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堵水气囊在 供水管道 施工中的试用 摘要为了在新老管道割接和管道抢修时尽量缩小停水范围、减少停水时间宁波市自来水工程建设有限公司就气囊堵水法在供水管道施工的应用成立课题小组通过实验与传统作业方法进行比较论证气囊堵水法在供水管道上应用的可能性和实用性。
A前言 城市供水管网的安全稳定运行是现代供水企业的一个重要目标。然而新老管道割接和管道抢修经常需要较大面积的停水影响整个供水管网的安全稳定运行。如何在新老管道割接和管道抢修时尽量缩小停水范围、减少停水时间是一个迫切需要解决的问题。 当管网发生爆管的时候根据目前的技术条件主要采用区域性停水维修的方法。在爆管区域实施停水后排干管网中的存水然后再修补破损管道。但随着使用时间的延长许多阀门由于受管道内的杂质或阀门老化等影响已不能完全被关闭如:阀槽内出现异物阀门丝杆因锈蚀不能将阀板完全降落至阀槽位置等造成止水时间增加或者干脆修漏地段不能完全止水直接导致施工困难。由于修漏地段大部分采用钢管抢修或者水泥打口的操作方式过高的残余水压或者不间断的流水会给抢修带来巨大的影响只能通过扩大停水的范围来施工的正常进行。近年来由于不能完全止水造成的停水时间延长时间屡有发生给企业带来了许多不利的社会影响。 基于这种现象国内外施工企业纷纷采用新技术来克服这一困难气囊堵水作业就是其中的一种。
在国内有些市政公司和自来水公司已经采用这种技术收到了一定的成效。针对气囊堵水法在供水管道施工的应用我们专门成立课题小组通过实验与传统作业方法进行比较论证气囊堵水法在供水管道上应用的可能性和实用性。
B气囊堵水的工作原理 气囊堵水的工作原理就是利用橡胶做成的气囊通过充气方法使其膨胀当气囊内的气体压力达到规定要求时气囊填满整个管道断面利用气囊壁与管道产生的摩擦力堵住漏水从而达到目标管段内无渗水的目的。 本次实验采用了山西某公司引进的德国生产的气囊。每一种口径的气囊都有两种型号分别为有导流孔和无导流孔。当管道内压力较小时采用无导流孔的气囊而当管道内压力较大时采用有导流孔的气囊。导流孔的作用就是为了减少因漏水带来的密封管段内压力过高而产生的不安全因素。
C实验步骤及内容
C1堵水作业前准备工作
1了解工作管段的水流状况上游水流来源及管网分布情况各支线管道来源及水流量情况、作业口尺寸。
2与管道调度部门协调、商议、预定停水、堵水、调水的方案。包括水分流方案相关泵站水压控制支管封堵方法。使用器具清单制订安全防护措施。
3根据施工管段的管道口径制作相应的钢制法兰三通该三通的用途是施工结束后气囊的出口准备相应口径的法兰闷板。
C2气囊堵水作业 由于我们采购了一个有导流孔和一个无导流孔的气囊次试验在DN600mm口径的管段内实行采用无导流孔气囊。第二次试验在DN200mm口径的管段内实行采用有导流孔气囊。工作人员佩戴防护面具和安全保护用具由专人在地面监护。
D1 DN600管道试验
1测量气囊进入的管道直径确保尺寸在气囊的使用范围内。
2在插入气囊之前清洁气囊其外部以及气囊即将进入的管道内部。
3将气囊的一端带有气嘴的一端用牵引绳拉住慢慢将气囊放入管道放入过程注意管口避免损坏气囊。在给气囊充气之前应将其完全插入管道中插入气管连接好气压表和气泵。
4启动气泵开始充气缓慢打开压力控制表的气阀充气压力控制在压力标的红色区外的安全区域内。观察气囊的充气状况确认充气状态开始后工作人员撤离。确保在充气期间无人在管道附近。
5拉紧牵引绳将绳在枕木上绑扎牢固
6通过压力控制表观察气囊气压数据当气囊气压达到技术规定数据时关闭气压控制阀门充气结束。
7充气结束后20分钟内压力控制表保持与气管连接观察气囊压力的数据变化情况一切正常即可开始管道施工作业。
8管道封堵以及其他作业中派专人监视检查气囊的气压与作业现场人员保持良好稳定的通讯遇有异情及时报告确保作业人员的安全。
9至此正常状态的堵水作业试验已经全部完成进入破坏性操作试验。实验前再次检查作业段附近有没有人员由于本次试验的管段阀门关闭良好仅有少量的余水为了模拟以后施工中出现的不间断流水状况我们将来水方向的阀门打开了一点管道内开始进水。
105分钟后气囊出现滑动现象当即关闭来水阀门破坏性试验结束。
D2 DN200管道试验
1测量气囊进入的管道直径确保尺寸在气囊的使用范围内。
2在插入气囊之前清洁气囊其外部以及气囊即将进入的管道内部。
3将气囊的一端带有气嘴的一端用牵引绳拉住慢慢将气囊放入管道放入过程注意管口避免损坏气囊。在给气囊充气之前应将其完全插入管道中插入气管连接好气压表和气泵。用DN50mm软管接入导流孔将软管的另一头接入排水井。以下实验步骤和次试验相同正常完成了试验的部分。
4进入破坏性试验后尽管打开了来水阀门但由于导流孔的存在流水顺利地通过排水软管排到了排水井气囊未发生滑动现象。
F拆除气囊
1拆除前确认管道内没有其他人员在作业。检查牵引绳必须拉紧拴牢。
2打开阀门放气。
3放气过程注意观察水位变化和牵引绳情况。必要时用泵抽管道中的水以降低气囊的后部压力。否则由于水的压力气囊很可能滑脱。
4观察气压表确认气囊恢复原状拆除气囊。
5通过预先制作好的三通口将气囊用牵引绳拉出注意保护气囊避免划伤表面。
