消防水管道

消防水管道（精选七篇）

消防水管道 篇1

目前我国原油开采的现状, 是越来越多的陆上油田已经进入开采的中后期, 将不可避免地遇到高含水采出液处理难题, 部分井液的含水率甚至高达90%以上。另一方面, 经过多年的努力, 我国海洋石油开采已经取得了显著成果, 仅2010年, 海上油气产量就达到了5180万吨, 占全国石油产量的25%左右, 初步建成了“海上大庆油田”。但由于海洋环境的特殊性, 海洋石油开采与陆上油田的产出液处理工艺相比存在着巨大差异, 海洋石油的开采需要更高新的技术, 来解决海洋平台作业所面临的采出液处理量大、高分离指标以及空间局促等问题。

针对采出液处理工艺现状, 以及越来越严格的环保排放标准, 油田开采濒临经济开采极限, 急需高效低成本的油气水处理技术, 而传统的处理技术固有的缺点在当代的需求中面临着被淘汰的命运。以适用范围最广, 技术工艺最为成熟的重力沉降罐为例, 其标准技术方案为建造具有一定体积的罐体, 使油水两相在其中静置停留, 利用重力使其分离。混合液停留时间越长, 处理效果也越好。然而, 随着含水率的增加, 沉降时间缩短, 使得一些老油田在新的开采工况下面临着污水处理无法达标的难题;而对于新油田和海上油田, 重力沉降因重量大、占地面积广、成本高、耐压性弱、效率低等问题, 其应用也受到很大限制。

由此可见, 我国油田生产在采出液处理方面, 尤其是针对较为复杂的油水分离作业, 具有较大的技术提升潜力。截至目前, 我国虽然在油水分离技术领域的研究工作取得了一些成果, 但核心技术部件在工业实践过程中应用较少, 还没有得到广泛的应用, 也没有产生可观的社会效益。究其原因, 一是我国多数研究工作仍处于借鉴国外已有的成熟研究中, 无论从理论基础还是工艺环节方面仍未能真正实现自主研发, 因此在经济成本及社会认可方面仍有待提高;二是已有的油水分离技术仍然面临诸如稠油开采、井下分离及深水作业等难题无法攻克, 导致成果应用和推广工作难以进一步实施;三是传统的旋流分离技术仍然存在压降巨大、流场非均匀、分离效率较低等无法回避的弊端。因此, 亟需研制新型油水分离技术, 以解决深水平台、深海海底及采油井下等不同环境下油水分离存在的技术难题。

二、主要研究成果

针对我国油井采出液分离技术发展的困境, 中国科学院力学研究所 (以下简称力学所) 提出了新型油气水处理技术, 旨在管路输送过程中即可实现油水分离, 在节省能源上发挥重大作用, 最大化实现提高原油开采经济效益的目的。因此, 针对油水动态分离这一工业实际难题, 立足新型油气水处理技术须满足技术要求及生产规范的基础上, 力学所率先提出管道式处理技术, 仅依靠物理的方法即可实现混合液流动状态下的分离, 攻克了困扰工业生产多年的技术难题。其技术核心主要包括以下3类:

1. T型分岔管路分离技术

该技术的基本原理是使油水混合液在流动过程中因受重力作用而自然分层:密度较大的水相下沉到管道的下部, 密度较小的油相上浮到直管的上部, 形成油水两相的分层流动[1]。当直管中分层的油水两相混合液达到上下T型分岔处时, 下管上层的油相沿竖直管上升流向上水平管, 而上管中下层的水相沿竖直管流向下水平管。这样通过多个T型分岔, 上直管中流动的就是含水极少的富油相, 而下直管中流动的就是含油极少的富水相, 使油水混合液在上下水平管和竖直管的流动过程中实现了油水的分层和含率的动态交换, 达到油水分离的目的。

2. 柱型管道式旋流分离技术

针对传统水力旋流器压降大, 处理量受最小横截面制约等缺点, 力学所对传统旋流器加以改进创新, 提出应用柱型管道式旋流分离技术进行油水分离作业。其主要结构为柱型管道, 使流体由切向入口进入, 并形成强旋流场, 最终通过离心作用完成油水分离[2]。因此, 针对柱型旋流技术的油水分离特性, 力学所开展了较为系统地研究[3], 力求设计出符合海上平台适用标准的柱形旋流器。保证该种柱型旋流器与T型管配合, 在实际生产中, 实现对含油气水混合液除去70%以上水的目标。

3. 导流片型管道式油水分离器

通过对井下油水分离技术和研究现状的调研, 分析井下油水分离的需求, 针对井底作业空间有限、处理量大等特点, 力学所开发了一种新型的分离技术和设备——导流片型管道式油水分离器[4]。其应用原理为在管道入口处安装一定数量的导流片并按周向均布, 可使通过流体沿轴向起旋。然后连接一段长度约为管径12倍的稳流直管段, 并配合一段逐渐缩径的除水管道, 在除水管道上沿管轴向方向开设多组除水孔。通过这种结构可以使油核富集于管道中心, 而水相从壁面附近排出, 从而完成分离任务[5]。

综上所述, 管道式油气水高效分离技术, 主要包括T型管分离技术、柱形旋流分离技术以及导流片型管道式分离技术等 (见图1) 。其中, 每一类分离技术及设备, 既可以作为油气处理过程中的核心部件单独使用, 也可以进行多级整合, 构成复合系统协同使用。工业现场应用表明, 这3类技术不仅具有可靠性高、处理量大、体积小、重量轻等诸多优点, 且各项分离指标均已达到业内领先水平。不仅如此, 它们还为石油工业领域彻底解决稠油开采、井下分离以及海底作业等世界级难题提供了技术支持。

三、技术成果转化及典型应用案例

管道式油气水高效分离技术的推广应用不仅能为油田带来极大的经济效益, 还能为环境保护提供了一种新的技术保障, 并给石油生产提供一种新的理念。从我国经济与科技发展的长远目标来看, 该技术的应用具有重要的社会价值和经济价值, 积极推进该技术的广泛应用具有重要意义。在促进该技术的实现方面, 力学所做了以下工作:

1. 面向油田积极推广技术运用

为了促进技术成果价值的实现, 力学所的研究人员积极在油田推进管道式油气水高效分离技术的运用, 如采取与油田沟通、详细介绍本技术的原理及优势等措施, 尤其通过在中海油深圳分公司的采油平台上进行现场测试, 演示给相关技术部门处理效果, 以提高该技术成果的知名度, 推动该技术成果进入生产线进程。

2. 与油田服务公司合作

与油田服务公司合作, 即授权他们推广管道式油气水高效分离技术, 研究人员提供关键技术的参数设计及后续调试等。通过这种方式, 使该技术在油田的扩大化中提供服务, 促进技术价值的实现, 例如, 力学所与辽河油田开展合作, 根据辽河油田具体的生产情况, 提供培训、关键结构参数设计、现场调试指导等服务, 成功地将该技术运用并推广到了现场工艺流程中。除此之外, 力学所还将该技术与其它技术一起打包为石油行业服务, 以实现该技术的工业应用。

3. 申请专利保护

管道式油气水高效分离技术的几个核心部件都极具市场竞争优势, 如管道式油水分离系统中的T型管道、柱型旋流器以及导流片型分离器等, 为了保护本技术成果, 力学所进行了系列化专利申请, 成功地实现了对该技术核心理念的保护。在对该专利的运用及保护方面, 专利权人组建了一个小组, 并对小组人员进行了明确分工:

(1) 定期对中华人民共和国知识产权局、中国专利信息中心等公开信息进行搜索、查询, 关注类似专利的公开和申请情况, 了解同行技术的进展及申请情况, 关注类似专利的申请情况。

(2) 专人负责与油田接洽, 到油田中去了解油田的需求, 并推广该技术的应用, 形式包括PPT演示、参观实验室、到已应用该专利的现场观摩等。

(3) 专人负责该专利室内实验室的建设、参数设计、数模计算、文本整理等, 以确保该专利在具体实施时的细节敲定及后续调试顺利完成。

(4) 专人负责与相关油田服务公司接洽并配合他们进行专利的推广应用工作, 并指导他们正确使用专利技术等。

与此同时, 为保障管道式油气水高效分离技术的推广应用和上述工作的顺利实施, 力学所组建了一个优秀团队作为人才支撑。团队包括固定工作人员9名, 项目聘用人员2名, 实验室3个, 合作公司1个, 并与中海油、胜利油田、辽河油田有多年的合作经历, 该团队能够保障上述制度的顺利实施, 并实现该技术的推广使用。经过多年来的努力, 力学所已经成功实现了该技术在中海油的现场实验, 在辽河油田的生产应用等。

基于上述工作的基础保障, 自2011年开始起, 针对辽河油田的现场工况及油品特性, 力学所提出将柱型旋流器用于辽河油田冷家采油厂13号站的油水分离生产线。用仅75mm直径、1.5米长的旋流管与一个小型沉降罐组合代替原3000m3的大型沉降罐以及4个300m3的分离罐的分离系统, 在脱水温度仅32℃低温条件下进行油水分离实验, 分离后, 油中含水率低达0.42%, 污水含油仅1.5mg/L, 远远超出原系统的分离指标 (见图2) 。

此外, 力学所还将二级T型管、旋流器以及复合脱水罐的组合工艺用于辽河油田冷家采油厂3号站的高粘超稠油 (黏度:40Pas-100Pas、密度:990kg/m3) 的油气水三相分离生产线。分离出合格的天然气, 脱出60%以上含水量, 污水含油率小于200mg/L, 积杂小于1000mg/L, 在不加温、不掺稀油条件下, 实现了超稠油的油气水分离, 攻克了超稠油分离难题 (见图3) 。

最后, 力学所将导流片型分离技术成功用于辽河油田曙光处理厂, 处理作业生产作业线中:在入口含油率15%、处理量5000方/日的情况下, 处理后的水中含油指标处理至165mg/L, 在优化处理流程的基础上同时优化了处理指标。可以说, 在工业现场应用的成功, 标志着我国管道式油气水高效处理技术, 已从单一的技术研发走向技术成果的工业化应用。

四、效益评价

目前, 管道式油气水高效分离技术的主要作业区域, 集中于华北油田、大庆油田、天津渤西油气处理厂、辽河油田以及中海油深圳分公司等一线作业现场的生产流水线上, 并已取得可靠的运行工况及优良的处理性能。长期运行表明, 该处理设备及技术方案已经取得确定的实施效果, 具备优良的工业生产能力, 各处理指标全部达到或优于所规定的生产标准。因此, 中科院力学研究所首创的管道式油水分离设备及方法, 不仅替代了原有的传统技术工艺, 大大简化了工艺流程, 节省了成本开支, 更取得了巨大的经济效益。鉴于其仅依靠物理的方法即可实现油水管道流动中的动态分离, 因此具备了可靠、安全、环保、高效等诸多优点, 可实现对现场已有作业管线的无缝对接。现场应用表明, 其技术进步巨大且实践成果丰硕, 具有进一步推广应用的社会价值和经济价值。

1. 提高污水处理水平, 实现工业安全生产

管道式油气水高效分离技术提出了一种油气水混合液处理的新理念, 极大地促进了污水处理技术的进步, 能够使油田含油污水的处理技术提升到一个新的水平。不仅如此, 本技术所配套的自动监控系统能够实现无人值守、自动调节功能, 改善了劳动条件, 极大地解放了人力, 实现了自动化管理, 提高了油田的管理效率, 保证了安全生产。

2. 有效保护自然资源和生态环境

在保护自然资源与生态环境方面, 应用管道式油气水高效分离技术能将污水处理后的水中含油率降到10mg/L以内, 大大降低了污水排放中的水中含油率, 这对于陆上油田来说意义重大, 而传统的陆上油田采用的重力沉降式污水处理方法, 很难将污水中的含油率降到如此之低。因此, 该技术的应用能够降低排放到环境中的石油污染物, 保护生态环境, 减少对环境的污染, 消弱公害污染源。

3. 降低海上平台的生产成本

若将管道式油气水高效分离技术应用到海上平台, 将会极大地降低生产成本和投入成本, 节约平台生产设备所占用的空间。管道式生产系统是我国开采深水油田的必然选择, 并会在未来深水油田水下生产系统中发挥应有的作用, 不仅能够促进我国深水油田的开采, 带来的经济价值更是不可估量的。

从实际应用的角度来说, 管道式油水分离设备目前已在陆上油田及海洋平台得到良好地应用, 不仅取代了原有传统式油水分离技术, 还产生了可观的经济效益, 具有良好的发展前景。中科院力学研究所已与中海油深圳分公司就进一步开展合作达成共识, 将继续推行管道式分离设备在工业现场的应用, 进一步扩大该专利技术的应用范围, 并以此形成一套适用于目前我国生产现状的行业规范, 以供参考。最终希望将管道式处理技术发展成为成熟的工业生产技术, 使我国自主研发获得广泛认可。

管道式油水分离设备及方法是中科院力学研究所拥有自主研发知识产权的重点项目, 属于国家政策明确鼓励、支持的新兴技术研发项目。该技术是推动石油行业发展的关键, 可将油水处理技术由陆地推向海洋, 甚至促进深海海底作业的实现。因此, 管道式油气水高效分离技术符合我国海洋强国的战略方针, 有助于推进我国海洋产业的发展。

五、未来工作展望

管道式油气水高效分离技术项目的研究, 对油气水分离技术提出了一个全新的概念, 将油气水分离工作集于管道流动过程中完成, 仅通过物理的方式即可实现油气水管道输运过程中的动态分离。但由于研究时间和经费有限, 还存在一定问题亟待解决:

第一, 深入研究油气水分离系统的自动控制系统。为实现工业化应用标准, 需要进一步对其控制方法及控制系统的设计进行研究, 形成完善的设计理论。

第二, 水下油气水分离系统的基本设计理念和方案已全部完成, 需要进一步进行水下环境模拟实验, 完善水下分离系统的设计, 促进其工业应用。

针对以上问题, 中科院力学研究所将会继续开展项目的研究工作, 以进一步实现管道式高效分离系统的量化生产为目标, 促进石油工业的发展。目前, 油气水高效分离装置的研究已取得系统性的成果, 完成了系统的中试实验, 下一步将重点对研发的技术进行推广, 使其应用于石油工业生产, 推动分离技术的发展, 为社会带来更多的经济效益。另一方面, 继续开展污水处理、多相混输、多相计量等研究工作, 解决石油生产中存在的问题, 推动石油生产技术的发展。

参考文献

[1]Wang L Y, Wu Y X, Zheng Z C, et al..Oil-water two-phase flow inside T-junction.Journal of Hydrodynamics, 2008, 20 (2) :147-153.

[2]Liu H F, Xu J Y, Wu Y X, et al.Numerical study on oil and water two-phase flow in a cylindrical cyclone.Journal of Hydrodynamics, 2010, 22 (5) :790-795.

[3]Liu H F, Xu J Y, Zhang J, et al.Oil-water separation in a liquid-liquid cylindrical cyclone.Journal of Hydrodynamics, 2012, 24(1) :116-123.

[4]Shi S Y, Xu J Y, Sun H Q, et al.Experimental study of a vane-type pipe separator for oil-water separation.Chemical Engineering Research and Design, 2012, 90 :1652-1659.

水管道工程施工年终总结 篇2

一、给水管道工程施工质量控制要点：

1.1施工准备阶段的质量管理控制

在市政给水管道工程项目前期，施工单位要与建设单位、设计单位、监理单位共同进行设计图纸的审核，尤其是对于其中存在以及可能存在的问题进行探讨与研究分析，最终达成统一意见，形成可行的施工技术方案。

施工单位要在全面了解图纸的基础上，编制详细及准确的工程量清单和项目特征，与分包单位签订合理的具有现场施工指导意义的专业分包合同。

施工单位要严格控制给水管材的质量，给水管材进入施工现场前，一定要提供工程材料三证，即产品合格证、质量保征书、检测报告，否则不允许材料进场。另外施工单位的相关专业技术人员应对已进场的管材进行质量检测，一旦发现有质量缺陷的管材，及时进行更换。

1.2施工过程中的质量管理控制

测量放线：在施工前要认真按照施工测量规范以及相关规程进行交换桩的复测与保护，严格按照图纸管道线路走向进行放线，不得擅自变更管道线路走向。

沟槽的开挖与支护：在测量放线完成后，严格按照管道沟槽开挖规范以及相关规定进行管道沟槽的开挖，沟槽成型后，要进行槽底地基承载力实验，对于槽底不能满足设计要求的要及时进行处理，合格后方能进行下一步工序。对于开挖深度较深的沟槽，要做好沟槽的边坡支护，保障管道安装人员的安全。

给水管道安装：在给水管道安装过程中，首先要选择质量合格的管材及管件进行安装，第二在管道吊装过程中，要选用适合的机械及专业吊钩或柔性吊带，禁止使用钢丝绳从管内穿过吊起，这主要是为了防止破坏管道内部结构及管道接口，下管时要有人工配合放入沟槽中，机械配合人工进行管道的安装，第三要对已经安装好的管道及管件进行检查，确保承插口内的橡胶圈没有偏移，阀门及管件的橡胶垫片完好和螺栓已经紧固。

给水管道水压试验：在管道进行回填土之前，要进行管道的强度试验和水压试验。在进行实验之前，要对管道及检查井外观的质量进行检查，除进出水管口之外的.预留管口均已封堵且不漏水，支墩的混凝土强度已达到设计强度且比水压合力要大，水压试验过程中，管道及管件外观无明显变化且无水渍外渗，视为管道强度合格，当水压上升至设计压力时，15min内压降≤0.05MPa，在工作压力下，30min内无压降，视为水压试验合格，整个过程均需在建设单位、设计单位、监理单位及相关检测部门的见证下实验结果方能有效。

管道沟槽及检查井周边回填：在管道水压试验合格后，通过现场监理工程师的批准后，方可进行管道沟槽的回填。在进行管道沟槽及检查井周边的回填时，采取机械和人工配合的方式进行回填，管顶以上50cm内采用人工回填各项技术指标合格的细颗粒土，确保管道两页脚处回填密实，且分层用轻型夯机夯实，管顶50cm以上可以采用机械回填，且分层压实，检查井周边按照同样的方法进行施工，以上工作完成后，需在现场监理工程师的见证下检测压实度，压实度合格后方能进行下一工序施工。

1.3给水管道安装完成后的质量管理控制

对于已经安装完成且质量验收合格的给水管道、阀门、消火栓和阀门井等要进行成品保护，严禁后续施工单位对其进行破坏。对于施工过程中破坏成品的施工单位进行相应的处罚，并对以破坏的项目进行及时的修补。

二、给水管道工程施工中常见问题分析及防止措施：

2.1管道及管件漏水水压实验过程中，管道及管件的漏水是造成水压实验不能合格的主要原因。管道及管件漏水的原因主要包括：管道承插口的橡胶圈在安装过程中发生偏移、阀门及管件之间的橡胶垫片破损或螺栓的紧固不到位、管道位置发生偏移；防止措施：管道承插接口安装完成后，可以用钢尺插入承插口处进行检测，确保橡胶圈未偏离插槽，阀门及管件之间的橡胶垫片在安装过程中要时刻检查，确保不会偏离管件及阀门的凹凸槽，另外要有专门的工人检查螺栓是否紧固到位，在沟槽回填时，对管道进行加固，防止管道位置在沟槽中发生偏移。

2.2管道沟槽及阀门井出现不均匀沉降

在管道安装完成后，管道沟槽及检查井可能会出现不均匀沉降，主要原因包括：沟槽回填过程中未能按照要求进行分层夯实或回填土的粒径比较大，经过雨水浸泡后出现沟槽沉降，检查井的垫层和基层未能满足要求；防止措施：按照要求进行沟槽的回填，现场管理人员做好过程监控，做好检查井的基层和垫层的检查工作，防止检查井井体变形及下沉。

2.3绿化灌溉管道破坏比较严重

由于绿化带内管线错综复杂，绿化灌溉的管道材质均为PE管道，极易损坏，施工过程中稍有不注意就有可能破坏已安装管道，对于已破坏的管道后期修复也比较困难。防止措施：改变原有的施工工序，把绿化灌溉管道放在最后施工，待绿化带内盲沟、路灯基座、路灯穿线管等完成后再进行绿化灌溉管道的预埋工作，对于延伸到道路以外的绿化灌溉管道，放在非机动车道第一层水稳层摊铺完成后进行施工，视管道管径的大小在水稳层上切出适应的沟槽，待管道安装完成后，有水泥砂浆填补沟槽。

三、结束语

消防水管道 篇3

关键词：工程消防；安装施工；消防管道；要点

中图分类号：TU892；TU758.7 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0165-01

人们对建筑物的要求会随着生活水平的提高而提高，但是在现实施工操作当中，消防安装工程往往是在主体工程竣工之后才开始实施的，因此，消防安装工程与包括电气安装在内的其他设备安装就不可避免的会存在一些矛盾和冲突，严重影响消防工程的施工质量以及后期的正常使用。

1 消防安装施工的常见问题分析

1.1 消防工程中管道的连接问题

通过大量的分析和研究表明，在处理消防管道焊接的过程中，锈蚀的问题是非常容易在管道接口位置发生的，因为，一般情况下来讲，铁质的管道材料比较容易受到氧化从而形成氧化铁，造成安全腐蚀脱落的现象，在这之后会继续腐蚀管道、喷头等位置，对后期管道的正常使用造成了不利的影响。针对这一问题，国家住建部早在很多年前就已经颁布了各种规章制度，例如《自动喷水灭火系统施工及验收规范》等等，其中就明确规定，如果消防管道自身公称直径小于100 mm，就必须采用法兰连接、螺纹式关键、沟槽式管件等安装措施，但是这在实际的工作当中很难真正的得到贯彻落实，究其原因主要是大部分的消防人员由于工作时间较长，深知其中的焊接式工艺，在操作的过程中，会受到自身经验的影响，所以国家相关法律规范当中的要求很难真正的应用在实际消防管道施工当中，这就直接导致在消防安装工程中没有彻底杜绝焊接问题，对于消防安装工程的质量以及后期的使用寿命将会产生不利的影响。

1.2 消防管网压力问题

当消防管网工序竣工之后，还要一些试验的环节来检测消防管网的强度，确保其符合相关的操作要求和标准，并且还要冲洗消防管网。通常来讲，需要进行严密性试验和试压，如果施加在消防系统中的压力不超过1.0 MPa的话，那么在实验过程中所需要的强度一定是1.5倍以上的工况，至少要保证测试在1.4 MPa的状态下开展的，确保消防管道不会产生渗漏的问题；如果施加在消防系统中的压力大于1.0 MPa的话，那么就至少需要再增加0.4 MPa才能够进行试验。消防管道可以投入正常使用当中务必要建立在对管道各种参数的试验测量结果符合相关的标准和要求的基础之上。如果在管道的安装过程中存在压力强度或压密性的问题，会严重影响消防系统正常运作。

1.3 消防供水设施安装问题

根据消防工程安装施工的相关法律法规和操作规范，其中明确规定：在消防水泵处的水管位置上，一定要安装压力表、控制阀以及止回阀，并且如果是在安装总出水管道的话，那么除去上述的三种装置以外，还要安装泄压阀；在安装压力表的施工过程中，缓冲装置一定要确保其安装准确、到位，同时一定要确保在压力表和缓冲装置之间安装旋塞。此外，消防设施、用水管道应该避免与生活用水系统连接。从实际的消防管道安装过程来看，可能有以下问题存在在消防供水设施当中：消防水箱的最低存储量没有符合标准，低于10 min用水量；安装缓冲装置或止回阀的时候没有严格的遵守相关的法律法规和操作流程；其他用水设施与消防水箱共用水。如果上述问题没有得到妥善的解决和处理，那么就会在一定程度上影响消防系统的安装和正常运行。

2 消防安装施工质量管理措施

建筑施工企业必须高度重视可能在消防安装施工过程中发生的诸多问题，做好施工质量的管理和强化工作就必须从不同环节入手，并且采取行之有效的措施：首先，在消防安装施工当中，安装材料、辅助产品以及消防设备应用比较频繁，因此这些材料在进场之前一定要做好相关的检查工作，必要情况下还要在后期进行随机复查的工序，并严格、认真的记录复查结果，其目的就是确保每一个进入施工现场的材料和设备都能够保证其质量和性能符合相关的标准和要求，杜绝劣质材料进度施工现场，只有良好的监督管理工作才能够确保规范性的施工。其次，在施工图纸的设计过程中，施工单位也应该负起责任，做好施工图纸的设计工作，尤其是在紧急广播、电梯迫降以及电源转换等方面，只有保证上述方面符合要求，才能够保证每个环节的正常运转。最后，消防安装施工工程的质量对建筑整体的安全性能有着直接的影响，因此，在具体的施工过程中，要确保监理人员的工作和职责落实到位，避免问题在各个环节、各个细节出现的次数。

3 消防管道安装要点

3.1 保证消防管道安装符合相关标准

在消防管道安装过程中，要严格的遵守相关的标注和要求，这样才能够确保消防管道安装的质量，避免质量问题的出现，因此，其安装的顺序务必是主干管→支管→分支管→消火栓。要严格按照规划来确定管道标高、走向以及三通开口等位置，确保管道的横平竖直，并且与墙面保持一定的安全距离。

3.2 确保焊缝的安全性

焊接连接方式是在消防管道安装过程中经常会用到的方法，例如在阀门部位就经常采用法兰连接的方式，因此通常情况下，只有确保严格的焊接施工工序才能够为后期施工安全性奠定基础，主要包括以下几点内容：对焊工的资质要严格要求，不达标的焊工是禁止进入施工现场进行操作的，这是确保焊接质量的关键因素；焊接操作人员的技能和素养也非常重要，此外，一些电气方面的常识也是焊工必须掌握的；气孔、焊瘤、咬合等问题要尽可能的避免出现在焊接的接口部位；在整个焊接施工的过程中，如果焊接位置不符合操作规范和施工的要求，都要重新施工。

3.3 保证蝶阀和附件符合規范

在安装蝶阀的过程中，设计图纸是务必要严格遵守的，支管和干管的出水口位置要严格按照图纸设计来确定；预留给蝶阀开闭操作位置一定的操作空间；精确安装消防栓的位置，尽可能的降低箱体位移或者是箱体松动的情况出现；严密固定相关的支架和管道，杜绝松动情况的发生。

3.4 设备能够正常运行

要具备自动功能和手动功能。此外，要加强手动报警装置的可靠性，及时的、有效的反馈警报信息，自动信号和手动信号实现切换自如，尽可能的使失误动作降低出现次数。

4 结 语

综上所述，消防工程的施工对于建筑工程来讲是至关重要的，消防工程能够正常运转在一定程度上决定了整个建筑工程质量是否符相关的标准和要求，只有在具体的施工环节中严格贯彻落实各种施工规范和制度，才能够避免出现质量问题，降低对整个建筑工程造成质量影响的可能性。

参考文献：

[1] 陈海晏.消防部队建筑安装工程投资的业务处理与管理要点分析[J].商业会计，2014，（3）.

[2] 王军庆.建筑工程消防安装施工与消防管道安装的要点分析[J].中华民居（下旬刊），2014，（8）.

[3] 侍旭东.建筑消防的安装施工与应用研究[J].山东工业技术，2014，（18）.

[4] 古德琴.关于高层建筑消防安装工程施工中的问题分析[J].科技创新与应用，2015，（1）.

[5] 张德中.工程消防安装施工与消防管道安装要点分析[J].建材与装饰，2015，（51）.

管道运输水击问题研究及预防 篇4

关键词：管道,水击,水击压力,临界时间,预防

管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的输方式, 管道运输不仅运输量大、连续、迅速、经济、平稳以及投资少、占地少、费用低、损耗小, 并可实现自动控制。因此已经广泛应用于石油、天然气、化工产品、居民生活用水等流体运输行业。随着国民经济的发展, 管道运输在流体运输行业中所占的比重越来越大。但在运输过程中往往会发生水击现象, 有可能造成管道及其相关部件的破坏, 严重影响了运输的安全、稳定、经济的运行。

1 水击的概念及产生原因

在压力管道中, 流体流经管道时, 具有一定的动能。由于泵机组的突然起停、阀门的突然启闭等原因, 受到流体较大的惯性作用, 使管道中某一截面的流速发生突然变化, 引起管道中液流压力的急剧上升或急剧下降, 这种压力变化由于管壁和流体的弹性作用, 造成压力波在管内迅速传播, 管壁犹如受到锤击作用, 还伴有轰轰的响声以及振动, 这种现象就叫做水击现象, 或称为水锤。

管道流体输送系统中, 能够引起流速变化而导致水击产生的原因是多方面的, 一是阀门的正常启闭和调节[1], 阀门事故的开、关和阀瓣的损坏脱落, 造成管道中流体的不稳定运动;二是在管道运输过程中, 汽轮机和泵等附属动力设备的相关部件发生不稳定振动, 使流体流经动力设备时, 引发流体的不稳定振动;三是管道运输中动力设备的正常或事故的启动和停止;四是管道本身发生事故而造成的堵塞或泄漏, 从而造成管道内压力的变化;五是负压波时产生的空泡溃灭, 造成局部压力的突然性变化, 从而引发水击。从根本上来看, 管道水击是由于流体的惯性造成的。

水击问题常常容易被忽略, 是因为它在简单工艺输转系统、工艺短管输送、低压系统中显得不突出, 而在大口径、长距离或高流速输转时则很明显, 造成的破坏有时是灾难性的[2]。

2 水击的危害

在管道输送流体时, 水击是经常发生的, 有的水击事故会造成十分严重的破坏。当管道内水击发生轻微时, 会引起管道及其相关设备的振动, 产生噪音。严重时, 会造成管道泄漏、管件接头破损爆裂和断开、阀门破坏、泵机组等设备被打坏以及中断运输, 甚至可能造成人身伤亡事故。管道内水击的破坏, 严重影响了管道运输安全、可靠、经济的运行。因此水击安全分析越来越被人们所认识和重视, 保证管道输送的安全, 预防和阻止水击现象的发生已成为管道运输中的重要任务。

3 判断水击的相关因素

3.1 水击压力

水击压力是反映管道水击现象的一个可观的数值。如果流体以一定流速流动 (或处于静止状态) 时, 突然使之停止 (或产生一定流速) , 由于流速的突然变化, 引起惯性水头的作用使压力突然增加 (或降低) , 这种突然增加或降低的压力就称为水击压力。

在运输工作中, 存在多个因素共同影响水击产生的压力变化, 如管路的长度、管路的直径、阀关闭时的初始流量、阀开启终了后的流量、压力波在管路中的冲击速度、末端阀的操作时间及末端阀的操作方式等。

如在相同的条件下, 长的管路比短管路更容易产生水击现象, 而且产生的水击压力相对较大;在相同的条件下, 阀关闭时的初始流量越大, 压力波在管道中的传播速度越快, 产生的水击压力越大;在管路长度等条件相同时, 阀门关闭的时间越长, 产生的水击压力越小。因此在运行时采用合理有效的调整措施, 就能减少管道水击现象发生的可能性, 降低水击所造成的损失。

水击压力的变化常用下式计算:

式中:ρ为流体密度, kg/m3;

c为压力的传播速度, m/s;

v0为流体流速, m/s。

从上式可以看出, 要计算水击压力, 首先必须确定压力传播速度, 管道内的压力传播速度可由下式求出:

式中:E为液体弹性系数, Pa (水9E=2.06×10 Pa, 石油9E=3.32×10 Pa) ;

E0为管材弹性系数, Pa (钢管110E=2.06×10 Pa, 铸铁管100E=9.8×10 Pa) ;

D为管道内径, m;

e为管壁厚度, m。

3.2 临界时间

由阀门的关闭时间与水击压力传播速度的关系, 我们可以将水击分为直接水击和间接水击。而在实际运输过程中, 管道存在一个允许最大冲击压力, 如果能有效的控制流速的骤变, 我们就能控制住最大冲击压力, 使水击对管道的破坏降到最低。控制阀门的关闭时间即为一有效的控制措施。阀门关闭的临界时间为

式中:Tcr为临界时间, s;

L为输送管道长度, m[3]。

当阀门的关闭的很快, 关闭时间小于其临界时间时, 管道末端的水击压力只受阀门开度变化直接引起的水击波的影响, 这样产生的水击为直接水击。当阀门关闭缓慢, 其时间大于临界时间时, 管道末端的水击压力是由向上游传播的水击波和反射回来的水击波叠加的结果, 这样产生的水击即为间接水击。由于间接水击的压力要比直接水击的小, 对管路的破坏作用也较微弱, 因此在实际操作中, 往往会延长阀门的关闭时间来减小水击造成的管路冲击。

但是应该注意的是, 在实际阀门关闭的过程中, 管道内流量的变化与阀门的开度不一定呈线性关系。因此在实际计算中, 我们需要考虑的是阀门的有效关闭时间, 而不是实际关闭时间。

4 预防措施

由于管道内水击现象受泵的扬程、管线的长短、管道内流体的流速、地形的变化、阀门关闭时间等因素的影响, 所以在实际生产运行中, 我们应从设计、施工及运行管理3个方面进行预防。

4.1 设计阶段

1) 在设计管路行程时, 要尽量使管路布置在地形变化小、地势平顺的地方, 这样可以有效的避免局部突起、急弯等现象;

2) 选取合适型号的管材。在设计中, 依据最大与最小冲击压力来选取强度合格的管材, 这样可以有效的预防水击破坏造成的管道破裂以及管道爆炸等事故的发生, 降低水击事故的损失和人员伤亡;

3) 合理选择阀门种类[4]。阀门的关闭 (或开启) 时间与管道中流速的变化率密切相关, 因此在设计中我们应选取多段式阀门或缓闭式阀门, 这样可以延长阀门关闭和开启时间, 从而减小水击压力的突然升降, 使水击从直接水击转为间接水击, 降低水击的破坏性;

4) 设置水击消除器。水击消除器是一个具有升高或降低管路中压力的安全阀, 它可以在管路中压力发生突然升降时, 以泄水或者补充水的方式来减弱管道中的压力变化, 减弱因压力的骤变而造成的管路及设备的破坏;

5) 设置旁通管路。在管路中压力可能发生较大变化的位置, 安装一旁通管路, 在旁通管入口处安装一安全阀, 设定安全阀的临界压力。当管路中的增压超过安全阀的设定压力时, 安全阀打开, 使一部分流体流入旁通管路, 从而达到降低主管中流体的压力, 保护管路的目的;

6) 缩短压力管道长度, 使从进水口反射回来的水击波能较早的回到压力管道末端, 从而减小水击值。在长输管道中, 可以通过设置调压室[5], 达到缩短压力管道的目的, 从而减缓水击;

7) 减小压力管道中流体的流速。水锤强度与管中流速成正比, 而在输量一定的条件下, 增大输送管径, 可以减小管中流速, 但增大管径势必会增加管道造价, 所以用增大管径的办法来达到减小水击强度的目的, 往往是不经济的。但在一定条件下, 如果适当增大管径便可不必设置其它调压设备, 还是比较合理的。

4.2 施工阶段[6]

施工质量的好坏, 直接影响着今后工程的正常运行。在施工阶段应严格按照设计图纸施工, 遵循相关施工规范、规程的要求, 坚决不能为节省费用而私自更换管道型号、材料以及相关的设备, 确保工程质量, 防患于未然。

4.3 运行管理阶段

在实际生产运行中, 发生的水击事故往往是由于操作人员的操作不当以及管道系统的带病运行引起的, 因此在管路运行中, 应加强管理, 尽量避免事故的发生。

1) 在工作前, 要对员工做好技术培训, 加强员工的安全教育, 增强管理力度, 使员工做到持证上岗。员工也应该自觉严格按照运行规程进行操作, 不可随意找人替换自己的工作, 相关人员应做好监督工作, 以避免事故的发生;

2) 要定期做好管路系统的维修和清理工作。要定期对管路及其附属构配件进行检查维修, 更换工作性能不良的构配件, 对有破损的管道进行修补加固, 严重时进行管道更换。定时清理管道内的杂质沉淀, 疏通管道, 降低管道内杂质对流体运行的影响, 也能有效的降低管道内自由气体的含量, 防止因气泡破灭引发的气蚀破坏;

3) 手动操作运行中应缓慢启闭阀门, 在自动控制系统中, 应对阀门的启闭程序进行设定, 合理延长阀门的启闭时间, 避免产生直接水击。有研究表明, 只要确保流体被切断的实际操作时间是临界时间的5~10倍[7], 就可以使实际水击压力被限定在安全值以内, 达到降低水击破坏的目的;

4) 在起停泵过程中, 要严格按照指定的程序操作, 做到先启泵后开阀, 先关阀后停泵, 以防止起 (停) 泵水锤的发生。

5 结论

综上所述, 压力管道系统的水击现象难以避免且危害性很大, 我们需重视水击问题, 可以从设计、施工及运行管理3个方面对其进行预防, 做到早发现早预防, 避免水击带来的危害。虽然在分析中提出众多预防水击现象发生的措施, 但在生产运行中, 应根据实际情况来选择合适的措施去预防水击现象的发生。同时也要加强对管道系统的检查维修, 及时更换和弥补破损的部件, 从而在使用中增强管道的使用寿命, 提高管路的运行效率。

参考文献

[1]王全胜, 李树权, 冯永新.发电厂水击现象探讨[J].四川电力技术, 2004, 1:45-47.

[2]富瑶.危险化学品库区水击危害与防控[J].化工时刊, 2008, 22 (5) :69-72.

[3]赵东瑞.管道水击压力的计算[J].油气储运, 1996, 15 (7) :59-60.

[4]温丙奎.工业管道系统的水锤及其防护措施[J].广东化工, 2010, 37 (4) :199-200.

[5]陈贵清, 王维军, 周红星, 等.压力管道水击危害及其预防[J].河北理工学院学报, 2005, 27 (1) :128-131.

[6]赵向军.长距离输水工程水锤危害及防护措施[J].水利技术监督, 2008, 3:28-30.

冬季消防管道防冻须知 篇5

致：尊敬的根据我公司历年的统计资料，每年冬季持续低温天气会对不少用户的消防水系统（包括室内消火栓系统和湿式自动喷水灭火系统）管网及设备造成不同程度地破坏，现就有关防护问题提供如下建议，以供参考。

一.消防系统管网出现冻坏的一般情况

由于消防系统管网内的水属于静止水,故一般的保温措施没有实际效果。当管网和设备安装部位不能与室外完全隔离或未设置相应的采暖设施时,就容易出现管道内水结冰、膨胀而使喷头破裂、管件、管道开裂现象，一般出现在建筑的地下室、各楼层靠近外墙部位以及楼梯间等部位。

二.预防措施

针对冰冻发生的一般情况，应通过保证外墙封闭效果、采取采暖设施或给容易造成冰冻损坏的管网加电拌热的措施来预防冰冻的发生，但有如下几个方面容易忽视，需要特别重视。

1.不仅要保证管网及设备安装区域在工作时间内的采暖，更应重视下班后夜间的采暖，而正是夜间的低温造成了破坏。

2.不仅要注意吊顶下房间的封闭情况，更应重视与吊顶内相通的外墙部位的封闭，正是这些隐蔽部位更易造成吊顶内部管网的破坏，且不易被发现（如通风管道与室外连通处）。

3.冰冻的发生虽然一般在夜里，但发生非火灾出水的时间一般在建筑物内温度开始回升的上午，这时局部封冻的部位外围开始融化，从而导致管网内的水在系统的工作压力作用下而喷出，所以上午上班时应对危险部位进行巡视。

4.因特殊原因临时关闭的系统因部分管内存水（如喷淋下垂管）也易导致冰冻而破坏整个管网的密封性。

5.重点检查水箱间的采暖设施及地下车库的出入口的管道保温是否完好，电伴热是否能正常启用，楼内前室通往室外的门不要一直开启。

消防水系统是保障生命财产安全的专业消防设施，希望各用户管理部门在每年11月15—30日之间及时组织相关人员进行巡检，并落实有关防护措施，以保证消防系统的长期、有效运行，同时我公司也愿提供相关帮助和服务。

如出现问题请于本工程项目经理电话联系。

本工程项目经理：

联系电话：

顺祝

商祺！

（公司名称）

再生水管道管材的经济技术比较 篇6

关键词：再生水管道,水头损失,物理性能,节能

在纪庄子再生水厂迁建工程的厂外再生水管道设计中, 考虑根据输水管技术经济特征及地质、地形状况相应选择最佳管材, 以保证输水工程的适用性与经济性。本工程中设计管径为DN800~DN1 400的输水管道。根据经验, 输水管在球墨铸铁管、钢塑复合钢管及PE给水管中进行选择。

1 水力比较

为了便于比较, 我们将所有管材大致划分为两类, 第一类管材为水泥压力管、衬水泥砂浆防腐的金属管;第二类管材为热固性塑料管、热塑性塑料管及塑料复合管材, 第一类管材的管壁粗糙系数n1=0.013, 第二类管材的n2=0.009。通过水力学中的达西公式与曼宁公式的关系, 可求得以下的比较公式:

其中, Q为流量;A为管道的过水断面积, 对于圆管A= (π·D2) /4;C为谢才阻力系数;i为水力坡度;n为管道的粗糙系数;R为水力半径, 对于圆管R=D/4。

将式 (2) 代入式 (1) 得:

其中, D为管径。

1) 当管道输水流量, 水头损失一致时, 则:

22) ) 当当内内径径、、水水头头损损失失一一致致时时, , 则则::

3) 当内径、输水流量一致时, 则:

分析式 (5) ~式 (7) 可知, 当所选择管材不同时, 水力条件存在着较大差异。因此, 在本项目输送再生水管材的选择过程中, 也充分考虑了该因素。相同管径, 相同流量下, 球墨铸铁管与钢塑复合管的水力损失比较如表1所示。

万元/km

2 管材经济比较

与管材的性能比较方式相同, 针对管材工程费用进行分析, 见表2。

3 管材的防腐性能比较

球墨铸铁管一般管道内防腐采用内壁涂衬水泥砂浆+环氧树脂, 或者球墨铸铁管内衬PU (聚氨酯) , 后者价格较高;钢塑复合管为内热熔环氧树脂, 外涂覆聚乙烯。根据市场调研, 在使用效果上PE及钢塑复合管的防腐性能优于球墨铸铁管。

4 管材的物理性能

球墨铸铁管和钢塑复合管其耐压性、耐温度变化性能略优于PE给水管。

5 防渗漏性能

三种管材本身均具有较好的防渗漏性能, 但由于球墨铸铁管采用的是承插口连接, 整体严密性较差, 与钢塑复合钢管和PE给水管的焊接及法兰连接相比, 具有较大的渗漏隐患。特别是在易发生地基不均匀沉降区域使用时尤为明显。

消防水管道 篇7

1. 消防安装施工的常见问题分析

1.1 消防工程中管道的连接问题

通过大量的数据分析以及研究表明, 在对消防管道焊接的过程中, 在消防管道接口的位置通常会出现锈蚀的情况, 所以, 通常情况下, 铁质的管道材料比较容易受到氧化的问题而出现氧化铁, 导致消防管道出现腐蚀的情况, 然后就会继续腐管道以及喷头等位置, 对消防管道施工后期的使用造成严重的影响。针对这样的问题, 我国住建部在很多年以前就已经颁布了各种规章制度, 比如《自动喷水灭火系统施工及验收规范》等等, 其中就已经进行了明确的规定。如果消防管道自身的直径小于100mm, 及必须使用法兰进行连接、螺纹式关键、沟槽式管件等管件进行安装, 但是在施工作的过程中很难落实到位。

1.2 自动喷水灭火系统安装

(1) 自动喷水灭火系统在进行安装的过程中, 存在喷头与横梁距离较近的情况, 降低了喷头出水量, 不能起到有效地灭火作用; (2) 自动喷水灭火系统主要是通过感觉温度的元件进行工作的, 在安装的过程中, 因为感受温度的元件受到污染或者是被油漆覆盖, 就会导致灭火系统不能及时的启动, 不能在火灾刚刚发生的时候有效的控制火灾形势; (3) 为了图省事而不按照施工图纸的设计选择喷头, 不能有效地控制喷头保护的面积; (4) 《自动喷水灭火系统设计规范》 (GB50084-2001) 要求:为了有效地防止管道在喷水的时候沿管线的方向晃动, 在自动灭火系统的主管或者是支管配水长度超出15m的时候, 需要设置防止管道晃动的支架。在施工的过程中, 为了有效地节省施工成本, 部分施工单位并没有按照相关规定的要求进行防晃支架的设置, 这样就会导致在进行消防喷水的过程中, 因为官网内部压力的增加而出现晃动的情况, 不用有效地进行灭火。

2. 消防管道安装要点

2.1 消防用水管道的连接

消防给水管道在施工的过程中, 整个建筑消防工程安装施工量较大, 也是工程质量最容易出现问题的时候, 消防给水管道的安装直接影响到消防系统的正常运行以及系统的使用寿命。在消防给水管带施工的过程中, 施工方为了节省施工成本、节省在人力、物力方面的支出, 并没有加强对消防管道安装施工的重视, 导致工程在施工的过程中出现偷工减料的情况。按照相关技术规定, 消防给水管道在施工的时候, 需要使用法兰进行连接, 或者是使用沟槽、螺纹管的方式进行接头的连接。上面说到的几种连接方式, 能够有效地对管道连接处的抗压能力进行保障, 这样可以有效地控制整个消防给水管道的可靠性。但是在消防安装施工的过程中, 很多施工单位都是采用以下方式对管道进行焊接的: (1) 在破坏常用的给水钢化管道上的镀锌层, 导致给水管道的抗氧化能力下降, 不良好的焊接方式会加速管道焊接腐蚀的进程, 降低了消防给水管道的使用寿命; (2) 采用焊接方式的时候, 不能有效地保证管道安装施工质量的要求, 降低了给水管道的抗压能力。

2.2 提高现场的检查力度

相关部门也需要加强对施工现场的检查工作, 对消防安装工程施工过程中出现的部分人员责任落实不明确, 部分法律法规并没有得到有效地落实, 这些都需要就行严厉的惩罚, 提升施工单位对消防法律法规的执行力度。对于施工现场可能出现的对建筑结构私自进行改变、施工过程中不按照施工图纸进行、各种不按照规范进行的施工都需要采取严厉的惩罚, 并且责令相关负责人对其进行更改。对于消防给水系统安装施工的人员也需要进行全面的检查, 对于没有明确职工组织的队伍需要进行严格的检查。对于不能按照规定的时间进行施工的项目, 应该要求其停止施工, 并且加强对其经济方面的惩罚, 保证消防法律的严肃性, 对于部分已经完成竣工验收的工程, 也应该积极的做好消防设施的检查, 保证消防设施处在良好的工作环境下。对于消防设施出现故障或者不能正常运行的设备, 需要进行及时的修正以及维护, 只要在消防设施安装的过程中, 严格按照相关规定进行施工就可以有效地保证消防系统的正常运行。

2.3 加大消防宣传教育与监督执法力度

建筑消防设施在进行维修养护管理的过程中, 需要较强的专业技术, 在工作的过程中也会涉及到很多方面的管理机制, 并且也会存在一些经济利益问题, 各级消防管理部门应该采用各种不同形式、多种渠道的宣传方式向人们知道建筑消防设施的重要性, 指导相关部门建立完善的管理机制, 不间断的对管理人员进行实践考核以及培训。对部分没有进到消防管理责任以及消防设施存在故障的部门, 要加强执法处罚的力度。每次进行消防设施检查的时候应该进行可能做到全面、完善, 尤其是联动、启动排风风机等, 对消防设施的检查应该严格按照相关要求进行管理。

综合上述, 给排水消防工程施工的好坏对整个建筑物消防设施的安全运行有很大的影响。由于在给排水消防工程中, 设计施工队伍人员素质普遍偏低, 对消防工程的重要性认识不足, 不能正确掌握消防设施的安装、试验、调试方法, 最终造成严重的工程质量问题。应该加强对相关设施的管理, 提升人们对消防设施的重视程度, 当消防设施出现问题的时候应该进行及时的处理, 提升人们对消防设施体系的建立以及发展方向的认识。在火灾预防以及消防处理的过程中, 消防部门虽然很重要, 但是人们的消防意识以及对消防设施的重视程度也起着决定性的作用。

参考文献

[1]房中和.浅议建筑消防安全常见问题及措施[J].消防工程, 2011 (67) :96.