河南省安钢集团舞阳矿业公司范亚宏
前言我单位是上世纪七十年代上马的三线钢铁矿山企业,虽然身处山中,但是山不算高,地形多属丘陵地带,西南部为山区丘陵,东北部为平原。七十年代初期大干快上,后期随着国家经济政策的调整,下马了。八十年代中后期,由于钢铁企业的崛起,对铁矿石资源的需求加大,又重新恢复建设。有两个矿区,相隔十多公里,矿山企业对水资源的依赖相当严重,上游水库离我单位有近十公里,输水管线较长。进入二十一世纪,随着钢铁企业产能的不断扩大,我单位已由一个年产铁精矿不到20万吨,扩大为上百万吨的中型企业。输水管线已成为企业的生命线。
一、概述我单位地处山区丘陵地带,地形复杂,虽然是资源型企业,但是离城市很近,生活区处在城市之中,有一座小型水厂。管线有上世纪七十年代铺设的,大部分属于灰铸铁管道,也有近几年铺设的,有球墨铸铁管道,有螺旋焊管,管材质量参差不齐。管径大小差别很大,DN600mm,DN500mm,DN450mm,DN400mm,DN350mm,DN300mm,DN200mm,DN150mm,DN100mm,等等。有生产输水管线,生活输水管线,也有生产回水管线,管线长度超过三十公里。
二、原因分析1、管线铺设时间较长上世纪七十年代、八十年代铺设的管线,管材大多数灰铸铁,价格低廉,实用最多。这种管材质地较脆,不耐振动和弯折,时间久了,自然覆土层发生变化,容易折断。
2、地面施工影响由于城市的扩展,我单位自身的发展,地面建设附属物或者其他构筑物,施工不慎重型机械不断碾压,导致管线折断。
也有施工人员不重视,随意在管线上方乱排土渣,管线负荷过大,导致管道折断。
3、铺设管线管底土层没有夯实近些年,单位生产规模发展过快,有些新铺设的管线直接铺设在新排的渣土上,基础不稳,或者,管道铺在渣石、石板上,导致管道破裂。
三、维修措施1、石棉水泥打口石棉水泥口属于刚性连接方式,不适用于地基不均匀沉陷和湿度变化的地质状况。发生管道破裂后,需要找准位置,以管道破裂处为中心,用机械或人工挖出一道管沟,管沟的宽度、长度要以管道的管径和破裂处的长度而定。
以管沟底部平面为准,宽度须大于管径1m以上,两边各50mm,长度须大于管道破损长度3m以上,两端各1.5m,管道底部距管沟底50mm以上,以便打口施工。清理后的管沟断面要呈倒立的等腰梯形,防止塌方。
制作套袖要用钢管,其管径须比管线管径大一个规格,长短需依破口长短而定,长度须比破口长度长40mm以上。
管道内做好保持干燥,如果经过长时间控水,仍然有少量水流出,还需在套袖正下方开孔,焊接带丝管头,并拧紧管箍,以便施工完成后,用丝堵堵上。套袖的两端15mm处还需焊接挡灰钢筋。
套袖的安装位置,应让套袖的中点与管道破损长度的中点正好重合,套袖与管道之间间隙距离均匀,并且,灰口内保持清洁干燥。
填料的制作,其重量比为,石棉纤维30%,325号以上硅酸盐水泥70%,水灰比夏季1:9,冬季1:10。先把石棉纤维、水泥拌合均匀,再加入水充分拌匀,不能有结块现象,气温较高的天气,应将拌好的填料盖起来,以保持水分。
麻,有的也用油麻,应拧成结实的麻股,其直径应相当于灰缝的1.5倍,长度相当于管道外壁周长的2倍多一点。
先打麻,由灰口的下方逐渐向上塞进缝隙,用捻凿依次打入,当锤击捻凿发出金属声时,表明麻已打实。然后,将拌好的填料自下而上塞入已打好的灰口内,分层打实,每次厚度不超过10mm为宜,管径DN<300mm时,采用“三填六打”法,即每填一次打实两遍,DN>300mm时,采用“四填八打”法,一直打到与套袖口相平为止。
灰口打好后,要保养,用黄泥摸在灰口外面,把裸露的灰口包裹在内,不能有外露现象,夏季还要将是湿草袋盖好,冬季用覆土保温,严防冻坏,也可通水养护,但水压不超过0.05MPa。
石棉水泥口凝固期较慢,一般需要72小时,然后才能送水。
2、灌铅水法管沟的挖掘、套袖的制作安装、麻的制作及打法与石棉水泥打口法相当,不同的是,要保持铅口内干燥,否则,倒入铅水时,会产生爆铅现象,危及人身安全。同时,制作黄泥麻辫,它的作用是封住铅口,并且在上部留出注铅口,麻辫外部再用黄泥加固密封,以防漏铅现象发生。融铅量应当满足一次注完的铅量,铅号通常用Pb-6,含铅量应在99%以上,铅在铅锅内加热至表面呈紫红色,铅液表面漂浮的杂质应在浇铅前除去。
向铅口内灌铅应徐徐进行,使其中的空气顺利排出,一个铅口的灌铅要一次完成,不能中断。待铅口内铅液完全凝固后,即可拆除麻辫,再用手锤捻凿打实。操作前,灌铅人员要戴好眼镜、头套、手套,穿上棉质工作服、脚盖等,防止灌铅时铅液飞溅伤人。
铅口质量好,强度高,耐振性能好,操作完毕后可立即通水,投入使用,无须养护。通水后,如果有少量浸水,可用捻凿进行修补。
3、管道修补器管道修补器,根据结构不同,有的叫接轮,有的叫哈夫节。
它有管道连接和管道堵漏两种作用,随着科技的发展,已将大量的精细技术溶入到产成品中,它密封性能好,抗压能力高,施工空间小,安装快捷,省时、省事、省人工,有比较稳定的工程质量,提高了工作效率。
管道修补器由三部分组成:密封橡胶圈,壳体和锁紧螺栓。
安装时应注意几点:a、安装前,应检查管道表面锈蚀、凸起部分,如影响橡胶圈的密封,先用砂纸或者钢刷除去;b、在修补施工时,应在壳体与胶圈接触表面涂上适量黄油,做润滑剂;c、打开修补器,注意胶圈插口处的凸端应超出导向板,并将可体内的胶圈剪切口对好,然后将其套在所要修补的部位,胶圈切口应避开渗漏处;d、安装时,应使壳体圆周方向和修补的管子外壁之间的间隙尽量保持均匀。
4、焊接方式焊接方式是钢管的渗漏最快、最简洁、最经济的做法,也是普遍使用的。有时管道中水流较大,焊接无法进行时,为了节约时间,也可采用管道修补器。
结束语我单位是生产企业,一旦发生爆管现象,不论是生产输水管线,还是生活输水管线,最短时间修复,使生产、生活尽可能少的受到影响,是最终目标。