連接,將發(fā)射的信號(hào)直接通過凝液缸傳人地下的金屬管道。
4.5 測(cè)電位
許多城市在設(shè)計(jì)、安裝對(duì)鋼管的陰極保護(hù)時(shí)都設(shè)計(jì)和安裝了電位測(cè)試樁,而電位測(cè)試樁實(shí)際起到的是導(dǎo)線作用,因此鋼制凝液缸完全能取代電位測(cè)試樁用于測(cè)量保護(hù)電位。這一作法已得到了實(shí)際運(yùn)用,事實(shí)證明此辦法是可行的,而且節(jié)省投資和安裝工作量。
4.6 阻氣
原理是用低壓管道上凝液缸中的水來阻斷氣流,作法是在凝液缸中灌水,這樣可以省去在管道上鉆孔、塞阻氣袋的危險(xiǎn)作業(yè),但也不是任何情況都可以使用此辦法,在使用前必須翻閱竣工圖,查閱凝液缸兩邊管道的坡度,計(jì)算凝液缸的水位是否會(huì)影響到其它管線的正常運(yùn)行是否能起到阻氣作用。有時(shí)采用一個(gè)凝液缸起不了阻氣作用,可采用多個(gè)凝液缸,這必須視管道情況而定。
5 凝液缸出現(xiàn)的常見問題
雖然凝液缸在運(yùn)行中發(fā)揮很大的作用,但同時(shí)凝液缸又是管網(wǎng)系統(tǒng)中比較脆弱的部位,它的脆弱表現(xiàn)在由于凝液缸的保護(hù)罩是暴露在地面上,一般保護(hù)罩的做法如圖 1,而不象閥門井體積大,基礎(chǔ)處理結(jié)實(shí)(圖2),因此容易受外力影響而損壞、同時(shí)又容易不被發(fā)現(xiàn)而被掩埋。凝液缸出現(xiàn)的常見問題有如下3種:
5.1 工程施工中遺留問題,造成凝液缸堵塞、泄漏、下沉、損壞等
?、俟こ淌┕r(shí)對(duì)管道和開挖的溝槽不清理或清理不干凈、管道兩端不及時(shí)封口,使水、雜物甚至動(dòng)物留在管道中,而吹掃又不認(rèn)真,這些雜物就有可能慢慢匯聚到凝液缸中從而堵塞排水管。當(dāng)凝液缸的排水管堵塞時(shí)盡可能不采用開挖處理,而采用一些經(jīng)濟(jì)實(shí)用的辦法:一用水反沖稀釋沉積的泥沙然后抽水,將雜物帶出,有時(shí)需要反復(fù)沖洗。二使用鐵釬將雜物粉碎或用鐵鉤將布料、塑料布等布狀物體從排水管中鉤出。使用這些簡(jiǎn)單方法處理的實(shí)例有許多,而且行之有效。
?、?凝液缸缸體的重量較重而凝液缸保護(hù)罩經(jīng)常受重壓,如果缸體基礎(chǔ)處理不好經(jīng)常出現(xiàn)缸體下沉造成接頭漏氣,凝液缸保護(hù)罩基礎(chǔ)處理不好會(huì)出現(xiàn)下沉,一容易因?yàn)槭芰Σ痪茡p,二頂住排水管使排水管受損壞造成燃?xì)庑孤?,或保護(hù)罩自身被頂爛。③安裝中一個(gè)經(jīng)常被忽視的問題就是:凝液缸保護(hù)罩的開啟方向?根據(jù)力學(xué)原理,開啟方向應(yīng)與車行方向相同,這樣凝液缸保護(hù)罩翻蓋就不易被掀開而被損壞。
5.2 受外力破壞閥門、排水管被損造成燃?xì)庑孤?/strong>
在地下管道的搶修作業(yè)中因?yàn)槟焊椎拈y門、排水管被損壞造成的泄漏事故占很大比例,而這些事故中被挖掘機(jī)抓斗抓壞的占大部分,少部分因?yàn)槟焊妆Wo(hù)罩被盜、被損,排水管閥門受車輛重壓損壞而漏氣。其中凝液缸保護(hù)罩和閥門質(zhì)量不過關(guān),也是造成事故的因素之一。
5.3 凝液缸被掩埋、覆蓋
凝液缸的缸蓋-般是鑄鐵制成方形或圓形,比較閥門井蓋面積來講較小,經(jīng)常因?yàn)椴槐话l(fā)現(xiàn)而被其它物品掩埋或覆蓋,長(zhǎng)期的不抽水造成一些管道的水堵事故。
6 應(yīng)重視的工作
對(duì)上述常見的問題,我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦袘?yīng)重視以下幾方面的工作:
(1)在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),燃?xì)夤艿赖墓芪槐M可能不放在車行主干道上。一為了方便今后凝液缸的維護(hù)作業(yè),二凝液缸也不易受損。有時(shí)沒辦法管位在車輛多的主干道上,施工時(shí)可以將排水管放散口引至車輛少方便作業(yè)的慢車道、人行道等處。
(2)在施工安裝階段應(yīng)嚴(yán)格按照凝液缸的施工規(guī)范和要求施工,同時(shí)強(qiáng)調(diào)注意以下問題:
①管道及管道設(shè)備在下管前內(nèi)部因清理干凈;管溝無積水;間隔4小時(shí)以上的施工作業(yè)的管道兩端應(yīng)進(jìn)行封堵,防止雜物和小動(dòng)物進(jìn)入管道。
?、谧⒁庵攸c(diǎn)部位的施工質(zhì)量,如排水管與缸體之間的連接質(zhì)量。過去有城市曾發(fā)生鑄鐵凝液缸排水管的下半部脫落在凝液缸內(nèi)的事故。
?、郾仨殞?duì)凝液缸缸體和凝液缸保護(hù)罩的基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理,防止下沉。
?、芘潘荛y門上端應(yīng)保持與保護(hù)罩15-20厘米的距離。
⑤對(duì)一些凝液缸缸體上部可以打開的凝液缸,管道系統(tǒng)吹掃完畢后,應(yīng)打開凝液缸,清理缸體內(nèi)的雜物。
?、拊诳⒐D上詳細(xì)標(biāo)注凝液缸的相對(duì)位置,方便今后的查找,有條件的應(yīng)注明凝液缸的X、Y坐標(biāo)和埋深。
?、甙惭b凝液缸保護(hù)罩時(shí),使翻蓋的開啟方向與車行方向相同。
(3)從管理人手,防患于未然
?、偌訌?qiáng)材料的選擇、定型管理,保證凝液缸保護(hù)罩、閥門等易損晶的質(zhì)量,減少泄漏事故的發(fā)生。
②加強(qiáng)日常的巡查工作,與其它有可能損壞到燃?xì)庠O(shè)施的施工單位簽定燃?xì)庠O(shè)施的保護(hù)協(xié)議,防止凝液缸等燃?xì)庠O(shè)施被掩埋、覆蓋或遭到人為破壞。