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市政污水管道封堵气囊 堵水闭水气囊选购指南

2020-03-28 17:54:47 安通公路桥梁配件厂 阅读

市政污水管道封堵气囊 堵水闭水气囊选购指南

管道封堵气囊的管道堵水作业前的一些准备工作如下:

  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,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,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 是施工结束后封堵气囊的出口),准备相应口径的法兰闷板,由于我们使用了一个有导流孔和一个无导流孔的管道封堵气囊,采用无导流孔管道封堵气囊。第二次试验在DN200mm口径的管段内实行,采用有导流孔管道封堵气囊。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,测量封堵气囊进入的管道直径,确保尺寸在封堵气囊的使用范围内;在插入管道封堵气囊之前,清洁封堵气囊其外部以及封堵气囊即将进入的管道内部,将封堵气囊的一端(带有气嘴的一端)用牵引绳拉住,慢慢将封堵气囊放入管道,放入过程注意管口,避免损坏管道封堵气囊。在给管道封堵气囊充气之前,应将其完全插入管中,插入气管,连接好气压表和气泵,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。观察管道封堵气囊的充气状况,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,拉紧牵引绳,将绳在枕木上绑扎牢固,通过压力控制表,观察管道封堵气囊气压数据,当管道封堵气囊气 压达到技术规定数时,关闭气压控制阀门,充气结束。充气结束后,20分钟内压力控制表保持与气管连接,观察封堵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。管道封堵以及其他作业中,派专人监视检查封堵气囊的气压,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。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。5分钟后,管道封堵气囊出现滑动现象,当即关闭来水阀门,破坏性试验结束。

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  拆除管道封堵气囊前, 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。打开阀门放气。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,以降低封堵气 囊的后部压力。否则,由于水的压力,封堵气囊很可能滑脱。观察气压表,确认封堵气囊恢复原状,拆除封堵气囊。通过预先制作好的三通口将封堵气囊用牵引绳拉 出,注意保护封堵气囊,避免划伤表面。

  正常的堵水作业中,完全按照厂方提供的操作规程操作。由于两次实验全部是在无水状态下进行,顺利完成成了操作程序,未发生意外情况,从开始堵水至正常堵水 结束,时间控制在45分钟之内。由于封堵气囊堵水应用是在有流水状况下进行,因此,此种状况下的操作只是验证了封堵气囊堵水作业程序的可操作性以及封堵气 囊堵水操作所需要的时间,无法证明在复杂的实际情况下,封堵气囊能否正常工作。

1 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保证施工的正常进行。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。

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  2 气囊堵水的工作原理

  气囊堵水的工作原理就是利用优质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。

  3 实验步骤及内容

  3.1 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。

  3.2 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,第一次试验在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。

  3.2.1 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。

  (10)5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。

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  3.2.2 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。以下实验步骤和第一次试验相同,正常完成了试验的第一部分。

  (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。

  3.3.3 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。

4 试验结果分析

  4.1 正常堵水作业分析

  正常的堵水作业中,完全按照厂方提供的操作规程操作。由于两次实验全部是在无水状态下进行,顺利完成成了操作程序,未发生意外情况,从开始堵水至正常堵水结束,时间控制在45分钟之内。由于气囊堵水应用是在有流水状况下进行,因此,此种状况下的操作只是验证了气囊堵水作业程序的可操作性以及气囊堵水操作所需要的时间,无法证明在复杂的实际情况下,气囊能否正常工作。

  4.2 破坏性实验分析

  为了模拟现场不间断漏水的实际情况,我们在两次实验中分别打开了来水阀门,检验有导流孔和无导流孔两种气囊在持续不断的漏水中不发生移动的可能性。从实验的结果中,我们可以看到,无导流孔的气囊在管内压力低于0.1MPa时,气囊能不发生移动,且堵漏情况良好,未发现有漏水情况。但当管内压力大于0.1MPa时,随着压力逐渐增高至自由水压,气囊在压力的作用下开始发生移动,也就是说气囊堵水的效果没有了。由于供水管道是有压管道,当发生漏水时,密封管段内的压力随着时间的推移必然会和自由压力相同,而管道维修施工往往会持续几个小时,在这段时间内密封管段内的压力早已超过了0.1MPa,因此为确保施工的安全和可操作性,无导流孔的气囊很难在的供水管道中使用。

  而在有导流孔的气囊实验中,由于导流孔的存在,通过导流孔的排水作用,有效地降低了气囊与止水阀门之间管道不断增加的压力,保证了维修管段的维修时间,使得作业任务能有效完成。在实际施工中,通过排污口和消防阀门的减压,漏水一般不会超过DN50mm口径的流量,而导流孔的直径为DN50mm,刚好能抵消不断增加的水压,因此带有导流孔的气囊在供水管道上是有实用价值的。

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  5 结论和建议

  从正常堵水作业和破坏性实验的结果来看,带导流孔的气囊在正常的操作程序下,通过相应的减压措施,能很好地在供水管道(有压管道)起到应有的作用,为无法完全关闭止水阀门的供水区域提供了行之有效的作业方法,具有在供水管道实际应用中推广的价值。不带导流孔的气囊无法适应密封管段内不断增加的压力,因此不适合在供水管道中应用,但在无压管道(如下水管,雨水管)中,由于密封管道内没有压力不断增加的可能性,因此可以使用。

  纵观气囊使用的整个过程,与传统的堵水作业相比,增加的材料包括钢制三通一个,法兰盲板一片以及相应的螺丝等辅料,对于供水企业来说,这点增加的费用与大幅度减少止水时间带来的经济效益和社会效益来说,是微不足道的。而且,如果使用和保养得当,气囊能重复使用多次,它的成本能相应地分摊到各次割接和抢修中,因此从经济角度来说,也在可以接受的范围内。

2、打开管道口,将气囊从管道口慢慢向所需位置放置,然后向管道封堵气囊中充气,充**适宜的压力为好(一般情况下是0.25mpa)。

请注意,管道封堵气囊要避免放在立管管件接头处,原因:(1)该处内壁有接缝,影响堵水严密性。

(2)以免管道封堵器向一侧膨胀,气压打不上去,如果此时继续向里充气,管道封堵器会被打破。

(3)对于市政排水管,要求清砂干净,内壁平整,不允许有毛刺,否则会影响堵水密封性,甚**刺破气囊。

(4)各种规格的管道封堵器必须在相应的管道内使用,不能以小代大,也不可以以大代小。

3、为了防止气囊与胶管脱开,在气囊和胶管接口处应用铁丝扎紧或用其他方式绑紧。

4、在用打气泵给气囊充气要完成时,把打气泵的气量要关小一点,不可继续大量充气,以防气囊爆破,引起事故。

5、在搬运气囊过程中,不可以拖拉气囊,避免损伤气囊外壁,影响使用。

6、在工程作业时,要时刻关注气囊的压力值,如果气囊压力值在很慢的下降,大可不必停止作业,继续用打气泵给气囊补气直**标准气压,等充气完成后再检查气囊或者是配件哪里漏气。

7、使用完毕后将气囊表面清理干净,存放于阴凉干燥处,避免接触机油、汽油等对橡胶有腐蚀性的有机溶剂。

管道修复气囊的作用,是将管道小面积向内的坍塌顶回去,以恢复管道的流通能力。

同时可以对管道内壁压覆加固过堵漏材料;管道封堵气囊的作用是将管道堵住,不让水通过,以便于施工等需要。

管道修复气囊工作时涨开的直径是受限的,即涨到一定程度就不再扩大。

这时管道向内塌陷的部位则继续受到扩张力的压迫而被修复;管道封堵气囊工作时涨开力是均匀的,这样气囊可以紧贴管道内壁而达到封堵作用。

1、致使渗水表象发作的因素是因为那些质量上存在裂缝以及抗渗才干不合格、抗压才干欠好的管道在市政排水管道工程中运用。

为了保证工程质量合格,管材的质量应当在工程初步之前就被彻底的检查,以保证把那些不合规格的材料检验出来。

除此之外,市政排水管道的有关负责人应当去那些规范的许诺好的厂家采购管材,并且要检查管材是不是符合出厂合格证以及别的的相应的力学实验恳求。

较终,还应当在施工行进行管材的外观检查,留心管材是不是出现脱皮、暴露、破损、裂纹、蜂窝等不合乎规范表象。

一旦发现有关表象,就应当即替换别的合格的管材。

2、控制沟槽开挖时期的质量。

对于开挖时期的判定,我们应从工程质量和出产安全方面进行全部的思考,以保证做到科学合理的开槽断面。

开槽断面被槽底、槽底宽、各层边坡斜度以及层间留台宽度和挖深等各种要素捆绑。

开槽断面的进行不只要思考到在工程开挖的过程中,是不是要通过挖掘机挖掘路基渣层以及破碎沥青表面层。

并且,在开挖到一定的间隔今后,还要仔细的对槽底高进行严峻详尽的测量控制,格外值得留心的是,槽底上方不能被超挖,一旦出现了超挖的情况,要对超挖有些进行稳重的夯实回填。

一同,槽底低洼处积水表象根绝出现,阻止运用不符合规范的淤泥、腐殖土、废物土夯填槽底低洼积水。

除此之外,槽底开挖还要保证施工的安全性和路基的畅通性,以及做到边坡放坡的科学合理一同又保证经济的合理性。

3、有关平基管座施工的质量控制。

一旦槽沟开挖检验合格,对于管基我们就可以联系图纸计划恳求初步施工。

假定沟槽内出现了淤泥以及积水表象,此时首战之地要完结的便是彻底的打扫沟槽,把沟槽里的淤泥打扫的干干净净,一同还要把砂层垫铺设好,以便为干槽施工的顺利进行奠定基础。

假定槽内有地下水表象发作,那么我们就应当进行的有用的排水,并且平基的高度和厚度应当被严峻地控制。

如果在平基之前浇筑混凝土和模板之搭时,应当更进一步的对模板弹线高程及槽底标高进行审阅,保证全部无误,才干够浇筑混凝土,然后保证管座的。

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别的,我们要对管座模板的刚度、稳定性和强度进行复核,然后保证懈怠的土层不直接被支杆的支撑点效果。

为了防止模板可以承受混凝土灌注振捣重力和侧向推力,防止跑模的出现,我们可以加垫板或许桩木到达防范效果。

1、堵水气囊存放一段时间后,再次使用时要进行堵水气囊充气检查,可以使用在水盆内进行检查,气压不超过安全线的三分之一为宜,检查气囊周围及接口处是否漏气情况出现。

2、各种规格的堵水气囊必须在相对应尺寸的管道内使用,不能以小代大。

3、堵水气囊在在排水管道内使用时,切勿放置在三通处,以免气囊向一侧膨胀气压打不上去,如果继续充气,气囊会被打破。

4、堵水气囊在管内**好躲开管子接口处,如果发现封堵不严,可放气重新调整一下位置。

铸铁管内壁粗糙造成封堵不严,有少量漏水现象是正常现象,检测的目的不是看管内水位下降情况,而是检测管道外观有无沙眼或接口不严,切不可压力过大打破气囊。

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