組合體系式防凍噴霧裝置的研究與應用

李剛

（山西三建集團有限公司，山西 長治 046000）

0 引言

在建筑工程施工中，為了保護施工環(huán)境抑制揚塵，在施工場地均布置有噴霧裝置，用噴霧裝置噴出的水霧來抑制施工中所產(chǎn)生的楊塵；但在北方地區(qū)，冬季天氣寒冷，當環(huán)境溫度降低到0℃以下時，就會發(fā)生噴霧水管凍結現(xiàn)象，使噴霧裝置不能正常工作，影響降塵工作的正常進行，如何解決噴霧裝置的水管防凍問題，成為施工現(xiàn)場需要解決的一個技術問題。

1 各種防凍噴霧裝置現(xiàn)階段應用概述

通過調查和分析，我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)防凍噴霧裝置主要有以下三種：①噴霧管側面安裝回水管回水防凍，供水主管道需埋設至凍土層下，主管損壞后不便修理；②管體纏繞電加熱帶，加熱后容易使水管爆裂；③使用完畢后，利用空氣壓縮機將管內水流沖出，一旦某處結冰凍住，也容易造成管道壓力過大爆裂。綜上所述：現(xiàn)階段使用的三種防凍噴霧裝置均存在不同的問題，為解決以上問題，本工程線管人員經(jīng)過多次實踐，研制出一種組合體系式防凍噴霧裝置，能很好地解決以上問題。

2 組合體系式防凍噴霧裝置的組成

下面結合圖1對組合體系式防凍噴霧裝置進行詳細說明：防凍噴霧降塵裝置，包括供水總管（1），在供水總管（1）上設置有第1個三通（2），在第1個三通（2）上連接有噴霧供水立管（3），在噴霧供水立管（3）的頂端連接有噴霧頭（7），在噴霧供水立管（3）上，沿著從下向上的方向，依次設置有第2個三通（4）、第一手動閥（5）和第3個三通（6），在第3個三通（6）上連接有泄水管（8），在泄水管（8）上設置有泄水閥（9）；在第2個三通（4）上連接有防凍閥連接支路管（10），在防凍閥連接支路管（10）上連接有防凍閥（12），防凍閥（12）為環(huán)境溫度下降到1～2℃時開始滴水的防凍閥。

圖1 組合體系式防凍噴霧裝置的組成

在防凍閥連接支路管（10）的外側端上連通有第4個三通（11），在第4個三通（11）的第二接口上連接有防凍閥（12），在第4個三通（11）的第三接口上連接有備用閥管路，在備用閥管路上設置有第二手動閥（13）；在供水總管（1）上纏繞有總管電加熱帶（14），在第一手動閥（5）以下的噴霧供水立管（3）上纏繞有立管電加熱帶（15）。

當環(huán)境氣溫降到-8℃～0℃之間時，僅需要利用防凍閥（12），即可實現(xiàn)噴霧裝置的正常工作；此時，防凍閥（12）利用了熱脹冷縮的原理，在環(huán)境溫度低于2℃時，閥芯冷縮，防凍閥（12）自動開啟，開始滴水，保持微弱水流流動狀態(tài)；由于供水管中的水是帶有一定水壓的，流動的水，依次經(jīng)過供水總管（1）、第一手動閥（5）以下的噴霧供水立管（3）、防凍閥連接支路管（10）和防凍閥（12），形成流動的活水，當溫度在零下8℃以上時，供水不會在管路中凍結，此時，只要手動打開第一手動閥（5），并關閉泄水閥（9），帶壓的水就可通過噴霧供水立管（3）頂端連接的噴霧頭（7）進行噴霧，實現(xiàn)環(huán)境的降塵；當降塵完畢后，關閉第一手動閥（5），并打開泄水閥（9），第一手動閥（5）以上的噴霧供水立管（3）中的水，就會通過泄水管（8）泄水，避免水在第一手動閥（5）以上的噴霧供水立管（3）中凍結；當環(huán)境氣溫降到-8℃以下時，接通總管電加熱帶（14）和立管電加熱帶（15）的電源，通過電加熱融化管中凍結的冰，實現(xiàn)噴霧裝置的正常運行；噴霧供水立管（3）、泄水管（8）和防凍閥連接支路管（10），均采用直徑為φ25的鍍鋅鋼管；總管電加熱帶（14）和立管電加熱帶（15）的纏繞間距為10cm，噴霧頭（7）的材質為銅制，安裝前將頭內雜物清理，堵塞的孔隙清理干凈。

3 組合體系式防凍噴霧裝置操作要點

3.1 供水管道鋪設

供水管道采用6m長直徑φ50PP-R管，連接處用三通連接。

3.1.1 預制加工

按要求畫出排版圖，操作人員認真熟悉排版圖，對實際管道布置了然于胸，再進行下料預制。

3.1.2 PP-R管熱熔連接

熱熔連接操作簡易，密封性好，接口強度高，耐久性強。①接通電源后，到達焊接溫度方能開始操作；②細部管材切割必須使用專用剪刀；③連接時不得旋轉管件，把管端導入加熱套管內，插入到指定深度，同時不得旋轉的把管件插入加熱管上，達到指定位置處。當出現(xiàn)一圈PPR熱熔圈時，立刻將管材、管件從熱熔器上取下；④加熱時間達到時，立即把管材、管件從熱熔器上同一時間取下，不得旋轉地均勻插入，使接頭處形成均勻熱熔圈；⑤在3s內接好的接頭可以校正，但不得旋轉去更正，如需更正，裁切掉重新焊接。

3.2 小立管安裝

小立管采用30cm長直徑φ25鍍鋅鋼管。安裝前，清理管件內的異物；纏繞生料帶時，注意纏方向，為逆時針纏繞，纏繞過程中注意生料帶平整，保證絲口被生料帶完全包裹；擰緊時，切忌用力過大。

3.3 溫控閥、排水閉水閥安裝

（1）材料檢驗復驗。進場的管材、管件、閥門必須附有產(chǎn)品說明書和質量合格證，核實規(guī)格、型號、質保書。管件、管材、閥門等內外要光滑平整、無裂紋、起皮、磨砂、顏色無偏差。使用前須做復試檢驗，復試合格并出具合格報告后方能使用。

（2）在安裝前，避免各種人為損壞，小心操作。

（3）管道應完全沖洗干凈后再安裝溫控閥。溫控閥應水平安裝，以保證閥頭能夠正常感應室溫和便于調節(jié)；溫控閥在安裝時請注意進出水方向，不要裝反，在活結連接處有密封橡膠墊圈，在安裝試水過程中拆開此處一定要觀察此處橡膠墊圈是否損傷，如損傷務必更換此處的橡膠密封墊圈。

（4）溫控閥分為閥體和閥頭兩部分，在初次安裝施工時僅需安裝閥體即可。切記不要將閥頭一起安裝完成，閥頭在驗收前，取下閥體與閥頭連接處的保護帽，將閥頭裝緊即可。

（5）安裝完成后，及時打壓管道，打壓數(shù)值符合要求后才可進行下道工序。如有爆裂的地方，必須進行重新打壓，直到合格為止。

3.4 安裝電加熱帶

3.4.1 施工準備

（1）管道與閥門均已安裝施工完畢，且與管道管徑、路由保持一致。

（2）管道表面油污和灰塵清理干凈。

（3）檢查電加熱帶面是否有破損。

（4）電加熱帶的絕緣性能良好。

3.4.2 電加熱帶安裝

（1）用壓敏膠帶每隔約50cm將電熱帶固定于管道上，嚴禁使用金屬絲、金屬帶固定。

（2）電熱帶沿管道水平敷設或反向螺旋纏繞，水平敷設時將兩根電加熱帶在管下方以正下方方向為中心向上約45°兩側方向，緊貼管道敷設。確保電加熱帶從起端到尾端全部緊貼固定在管道表面。

（3）所有組成體系節(jié)點（如支管、閥門等）均需纏繞。

（4）電熱帶全部固定好后，再用鋁箔膠帶將管道表面全部纏繞一遍，以確保電熱帶整體緊密固定在管道表面。

（5）電熱帶電源接線盒盡可能接近電熱帶起端位置。

3.5 噴霧立管安裝

同小立管安裝過程。

3.6 噴霧頭安裝

噴霧頭材質為銅制，安裝前清理噴霧頭內雜物，堵塞的孔隙清理干凈。

4 結語

本裝置經(jīng)過平面圖繪制及計算、方案論證、專家技術指導，提前策劃、籌備、考察，召開班前會組織培訓，技術方案交底。專人管理、專業(yè)技術人員安裝、試運行。

防凍裂噴霧裝置適用于我國北方0℃以下地區(qū)的建筑施工場地，采用可拆卸部件，維修簡便，重復利用率高，安全可靠，防凍裂效果好，減少人工、機械投入，節(jié)約成本，冬季抑塵效果極好，綠色環(huán)保，此技術的研究與應用具有很好推廣價值。