1、1,大管道閉式循環(huán)沖洗技術(shù),主講人：崔明輝,管道施工過程中，管道內(nèi)難免落入各種雜物，如：砂、礫石、磚塊、電焊渣等雜物，殘存在管道內(nèi)壁的底層；管道內(nèi)因腐蝕而產(chǎn)生的氧化層也附著在管道內(nèi)壁。管網(wǎng)在投入運行前必須清除管內(nèi)殘存物及雜質(zhì)。目前，采用閉式循環(huán)沖洗是既環(huán)保又節(jié)能的清洗方法。,2,利用水在管內(nèi)流動動時所產(chǎn)生的動力以及紊流、渦流、層流狀態(tài)以及水對雜物的浮力作用，迫使管內(nèi)殘存物質(zhì)在流體運動中懸浮、移動、滾動，從而使管內(nèi)殘存物質(zhì)隨流體運動帶出管外或沉積于除污管或在過濾器內(nèi)清除掉。種向管內(nèi)注水使其在管內(nèi)閉式循環(huán)，經(jīng)過多次注水、循環(huán)、排水、再換水、循環(huán)、排水，凈水循環(huán)、排水、再換水的過程稱為閉式循環(huán)清洗。

2、,最終端連通,3,沖洗原理：利用水在管內(nèi)流動的動力和紊流的漩渦及水對雜物的浮力，迫使管內(nèi)雜質(zhì)在流體中懸浮、移動、從而使雜質(zhì)由流體帶出管外或沉積于除污短管內(nèi)。 沖洗原則：將供水管道、回水管道的最終端連通，并安裝連通閥門，先沖遠處，后沖近處，先沖支管，再沖干管。先臟水循環(huán)沖洗，再換水清水循環(huán)沖洗，最后換水凈水循環(huán)沖洗。,熱源,供水管,回水管,接末端用戶,4,1沖洗技術(shù)條件,a、假設(shè)條件 a) 雜質(zhì)在流體中的運動狀態(tài)是隨流體流速的變化而變化，流體流速愈大，被沖出的雜質(zhì)質(zhì)量愈大； b) 設(shè)砂、礫石的當量直徑平均為10mm其重度 c) 電焊條、螺帽的當量直徑平均10mm其重度 d) 砂、礫石與管壁的磨擦

3、阻力系數(shù)為 e) 泥土與管壁磨擦阻力系數(shù)為 。,5,1沖洗技術(shù)條件,b、技術(shù)參數(shù) a) 沖洗壓力、按系統(tǒng)沿程阻力損失和局部阻力損失計算而定； b) 沖洗速度由計算而定； c) 沖洗介質(zhì)為水，其,6,2沖洗段的劃分,根據(jù)雜質(zhì)在管內(nèi)運動狀態(tài)，選擇沖洗速度和最長沖洗長度。一般沖洗段為總干管和支線兩個段。,7,3沖洗速度的確定,a、啟動速度計算 啟動速度是指雜質(zhì)在管內(nèi)靜止狀態(tài)到運動狀態(tài)所需要的流體的最小速度，計算推薦武漢水利電力學(xué)院公式，即：,（公式：6.3.4-1）,式中： O雜質(zhì)的啟動速度，m/s； h有壓管道液柱高度，m； d雜質(zhì)的當量直徑，m； 雜質(zhì)的平均重度，/m3； 水的重度，9810/m

4、3；,8,3沖洗速度的確定,b、移動速度計算,（公式： 6.3.4-2 ）,式中： Vs雜質(zhì)在水流中的移動速度，m/s； g物體重加速度，9.81m/s2； ， 同前述； dmax雜質(zhì)最大當量直徑，m；,9,3沖洗速度的確定,c、懸浮速度計算 雜質(zhì)在管內(nèi)因流體的浮力而產(chǎn)生流體對雜質(zhì)的懸浮速度，即：,（公式 6.3.4-3）,式中： g雜質(zhì)在流體中的懸浮速度，m/s； 阻力系數(shù)； d、g、 、 同前所述。,10,3沖洗速度的確定,最小沖洗速度的計算,（公式 6.3.4-4 ）,式中： Vmin最小沖洗速度，m/s； f雜質(zhì)顆粒與管壁的靜摩擦系數(shù)，砂、礫石與鋼取f0.4； 、 ；dmin同前所述。

5、,11,3沖洗速度的確定,b) 最小沖洗速度的確定,在上述四種速度計算基礎(chǔ)上，將最大速度做為最小沖洗速度，再根據(jù)流體損耗計算，最終復(fù)核后確定，水沖洗，一般選1m/s。,12,4沖洗流量的確定,式中： Q最小沖洗流量，m3/s； D管道公稱內(nèi)徑，m； Vmin最小沖洗速度，m/s。,（公式 6.3.4-5 ）,13,5最大沖洗長度的確定,式中： L管路沖洗長度，m； D沖洗管道的內(nèi)徑，m； 水的重度，N/m3； Vmin最小沖洗速度，m/s； 沿程阻力系數(shù)。,（公式 6.3.4-6）,a、流體在管內(nèi)沿程阻力損失計算,14,5最大沖洗長度的確定,式中： Ps雜質(zhì)沿管內(nèi)阻力損失，N/m2； 雜質(zhì)與管

6、臂摩擦阻力系數(shù)； 雜質(zhì)平均計算重度，N/m3； L、D、Vs、g同上式。,（公式 6.3.4-7 ）,b、雜質(zhì)沿管內(nèi)阻力損失計算,15,5最大沖洗長度的確定,式中： Pg雜質(zhì)懸浮阻力損失，N/m2； L、Vg、Vs、 同上式； m1重量流量濃度，雜質(zhì)的重量流量與水的重量流量的比值,（公式 6.3.4-8 ）,c、雜質(zhì)懸浮阻力損失計算,16,5最大沖洗長度的確定,式中： P局雜質(zhì)局部阻力損失，N/m2； 三+彎+補 三通、彎頭、補償器阻力損失系數(shù)； Vmin、g、 同上式。,P局P三+P彎+P補 (三+彎+補),d、雜質(zhì)沿三通、彎頭、補償器的局部阻力損失計算,（公式 6.3.4-9 ）,17,6

7、最大沖洗長度計算,式中： i單位管長壓力損失N/m2/m； 其他物理量同前各條。,a、單位管長壓力損失計算,（公式 6.3.4-10 ）,18,6最大沖洗長度計算,式中： min系數(shù)阻力總損失，N/m2； P3 沖洗出口靜壓，N/m2； P1，P2(P3P9)同上式。,b、阻力總損失計算,minP1+P2+P3+P局 （公式 6.3.4-11 ）,19,6最大沖洗長度計算,式中： Lmax最大沖洗長度，m； P3，i、P 局 同上式。,c、最大沖洗長度計算,（公式 6.3.4-12）,d、管網(wǎng)不同管徑（水網(wǎng)）沖洗長度等計算，詳見表4-1。,20,1沖洗系統(tǒng)的設(shè)計,a、設(shè)計依據(jù),依據(jù)管網(wǎng)的設(shè)計圖

8、紙和各種技術(shù)參數(shù)及管線沿程的條件和現(xiàn)場條件及施工條件；,b、系統(tǒng)選擇原則,a) 沖洗水池和水泵應(yīng)設(shè)在管網(wǎng)的起點或中間段，便于系統(tǒng)的選擇和分配。 b) 根據(jù)干管和支管的長度，分干管系統(tǒng)和支管系統(tǒng)；干管過長，可以分兩個系統(tǒng)，但中間部件加連通管，安裝連通閥門；也可以分干管和支管為一個系統(tǒng)。,21,1沖洗系統(tǒng)的設(shè)計,c、沖洗位置的選擇,a) 水泵盡可能用正式水泵，若因業(yè)主原因或其他原因不能使用正式水泵則需重新安裝沖洗水泵時，臨時水泵應(yīng)安裝在場地寬敞和平整處，便于操作，安裝變配電裝置及其他設(shè)施； b) 盡量靠近電源和水源地，減少臨時用水、用電設(shè)施的費用； c) 可以盡量用永久性設(shè)施及總供水泵站，可以大量

9、節(jié)約資金。,22,1沖洗系統(tǒng)的設(shè)計,d、沖洗系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容,根據(jù)空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計圖紙，將主干線、支線做系統(tǒng)的水力學(xué)計算，求出： a) 連通管直徑； b) 沖洗速度； c) 沖洗長度； d) 系統(tǒng)沿程和局部阻力總損失； e) 水泵揚程和流量； f) 貯水水池（或水箱）的最小容積； g) 貯水池中的過水斷面及過濾網(wǎng)截面面積； h) 除污器（或除污短管）的直徑和容積(用除污短管比較經(jīng)濟，現(xiàn)場制作)等。,23,2沖洗設(shè)備的選擇,a、水泵的選擇,a) 根據(jù)最小沖洗速度計算的最大沖洗流量，確定水泵的額定流量； b) 根據(jù)最小沖洗速度計算的沿程阻力損失，局部阻力損失，雜質(zhì)在管內(nèi)運動所耗的損失總和，確定水泵的

10、額定揚程； c) 根據(jù)水質(zhì)含沙泥程度確定水泵種類； d) 可以用正式工程的水泵，但沖洗后應(yīng)將水泵進行解體清洗，保證生產(chǎn)使用。,b、其他設(shè)備選擇,a)根據(jù)水泵型號，確定電氣設(shè)備，如變壓器，啟動器，保護裝置等； b) 各種閘閥、止回閥、底閥等； c) 根據(jù)計算確定除污器等。,24,1水泵安裝（如用生產(chǎn)水泵沖洗，本條可省略）,按工藝要求，如需要安裝沖洗泵，應(yīng)做臨時泵基礎(chǔ)后再安裝沖洗水泵，方法按正式工程要求裝。一般應(yīng)盡可能選用冷媒或熱媒循環(huán)泵沖洗供回水管網(wǎng)，冷卻水循環(huán)沖洗冷卻水循環(huán)管。,2管道安裝,主要是臨時管道安裝，將水泵入口接到箱或臨時水池里，水泵出口接到主干管供水管上，系統(tǒng)排水接到回水管端，如果

11、系統(tǒng)循環(huán)時，水在管內(nèi)繼續(xù)循環(huán)，如果循環(huán)達到要求，就將管內(nèi)水排掉，即排到污水管或雨水管井里面。在沖洗過程中，將其他閥門都關(guān)掉。,25,3閥門及除污器安裝,a、閥門按規(guī)程要求安裝； b、除污器按流向安裝，除污器應(yīng)安裝在正式管路上的下端，其位置應(yīng)在計算得出來的最大沖洗長度的位置。 c、直管段，安裝在最長沖洗段末端，在干線管底開三通，安裝除污短管； d、連通管安裝 在主管和支管末端供回水管上開三通安裝連通管，連通供水管和回水管，并在連通管上安裝一個閥門將供水、回水管隔斷。沖洗時打開，運行時隔斷。,26,1沖洗前準備,a、系統(tǒng)試壓完成，端點加固、支撐完成，臨時管道、閥門等全部安裝就位； b、水泵、電氣安

12、裝調(diào)試完成； c、 供水、供電已疏通環(huán)節(jié)等； d、 沖洗系統(tǒng)已確定，順序確定，連通管按系統(tǒng)和順序開通或關(guān)閉； e、 周圍警戒工作完成。,27,2沖管,a、系統(tǒng)注水： 將沖洗的系統(tǒng)主干線、支線的供水管和回水管內(nèi)全部注滿水，并高處排放空氣； 水可以用水泵注水，也可以用開三通直接往管里灌水；若管內(nèi)試壓水未排掉，要補充注水，直至全部注滿水為止； b、粗洗循環(huán)： 啟動沖洗水泵，進行810小時的管內(nèi)臟水進行循環(huán)，迫使管內(nèi)沉積的砂、礫石等雜質(zhì)沿水流方向移動而最終沉積到除污短管（除污器）中，使輕質(zhì)懸浮雜質(zhì)沿管道排水口排入水池中，經(jīng)過濾清除掉；,28,2沖管,c、清水循環(huán) 粗洗后的臟水停泵后即馬上排入市政雨水管

13、道內(nèi)（不要在停泵靜止后再排），待管道內(nèi)最低點水全部排凈后，關(guān)掉排水閥門，再向供水管內(nèi)和回水管內(nèi)注入清水，管內(nèi)水滿后，再開啟沖洗水泵，循環(huán)810小時以后，迅速排掉管中的渾水；這個過程是使管內(nèi)的細砂及氧化鐵皮等有足夠的時間移動沉入除污短管里；若循環(huán)不理想，可以延長循環(huán)時間； d、凈洗循環(huán) 凈洗，是在清水循環(huán)后，將渾水全部排掉，然后注入自來水，繼續(xù)開泵循環(huán)，使管內(nèi)全部雜質(zhì)都沉積在除污短管里面，經(jīng)水質(zhì)化驗合格后結(jié)束清洗循環(huán)；化驗不合格用延長清洗循環(huán)時間解決，直至化驗全部合格為止；,29,2沖管,e、沖洗操作方法： 先沖洗最遠的支管，合格后依次由遠到近，沖洗全部支管合格后，再沖洗主干管。未端設(shè)備沖洗應(yīng)與

14、支線管網(wǎng)一同沖洗，主管網(wǎng)上的設(shè)備應(yīng)與沖洗主干管時一同沖洗。其具體的操作方法是： a） 首先關(guān)閉管網(wǎng)全部連通管閥門，并將管網(wǎng)上的閥門都打開； b）將管網(wǎng)最末端的沖洗連通管閥門打開，開啟水泵，進行末端管沖洗，合格后關(guān)閉最遠支管的連通管閥門，依序由遠至近按上條方法依序沖洗； c）前段沖洗合格后，一定要關(guān)閉前段支管沖洗連通管上的閥門才能沖下一支管，否則達不到?jīng)_洗效果； d）末端設(shè)備、支管設(shè)備應(yīng)隨支管沖洗而沖洗； e）支管全部沖洗完后，將所有支管的連通管閥門關(guān)閉，則開泵沖洗主干管道，主干管上的設(shè)備隨主干管沖洗，但是設(shè)備不允許與管道一起沖洗的設(shè)備，須設(shè)旁通管進行沖洗； f）在沖洗支管線時，根據(jù)計算，可以一

15、次同時沖幾條支管，目的是節(jié)省水和電，在沖洗過程中，要注意流量的分配； g）連通管直徑不能小于被沖洗管道的70； h）沖洗時循環(huán)時間以水質(zhì)分析結(jié)果為依據(jù)，不要一律選用一個沖洗時間。,30,3清理、檢查、恢復(fù)系統(tǒng),a、清理 先將排氣閥門開啟，使排水時向管內(nèi)補氣，防止管內(nèi)出現(xiàn)真空。按現(xiàn)場情況，將管內(nèi)貯水全部排入規(guī)定的城市雨水管里或污水管里。 b、檢查 水排凈后，將全部除污短管打開，將沉積雜物清除干凈，并用水洗凈除污短管，然后將除污短管法蘭蓋或閥門安裝好并堅固。 c、 恢復(fù)系統(tǒng) 恢復(fù)系統(tǒng)，將臨時管網(wǎng)和沖洗管道，閥門拆除掉，并堵住全部開洞，拆除全部臨時加固等構(gòu)筑物，使系統(tǒng)按設(shè)計和使用功能處于正常狀態(tài)。,

16、31,4注意事項,a、循環(huán)時間，視水內(nèi)含雜質(zhì)情況而延長或縮短； b、臟水循環(huán)盡可能時間長些，使雜質(zhì)有足夠時間移動沉在除污短管里； c、多支管沖洗時，一定先沖洗最遠段，再就近段，在選擇時，一定要控制開關(guān)連通管，系統(tǒng)必須形成循環(huán)。,32,1沖洗質(zhì)量,精洗出口的水質(zhì)做化學(xué)分析后，能達到下列標準為合格： a) 無砂、泥和懸浮物； b) 水中無油、無有機溶劑； c) 水中的硬度不大于5g； d) 鐵的含量小于100g/t等。,33,2保證質(zhì)量的措施,a) 延長粗洗時間，保證雜質(zhì)移動和沉積的時間； b) 加大流速，盡可能將雜質(zhì)沖出管內(nèi)； c) 編出沖洗順序圖，嚴格按序沖洗，防止環(huán)路短路漏掉支管沖洗； d)

17、 注意抽樣化驗，分級沖洗，合格即停，全系統(tǒng)分段。,34,3沖洗安全,a、安全要求 a) 不出現(xiàn)水擊現(xiàn)象，不能將水排到馬路上； b) 防止最遠端部閥門或封頭沖掉。,b、安全措施 a) 沖洗速度確定后，盡量選擇正式水泵，如果必須重新安裝沖洗水泵，應(yīng)將水泵盡可能安裝最高點，防止故障停電造成水頭倒擊； b) 將出水口，排水口用管道接到就近污水管或雨水管井內(nèi)； c) 自由端部閥門或封頭，試壓前應(yīng)做加固或加力頂住。,35,1）沖洗后的管道內(nèi)壁無油，沖洗排水無油。 2）沖洗合格后的水，經(jīng)化驗，水中鐵的含量不大于100g/L。 3）沖洗合格后的水，經(jīng)化驗，水的硬度不大于5g/L（當量），此技術(shù)指標只適合有硬度要求的工業(yè)管網(wǎng)。 4）沖洗合格后水取樣分析無有機溶劑等雜質(zhì)； 5）沖洗合格后水取樣分析無浮懸物等。,36,本技術(shù)，適合所有管網(wǎng)內(nèi)壁沖洗，特別是大型、特大型管道的內(nèi)壁沖洗。尤其是像