魏永生
摘 要:工業給排水地下管廊是一種地下構筑物,主要是實現工業給排水管道的有效集中。地下管廊可實現對立體空間有勢的充分利用。為實現對給排水綜合管線布置的目標,必須對上述方式進行有效利用。本文首先結合冶金行業的特點,對地下管理的分類及特點進行分析,最后對管廊主體的設計與注意事項進行探討。
關鍵詞:工業給排水;地下管廊;設計
管線數量較多是給排水專業的顯著特征,在工業企業的綜合管線布置中時常會遇到場地緊張的情況。為對這種現象進行解決,可對地下管廊進行設置。數量較多,管徑不一以及較為復雜都是管廊設置中存在的主要問題。經過長期的時間與發展,我國地下管廊設置已經取得顯著成就,但在實際應用中還是存在諸多問題,需要我們進行不斷的努力與探索。
一、地下管廊的分類及特點
循環水地下管廊和廢水地下管廊是冶金行業中管廊的兩種主要形式。凈循環水、濁循環水以及純水等都可通過管廊實現有效的輸送。同時,地下管廊也可實現對含酸堿廢水以及酸堿原液等的有效運輸。
循環水管廊內管道主要是為實現對不含腐蝕介質的有效運輸。循環水管道用戶較多,是管廊的顯著特征,同時兼具管徑大以及承重大的優勢。在實際對管廊進行設計與建造時注意將循環水主管設置于管廊下部,然后將其他給水管道放置于上部的有限空間。
酸堿廢水以及酸堿原液,含有較強的腐蝕性,在對其進行運輸是主要是對廢水管廊內的管道進行利用。廢水管道種類多管徑小是主廠房廢水管道的顯著特征,同時腐蝕性強也是其主要特點之一。品種壓力,參數以及廢水來源的都會對運輸工作的順利進行產生直接影響。因此,在對地下管廊進行設計時必須要對周圍情況進行有機結合,最后實現對管道以及排水溝的科學合理布置。同時需要注意的是對建筑結構以及管道材料進行防腐處理。
部分管廊存在兩種類型管道同時存在的現象。遇到上述現象時,應將管道進行分區域單獨設置。實現對地下排水管道的有效綜合室地下管廊設計首先需要滿足的條件,這對立體空間的優勢進行最大限度的發揮。最終實現數量較多管道在較小空間內完成布置的目標。
二、管廊主體設計
在實際進行管廊設計時應注意其與廠區的總體協調。處理單元以及用戶之間最短路徑連接也是他設計時需要考慮的首要問題,其中主要包括循環水站以及廢水處理站。這對實現控制成本造價工作的順利進行有極大促進作用。同時可將對其他建筑物的影響進行有效降低,最終達到減小荷載的目標。
管廊內管道的平面布置應盡量緊湊,以減小占用凈空,同時應考慮管道間距滿足安裝和檢修要求,管位設計適當考慮今后預留。
管廊的斷面設計應根據用戶要求,確定每一段管廊內管道的種類、數量、管徑等,在取得上述數據的基礎上對管道進行分層布置。管道層數不宜少于3層,否則無法體現出管廊的立體空間優勢,管廊的凈空高度一般在3~5m之間。管道斷面布置應考慮以下原則:大管在下,小管在上。酸堿介質管道集中分區域放置,腐蝕性強的管道在下面,其它管道在上。進出管井時,沿水流方向,先進入管廊的管道在上,后進入管廊的管道在下,盡量避免管道進、出口時交錯碰撞。
三、相關專業設計
工業給排水地下管廊,給排水專業作為主體專業完成本專業相關設計內容之外,還應給相關配套專業提交設計資料,協調開展設計。地下管廊設計是一個需要多專業配合才能完成的系統工程。
在開展設計之前,給排水專業需了解掌握各個廠房各個設備所需給水、產生廢水的種類、水量、管徑、水溫、水壓、水質(濃度或成分)、使用制度等。給排水專業需要提交各專業的資料主要包括以下內容:
1.地下管廊的數量和種類;
2.提供地下管廊的平斷面圖;
3.地下管廊和管道合建的進出口小房及樓梯位置、數量;
4.地下管廊內管道數量、管徑、每米質量、管道支架間距;
5.初步確定地下管廊的進出通風口數量和位置;
6.地下管廊管道安裝、吊裝孔的尺寸和數量;
7.地下管廊的埋件和開孔、管道基礎、特殊管道支架;
8.集水井排水溝的數量、尺寸位置;
9.管徑≥DN800mm的地下管廊頂板,需設管道安裝用手動葫蘆工字鋼;
10.廢水區域地下管廊內側壁、地坪、集水井和排水溝的防腐要求,并附廢水區域管道介質一覽表;
11.集水井處排水泵的電壓和功率、控制要求、高位報警信號采集;
12.管廊內照明及檢修電源要求;
13.地下管廊的通風要求、小時換氣次數、風機的防腐要求等。
四、地下管廊設計中的注意事項
1.地下水管廊需設置人員檢修進出口,通常在管廊的起始端和末端,距離較長的管廊則另需在中段設置進出口。針對管廊的內部平面還要做一個管廊內的通行分析。為保證地下管廊在檢修時的安全性和便捷性,應確保在進入管廊后可從管廊內的一處通行到管廊內的任意其它一處,并從另一個檢修口離開。每一條地下管廊必須確保有2個以上傾斜角度不大于450的人員出入樓梯,通道的凈寬不宜小于lm。安全疏散出口距離可參考《建筑設計防火規范》3.7.4條。
2.地下管廊的管道進出開孔根據需要設置。管道少可設防水套管來穿管,或做豎井,井上做蓋板。管道多宜采用豎井,井上做蓋板,在室內時也可只做欄桿,并兼做通風進風口。
3.循環水地下管廊的通風宜采用機械通風,小時換氣次數可參考《建筑設計防火規范》9.4.5條“關于機械排煙量的要求”進行類似計算,換氣次數宜為6次/h。
4.廢水地下管廊的通風應采用機械通風,小時換氣次數,可參考《室外給水設計規范》9.8.26條“關于消毒藥劑間的要求”進行設計,換氣次數宜為8~12次/h。
5.通風的進風、排風出地面塔樓,可做直爬梯通向室外,也可作為人的安全出口之一。
6.地下管廊管道安裝吊裝孔的設置,可根據管廊在總圖上彎曲程度和管廊長度確定,一般在每個直段設置1個。豎井孔上做防雨水蓋板,布置在室外綠化帶或在廠房內空地上。
7.地下管廊的埋深要結合廠房的設備基礎、電纜隧道的相對關系來確定,一般較深。
8.管廊內為了管道維修,每根管道在最低點需設放空管道的排水設施。管廊內也可能產生地下滲水需排水,故管廊內兩側或一側設置排水溝及集水井。集水井宜為800~1000mm深,如有防腐層可l500mm深。集水井的排水泵為每井一泵度、排入水池或窖井的情況而定。泵的形式建議采用潛水泵或耐腐蝕液下泵。
9.地下管廊的集水井、排水泵、扶梯、管道開孔、通風并應有編號,做到各專業統一。
五、結語
在管線眾多的工業項目中,給排水地下管廊是一種有效的解決方案。地下管廊的設計是一個系統工程,需要從總體設計上仔細規劃,并協調好各個專業,共同完成項目設計。通過對給排水地下管廊設計注意事項的介紹,以期能為類似項目的設計、建設提供借鑒。
參考文獻:
[1] 李鑫.工業給排水地下管廊設計[J].工業c,2016(2):00220-00220.
[2] 李海生.工業給排水地下管廊設計淺述[J].江西建材,2016(24):57-58.
[3] 錢志丹.工業給排水地下管廊設計淺述[J].化工管理,2016(14).