賀傳璞
摘要:隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,越來越多的污水處理廠都開始設置地下管廊,人們也逐漸認識到管廊設置所帶來的方便。目前,國外一些中小型污水處理廠也采用了管廊。本文就大慶市東城區(qū)污水處理廠綜合管廊的設計問題綜述如下。
關鍵詞:管郎;污水處理
1 管廊的作用
管廊是位于污水處理廠的地下構筑物,在較大型污水處理廠內(nèi)應設置地下綜合管廊。管廊的作用是把埋設在地下的各種壓力管線、設備綜合在一起,以減少管道交叉處理的麻煩;而且可以避免管道迂回曲折,有利于管線布置,減少占地,并對日后的維修管理也十分方便。
2 管廊平面布置、斷面的確定及節(jié)點設計
2.1 平面布置由于在大型污水處理廠中為了盡可能地壓縮占地,處理構筑物的型式大部分采用方形池子。因此,綜合管廊可利用各處理構筑物的間隙,緊靠池壁布置,也可設在輸、配水(泥)渠道下面,即節(jié)省占地,又利用空間;施工時還可與構筑物、建筑物同時開槽施工,不增加開槽土方量。
2.2 斷面尺寸的確定在確定管廊斷面尺寸時,首先應確定設置在此段管廊內(nèi)管線的種類、數(shù)量,然后根據(jù)管線種類(水管、泥管或電纜)、管徑大小、管線坡度要求、設備的外型尺寸、管理便利等因素來布置。原則上應盡可能地把設備布置在易操作、檢修位置,同性質的管線布置在一側,電纜、控制、通訊線路布置在另一側;當管線種類多,不能滿足上述要求時則盡可能把電纜、控制、通訊線路設在上側;橫穿管廊的管線應盡量走高處,以不妨礙通行為準;管線之間的上下間距及左右間距應滿足工藝要求;當斷面應一些因素限制不可能加大而管線又太多布置不開時,還可將小口徑管線并列布置,中間留出一定的人行通道寬度。
確定管廊通行寬度時,需考慮維修管理時便于通行,局部地段受條件限制可適當壓縮,但應滿足人能通行。一般高度應不小于1.8m,有條件處可做到2.0-2.5m.中間人行通道寬度應不小于 1.0-1.5米。根據(jù)東城區(qū)污水處理廠設備、管線種類繁多以及電纜敷設的要求,一般管廊寬度在5-6.8m,最寬處為8m。
2.3 節(jié)點設計管廊會合、轉彎處稱為管廊節(jié)點。節(jié)點的形式亦分為十字型、丁字型及轉折型等。管廊內(nèi)的管線亦在節(jié)點處出現(xiàn)交叉。當交叉管線發(fā)生矛盾時,一旦現(xiàn)有交叉口不能容納通向各方向管線,可適當加以調整,以便于布置管線。具體辦法有:
2.3.1 如果交叉管廊斷面高度不一樣,可將較矮管廊在交叉口前后5米左右范圍內(nèi)的高度加高到與高管廊一致。
2.3.2 如果交叉管廊高程不一樣,可將低高程管廊斷面加高到與高程較高管廊頂平。
2.3.3 加寬節(jié)點斷面。
3 管廊內(nèi)管線的種類及選擇
3.1 管線的種類污水處理廠內(nèi)有管線十、二十種,管徑也大小不等,從φ50mm到近φ1200mm直徑,依據(jù)工藝管線的介質不同、壓力不等,東城區(qū)污水處理廠管廊內(nèi)布置了以下幾種管線:
① 污水進水管
② 清水管
③ 曝氣管
④ 反沖洗混合管
⑤ 電纜(電力、通訊、照明、控制、廣告電纜等)
⑥采樣管
3.2 管線的選擇選擇置于管廊內(nèi)的管線時應注意:
3.2.1 電力電纜(強電)對控制電纜(弱電)有干擾,應盡可能不布置在同側,并保持一定的隔離距離。
3.2.2 污水進水管、反沖洗風機、水泵與管線連接需設置膨脹節(jié),防止溫度變化、振動損壞設備。
4 管廊排水
由于管廊內(nèi)布置了眾多管線,使用或維修中難免會有跑、冒、滴、漏,因而不能忽視管廊排水。為了便于盡快將積水排除,在管廊內(nèi)設置雙側排水邊溝,積水經(jīng)排水邊溝排至集水坑中。由排污泵排入污水池內(nèi),排水邊溝的設計應同管廊設計聯(lián)系起來。
管廊橫斷面應設有坡度,一般為2%左右,以把步道一側的積水引向另一側的單側排水邊溝;另外,管廊內(nèi)因經(jīng)常有積水存在,除需設置管廊排水系統(tǒng)外,還應加設人行步道,以防止因積水而影響通行。
5 管廊附屬設施
5.1 通風裝置因管廊位于地下,空氣流通不暢。加上管廊內(nèi)有些管線(如泥管)可能會有些泄漏,臭味在管廊中不易散去,因而必須設置通風裝置以達到換氣的目的;管廊內(nèi)如有散熱的管道(如風機管),也需設通風裝置以達到散熱的作用。
①通風方式:采用屋頂風機,并在兩個抽風機之間設進氣孔進氣。
②通風機的風量確定:按換氣量計算:以每小時換氣五次計,求出風量……按散熱量計算:以設備或管道散熱量,求出風量。
取兩個計算結果的較大值。
③通風機之間的間距:100米左右。
設計中應注意的幾個問題:
a.管廊斷面風速以0.5m/s左右為好,最大不超過1m/s.
b.可利用管廊出入口作為進風孔。
c.進風孔應盡量設在能夠形成空氣對流的位置。
d.布置通風機、進風孔時,應注意它們與地面建筑物、構筑物、道路之間的關系,使之與周圍協(xié)調。
5.2 管廊出入口出入口均勻分布,間距100-200米左右。為防止下雨時雨水流入管廊,同時從管理方便的角度出發(fā),在人口處蓋房屋,設大門并加鎖。由于管廊還與建筑物相通,可把建筑物的進出口作為管廊的進出口。
5.3 吊物孔當某些設備尺寸較大,不能從管廊出入口進入管廊,同時為便于施工時設備、管線的安裝及維修時對其進行更換,應設置吊物孔。吊物孔應盡量靠近設備及大管徑管線安放處,尺寸以滿足設備最大件或最大(長)管道的進出為好;吊物孔數(shù)量可視具體情況確定。吊物孔不需使用時,加上采光罩,以作采光之用。
5.4 方位標志在管廊節(jié)點處及進出口處應設置明顯的方向標志,可用燈箱指示出走向,位置及通行方向。
5.5 照明
5.5.1 直線段管廊應有照明,在管廊出入口、轉彎、交叉處及設備安置處應加強照明。
5.5.2 在上述地點及直線段處,每隔30米左右安裝應急燈,為事故斷電情況下提供照明。
5.5.3 為節(jié)省用電,將位于綠地處的管廊上部設置自然采光罩,以充分利用自然光線。采光罩間距20米左右。
5.5.4 照明裝置:管廊空間較高時,可選用吊燈照明,盡量使燈靠近步道,增加亮度;管廊高度較低處,可選用吸頂燈;在空間較大的管廊內(nèi),還可加壁燈輔助照明。
5.5.5 所選用的燈具必須防潮。
5.6 安全報警系統(tǒng)位于地下的管廊,經(jīng)常沒有管理人員在場,一旦發(fā)生火災,不易及時發(fā)現(xiàn),將造成重大財產(chǎn)損失,影響處理廠的正常運行。所以火災報警系統(tǒng)是必不可少的。它能及時向值班室通報火災發(fā)生的地段。報警裝置有煙感報警器及纜式報警器。煙式報警器比較敏感,能及時通報火災的發(fā)生;但它對環(huán)境要求比較苛刻,環(huán)境條件不好容易引起誤報。纜式報警器能有效準確地通報因電纜過熱引起的火災。另外在電纜橋架上間隔安裝阻燃板也是有效制止火災蔓延的措施之一。
5.7 消防系統(tǒng)根據(jù)建筑消防規(guī)范的規(guī)定,在管廊內(nèi)安裝室內(nèi)消火栓,間距約100米。
6 其他
泄空管及建筑物的污水管均應接入廠區(qū)污水管;地下或地下泵房的排水管可接人管廊排水管。
確定管廊高度時,能滿足管線安排及行人通行即可。高度不易太大。管廊在地下所占縱向高度太大將影響管廊外其他管線的通行。管廊有坡度時,其坡向應與廠區(qū)地勢、道路坡向一致。穿行管廊的管線在穿墻處應做柔性處理。設在管廊內(nèi)的管線(如空氣管)若散發(fā)熱量,需作隔熱處理。管廊內(nèi)的所有管線及設備應根據(jù)其不同功能按規(guī)定的色標標上不同顏色,以便于工作人員維護管理時識別。因管廊內(nèi)比較潮濕,當選擇設備儀表時,需考慮防潮。
① 有些儀表帶自動加熱功能,當管廊內(nèi)濕度太大時,可以起防潮作用。
② 設備或儀表加外罩,在罩內(nèi)設加熱系統(tǒng),也可以防潮。
③ 在安放設備或儀表的管廊段的進氣孔處,設干燥劑,使進入管廊的空氣得以干燥。