大管道閉式循環(huán)沖洗技術(shù)

關(guān)于大管道閉式循環(huán)沖洗技術(shù)2利用水在管內(nèi)流動(dòng)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的動(dòng)力以及紊流、渦流、層流狀態(tài)以及水對(duì)雜物的浮力作用，迫使管內(nèi)殘存物質(zhì)在流體運(yùn)動(dòng)中懸浮、移動(dòng)、滾動(dòng)，從而使管內(nèi)殘存物質(zhì)隨流體運(yùn)動(dòng)帶出管外或沉積于除污管或在過(guò)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(guò)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(guò)程稱為閉式循環(huán)清洗。什么是管道閉式循環(huán)沖洗？第2頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天最終端連通3沖洗原理：利用水在管內(nèi)流動(dòng)的動(dòng)力和紊流的漩渦及水對(duì)雜物的浮力，迫使管內(nèi)雜質(zhì)在流體中懸浮、移動(dòng)、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(yuǎn)處，后沖近處，先沖支管，再?zèng)_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3頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天4沖洗工藝1．沖洗技術(shù)條件a、假設(shè)條件a)雜質(zhì)在流體中的運(yùn)動(dòng)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(dāng)量直徑平均為10mm其重度

c)電焊條、螺帽的當(dāng)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4頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天5沖洗工藝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(jì)算而定；b)沖洗速度由計(jì)算而定；c)沖洗介質(zhì)為水，其

第5頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天6沖洗工藝2．沖洗段的劃分根據(jù)雜質(zhì)在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選擇沖洗速度和最長(zhǎng)沖洗長(zhǎng)度。一般沖洗段為總干管和支線兩個(gè)段。第6頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天7沖洗工藝3．沖洗速度的確定a、啟動(dòng)速度計(jì)算啟動(dòng)速度是指雜質(zhì)在管內(nèi)靜止?fàn)顟B(tài)到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所需要的流體的最小速度，計(jì)算推薦武漢水利電力學(xué)院公式，即：（公式：6.3.4-1）式中：

ＶO－雜質(zhì)的啟動(dòng)速度，m/s；h－有壓管道液柱高度，m；d－雜質(zhì)的當(dāng)量直徑，m；－雜質(zhì)的平均重度，Ｎ/m3；－水的重度，9810Ｎ/m3；第7頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天8沖洗工藝3．沖洗速度的確定b、移動(dòng)速度計(jì)算（公式：6.3.4-2）式中：Vs－雜質(zhì)在水流中的移動(dòng)速度，m/s；g－物體重加速度，9.81m/s2；，－同前述；dmax－雜質(zhì)最大當(dāng)量直徑，m；第8頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天9沖洗工藝3．沖洗速度的確定c、懸浮速度計(jì)算雜質(zhì)在管內(nèi)因流體的浮力而產(chǎn)生流體對(duì)雜質(zhì)的懸浮速度，即：（公式6.3.4-3）式中：Ｖg－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。第9頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天10沖洗工藝3．沖洗速度的確定最小沖洗速度的計(jì)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f＝0.4；

、

；dmin－同前所述。第10頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(jì)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(jì)算，最終復(fù)核后確定，水沖洗，一般選1m/s。第11頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(nèi)徑，m；Vmin－最小沖洗速度，m/s。（公式6.3.4-5）第12頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天13沖洗工藝5．最大沖洗長(zhǎng)度的確定式中：L－管路沖洗長(zhǎng)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(jì)算第13頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天14沖洗工藝5．最大沖洗長(zhǎng)度的確定式中：ΔPs－雜質(zhì)沿管內(nèi)阻力損失，N/m2；－雜質(zhì)與管臂摩擦阻力系數(shù)；－雜質(zhì)平均計(jì)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(jì)算第14頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天15沖洗工藝5．最大沖洗長(zhǎng)度的確定式中：ΔPg－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(jì)算第15頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天16沖洗工藝5．最大沖洗長(zhǎng)度的確定式中：ΔP局－雜質(zhì)局部阻力損失，N/m2；ξ三+ξ彎+ξ補(bǔ)－三通、彎頭、補(bǔ)償器阻力損失系數(shù)；Vmin、g、－同上式。

ΔP局＝ΔP三+ΔP彎+ΔP補(bǔ)＝(ξ三+ξ彎+ξ補(bǔ))

d、雜質(zhì)沿三通、彎頭、補(bǔ)償器的局部阻力損失計(jì)算（公式6.3.4-9）第16頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天17沖洗工藝6．最大沖洗長(zhǎng)度計(jì)算式中：i－單位管長(zhǎng)壓力損失N/m2/m；其他物理量同前各條。a、單位管長(zhǎng)壓力損失計(jì)算（公式6.3.4-10）第17頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天18沖洗工藝6．最大沖洗長(zhǎng)度計(jì)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(jì)算Ｈmin＝△P1+△P2+△P3+△P局（公式6.3.4-11）第18頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天19沖洗工藝6．最大沖洗長(zhǎng)度計(jì)算式中：Lmax－最大沖洗長(zhǎng)度，m；△P3，i、△P局

－同上式。

c、最大沖洗長(zhǎng)度計(jì)算（公式6.3.4-12）d、管網(wǎng)不同管徑（水網(wǎng)）沖洗長(zhǎng)度等計(jì)算，詳見(jiàn)表4-1。第19頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天20沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

a、設(shè)計(jì)依據(jù)依據(jù)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)圖紙和各種技術(shù)參數(shù)及管線沿程的條件和現(xiàn)場(chǎng)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(diǎn)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(zhǎng)度，分干管系統(tǒng)和支管系統(tǒng)；干管過(guò)長(zhǎng)，可以分兩個(gè)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(gè)系統(tǒng)。第20頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天21沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(shí)，臨時(shí)水泵應(yīng)安裝在場(chǎng)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(shí)用水、用電設(shè)施的費(fèi)用；c)可以盡量用永久性設(shè)施及總供水泵站，可以大量節(jié)約資金。第21頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天22沖洗系統(tǒng)的選擇1．沖洗系統(tǒng)的設(shè)計(jì)d、沖洗系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙，將主干線、支線做系統(tǒng)的水力學(xué)計(jì)算，求出：a)連通管直徑；b)沖洗速度；c)沖洗長(zhǎng)度；d)系統(tǒng)沿程和局部阻力總損失；e)水泵揚(yáng)程和流量；f)貯水水池（或水箱）的最小容積；g)貯水池中的過(guò)水?dāng)嗝婕斑^(guò)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(jì)，現(xiàn)場(chǎng)制作)等。第22頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天23沖洗系統(tǒng)的選擇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(jì)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(jì)算的沿程阻力損失，局部阻力損失，雜質(zhì)在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)所耗的損失總和，確定水泵的額定揚(yáng)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(jìn)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(hào)，確定電氣設(shè)備，如變壓器，啟動(dòng)器，保護(hù)裝置等；b)各種閘閥、止回閥、底閥等；c)根據(jù)計(jì)算確定除污器等。第23頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天24沖洗系統(tǒng)安裝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(shí)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(shí)管道安裝，將水泵入口接到箱或臨時(shí)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(shí)，水在管內(nèi)繼續(xù)循環(huán)，如果循環(huán)達(dá)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(guò)程中，將其他閥門都關(guān)掉。第24頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(yīng)安裝在正式管路上的下端，其位置應(yīng)在計(jì)算得出來(lái)的最大沖洗長(zhǎng)度的位置。c、直管段，安裝在最長(zhǎng)沖洗段末端，在干線管底開(kāi)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(kāi)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(gè)閥門將供水、回水管隔斷。沖洗時(shí)打開(kāi)，運(yùn)行時(shí)隔斷。第25頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天26管網(wǎng)沖洗1．沖洗前準(zhǔn)備a、系統(tǒng)試壓完成，端點(diǎn)加固、支撐完成，臨時(shí)管道、閥門等全部安裝就位；b、水泵、電氣安裝調(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(kāi)通或關(guān)閉；e、周圍警戒工作完成。第26頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(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(kāi)三通直接往管里灌水；若管內(nèi)試壓水未排掉，要補(bǔ)充注水，直至全部注滿水為止；b、粗洗循環(huán)：?jiǎn)?dòng)沖洗水泵，進(jìn)行8～10小時(shí)的管內(nèi)臟水進(jìn)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(dòng)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(guò)濾清除掉；第27頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(nèi)（不要在停泵靜止后再排），待管道內(nèi)最低點(diǎn)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(kāi)啟沖洗水泵，循環(huán)8～10小時(shí)以后，迅速排掉管中的渾水；這個(gè)過(guò)程是使管內(nèi)的細(xì)砂及氧化鐵皮等有足夠的時(shí)間移動(dòng)沉入除污短管里；若循環(huán)不理想，可以延長(zhǎng)循環(huán)時(shí)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(lái)水，繼續(xù)開(kāi)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(yàn)合格后結(jié)束清洗循環(huán)；化驗(yàn)不合格用延長(zhǎng)清洗循環(huán)時(shí)間解決，直至化驗(yàn)全部合格為止；第28頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天29管網(wǎng)沖洗2．沖管e、沖洗操作方法：先沖洗最遠(yuǎn)的支管，合格后依次由遠(yuǎn)到近，沖洗全部支管合格后，再?zèng)_洗主干管。未端設(shè)備沖洗應(yīng)與支線管網(wǎng)一同沖洗，主管網(wǎng)上的設(shè)備應(yīng)與沖洗主干管時(shí)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(kāi)；b）將管網(wǎng)最末端的沖洗連通管閥門打開(kāi)，開(kāi)啟水泵，進(jìn)行末端管沖洗，合格后關(guān)閉最遠(yuǎn)支管的連通管閥門，依序由遠(yuǎn)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(dá)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(kāi)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(jìn)行沖洗；f）在沖洗支管線時(shí)，根據(jù)計(jì)算，可以一次同時(shí)沖幾條支管，目的是節(jié)省水和電，在沖洗過(guò)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(shí)循環(huán)時(shí)間以水質(zhì)分析結(jié)果為依據(jù)，不要一律選用一個(gè)沖洗時(shí)間。第29頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天30管網(wǎng)沖洗3．清理、檢查、恢復(fù)系統(tǒng)a、清理先將排氣閥門開(kāi)啟，使排水時(shí)向管內(nèi)補(bǔ)氣，防止管內(nèi)出現(xiàn)真空。按現(xiàn)場(chǎng)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(kāi)，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(jiān)固。c、恢復(fù)系統(tǒng)恢復(fù)系統(tǒng)，將臨時(shí)管網(wǎng)和沖洗管道，閥門拆除掉，并堵住全部開(kāi)洞，拆除全部臨時(shí)加固等構(gòu)筑物，使系統(tǒng)按設(shè)計(jì)和使用功能處于正常狀態(tài)。第30頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天31管網(wǎng)沖洗4．注意事項(xiàng)a、循環(huán)時(shí)間，視水內(nèi)含雜質(zhì)情況而延長(zhǎng)或縮短；b、臟水循環(huán)盡可能時(shí)間長(zhǎng)些，使雜質(zhì)有足夠時(shí)間移動(dòng)沉在除污短管里；c、多支管沖洗時(shí)，一定先沖洗最遠(yuǎn)段，再就近段，在選擇時(shí)，一定要控制開(kāi)關(guān)連通管，系統(tǒng)必須形成循環(huán)。第31頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天32沖洗質(zhì)量與安全1．沖洗質(zhì)量精洗出口的水質(zhì)做化學(xué)分析后，能達(dá)到下列標(biāo)準(zhǔn)為合格：a)無(wú)砂、泥和懸浮物；b)水中無(wú)油、無(wú)有機(jī)溶劑；c)水中的硬度不大于5μg；d)鐵的含量小于100μg/t等。第32頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天33沖洗質(zhì)量與安全2．保證質(zhì)量的措施a)延長(zhǎng)粗洗時(shí)間，保證雜質(zhì)移動(dòng)和沉積的時(shí)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(yán)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(yàn)，分級(jí)沖洗，合格即停，全系統(tǒng)分段。第33頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天34沖洗質(zhì)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；b)防止最遠(yuǎn)端部閥門