大管道閉式循環(huán)沖洗技術

關于大管道閉式循環(huán)沖洗技術第一頁，共三十八頁，2022年，8月28日2利用水在管內流動動時所產生的動力以及紊流、渦流、層流狀態(tài)以及水對雜物的浮力作用，迫使管內殘存物質在流體運動中懸浮、移動、滾動，從而使管內殘存物質隨流體運動帶出管外或沉積于除污管或在過濾器內清除掉。種向管內注水使其在管內閉式循環(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。什么是管道閉式循環(huán)沖洗？第二頁，共三十八頁，2022年，8月28日最終端連通3沖洗原理：利用水在管內流動的動力和紊流的漩渦及水對雜物的浮力，迫使管內雜質在流體中懸浮、移動、從而使雜質由流體帶出管外或沉積于除污短管內。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。原理熱源供水管回水管接末端用戶第三頁，共三十八頁，2022年，8月28日4沖洗工藝1．沖洗技術條件a、假設條件a)雜質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，被沖出的雜質質量愈大；b)設砂、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、礫石與管壁的磨擦阻力系數(shù)為

e)泥土與管壁磨擦阻力系數(shù)為

。第四頁，共三十八頁，2022年，8月28日5沖洗工藝1．沖洗技術條件b、技術參數(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)沖洗介質為水，其

第五頁，共三十八頁，2022年，8月28日6沖洗工藝2．沖洗段的劃分根據(jù)雜質在管內運動狀態(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。第六頁，共三十八頁，2022年，8月28日7沖洗工藝3．沖洗速度的確定a、啟動速度計算啟動速度是指雜質在管內靜止狀態(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院公式，即：（公式：）式中：

ＶO－雜質的啟動速度，m/s；h－有壓管道液柱高度，m；d－雜質的當量直徑，m；－雜質的平均重度，Ｎ/m3；－水的重度，9810Ｎ/m3；第七頁，共三十八頁，2022年，8月28日8沖洗工藝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－雜質最大當量直徑，m；第八頁，共三十八頁，2022年，8月28日9沖洗工藝3．沖洗速度的確定c、懸浮速度計算雜質在管內因流體的浮力而產生流體對雜質的懸浮速度，即：（公式）式中：Ｖg－雜質在流體中的懸浮速度，m/s；－阻力系數(shù)；d、g、

、

－同前所述。第九頁，共三十八頁，2022年，8月28日10沖洗工藝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－雜質顆粒與管壁的靜摩擦系數(shù)，砂、礫石與鋼取f＝0.4；

、

；dmin－同前所述。第十頁，共三十八頁，2022年，8月28日11沖洗工藝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，最終復核后確定，水沖洗，一般選1m/s。第十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日12沖洗工藝4．沖洗流量的確定式中：Q－最小沖洗流量，m3/s；D－管道公稱內徑，m；Vmin－最小沖洗速度，m/s。（公式6.3.4-5）第十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日13沖洗工藝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）a、流體在管內沿程阻力損失計算第十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日14沖洗工藝5．最大沖洗長度的確定式中：ΔPs－雜質沿管內阻力損失，N/m2；－雜質與管臂摩擦阻力系數(shù)；－雜質平均計算重度，N/m3；L、D、Vs、g－同上式。（公式6.3.4-7）b、雜質沿管內阻力損失計算第十四頁，共三十八頁，2022年，8月28日15沖洗工藝5．最大沖洗長度的確定式中：ΔPg－雜質懸浮阻力損失，N/m2；L、Vg、Vs、－同上式；m1－重量流量濃度，雜質的重量流量與水的重量流量的比值（公式6.3.4-8）c、雜質懸浮阻力損失計算第十五頁，共三十八頁，2022年，8月28日16沖洗工藝5．最大沖洗長度的確定式中：ΔP局－雜質局部阻力損失，N/m2；ξ三+ξ彎+ξ補－三通、彎頭、補償器阻力損失系數(shù)；Vmin、g、－同上式。

ΔP局＝ΔP三+ΔP彎+ΔP補＝(ξ三+ξ彎+ξ補)

d、雜質沿三通、彎頭、補償器的局部阻力損失計算（公式6.3.4-9）第十六頁，共三十八頁，2022年，8月28日17沖洗工藝6．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）第十七頁，共三十八頁，2022年，8月28日18沖洗工藝6．最大沖洗長度計算式中：Ｈmin－系數(shù)阻力總損失，N/m2；△P3－沖洗出口靜壓，N/m2；△P1，△P2＝(△P3＋△P9)－同上式。b、阻力總損失計算Ｈmin＝△P1+△P2+△P3+△P局（公式6.3.4-11）第十八頁，共三十八頁，2022年，8月28日19沖洗工藝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）d、管網(wǎng)不同管徑（水網(wǎng)）沖洗長度等計算，詳見表4-1。第十九頁，共三十八頁，2022年，8月28日20沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設計

a、設計依據(jù)依據(jù)管網(wǎng)的設計圖紙和各種技術參數(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)沖洗水池和水泵應設在管網(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)。第二十頁，共三十八頁，2022年，8月28日21沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設計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施；b)盡量靠近電源和水源地，減少臨時用水、用電設施的費用；c)可以盡量用永久性設施及總供水泵站，可以大量節(jié)約資金。第二十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日22沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設計d、沖洗系統(tǒng)的設計內容根據(jù)空調水系統(tǒng)的設計圖紙，將主干線、支線做系統(tǒng)的水力學計算，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。第二十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日23沖洗系統(tǒng)的選擇2．沖洗設備的選擇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，雜質在管內運動所耗的損失總和，確定水泵的額定揚程；c)根據(jù)水質含沙泥程度確定水泵種類；d)可以用正式工程的水泵，但沖洗后應將水泵進行解體清洗，保證生產使用。b、其他設備選擇a)根據(jù)水泵型號，確定電氣設備，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。第二十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日24沖洗系統(tǒng)安裝1．水泵安裝（如用生產水泵沖洗，本條可省略）按工藝要求，如需要安裝沖洗泵，應做臨時泵基礎后再安裝沖洗水泵，方法按正式工程要求裝。一般應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，如果系統(tǒng)循環(huán)時，水在管內繼續(xù)循環(huán)，如果循環(huán)達到要求，就將管內水排掉，即排到污水管或雨水管井里面。在沖洗過程中，將其他閥門都關掉。第二十四頁，共三十八頁，2022年，8月28日25沖洗系統(tǒng)安裝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，除污器應安裝在正式管路上的下端，其位置應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。第二十五頁，共三十八頁，2022年，8月28日26管網(wǎng)沖洗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、電氣安裝調試完成；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)和順序開通或關閉；e、周圍警戒工作完成。第二十六頁，共三十八頁，2022年，8月28日27管網(wǎng)沖洗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8～10小時的管內臟水進行循環(huán)，迫使管內沉積的砂、礫石等雜質沿水流方向移動而最終沉積到除污短管（除污器）中，使輕質懸浮雜質沿管道排水口排入水池中，經(jīng)過濾清除掉；第二十七頁，共三十八頁，2022年，8月28日28管網(wǎng)沖洗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道內（不要在停泵靜止后再排），待管道內最低點水全部排凈后，關掉排水閥門，再向供水管內和回水管內注入清水，管內水滿后，再開啟沖洗水泵，循環(huán)8～10小時以后，迅速排掉管中的渾水；這個過程是使管內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)，使管內全部雜質都沉積在除污短管里面，經(jīng)水質化驗合格后結束清洗循環(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；第二十八頁，共三十八頁，2022年，8月28日29管網(wǎng)沖洗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。未端設備沖洗應與支線管網(wǎng)一同沖洗，主管網(wǎng)上的設備應與沖洗主干管時一同沖洗。其具體的操作方法是：a）首先關閉管網(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）末端設備、支管設備應隨支管沖洗而沖洗；e）支管全部沖洗完后，將所有支管的連通管閥門關閉，則開泵沖洗主干管道，主干管上的設備隨主干管沖洗，但是設備不允許與管道一起沖洗的設備，須設旁通管進行沖洗；f）在沖洗支管線時，根據(jù)計算，可以一次同時沖幾條支管，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)時間以水質分析結果為依據(jù)，不要一律選用一個沖洗時間。第二十九頁，共三十八頁，2022年，8月28日30管網(wǎng)沖洗3．清理、檢查、恢復系統(tǒng)a、清理先將排氣閥門開啟，使排水時向管內補氣，防止管內出現(xiàn)真空。按現(xiàn)場情況，將管內貯水全部排入規(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、恢復系統(tǒng)恢復系統(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筑物，使系統(tǒng)按設計和使用功能處于正常狀態(tài)。第三十頁，共三十八頁，2022年，8月28日31管網(wǎng)沖洗4．注意事項a、循環(huán)時間，視水內含雜質情況而延長或縮短；b、臟水循環(huán)盡可能時間長些，使雜質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，一定要控制開關連通管，系統(tǒng)必須形成循環(huán)。第三十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日32沖洗質量與安全1．沖洗質量精洗出口的水質做化學分析后，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5μg；d)鐵的含量小于100μg/t等。第三十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日33沖洗質量與安全2．保證質量的措施a)延長粗洗時間，保證雜質移動和沉積的時間；b)加大流速，盡可能將雜質沖出管內；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)注意抽樣化驗，分級沖洗，合格即停，全系統(tǒng)分段。第三十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日34沖洗質量與安全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；