管廊设计

2024-08-06

管廊设计(共11篇)

管廊设计 篇1

摘要:随着城市的发展, 综合管廊的应用日益广泛, 而管廊模板支架设计的安全性和经济性是影响管廊质量的关键因素, 现结合南京某市政道路综合管廊施工过程对管廊的模板支架设计进行计算和分析。

关键词:综合管廊,模板支架,设计验算

1 前言

2015年7月28日国务院总理在主持召开国务院常务会议时指出, 针对长期存在的城市地下基础设施落后的突出问题, 要借鉴国际先进经验, 在城市建造用于集中敷设电力、通信、广电、给排水、热力、燃气等市政管线的地下综合管廊, 并作为国家重点支持的民生工程。这是创新城市基础设施建设的重要举措, 可以预见综合管廊以其充分利用地下空间、便于维护检修等优点将得到大力发展和应用。现以南京某市政道路综合管廊为例进行综合管廊的模板支架设计, 模板支架设计的安全性和经济性将会影响到管廊整体的施工质量及施工效率和成本。

2 工程概况

综合管廊设置在道路西侧人行道下, 在基坑围护及土方挖弃形成主体结构施工作业段面后随即展开综合管廊主体结构的施工, 综合管廊主体结构采用矩形现浇结构, 一般的雨污水支管等管线可以横向穿越, 管廊纵坡结合道路纵坡设计, 便于集中排水。

综合管廊标准断面的净断面尺寸为:2.9m×3.5m, 覆土厚度2.5m。结构顶板厚0.30m, 侧墙壁厚0.35m, 底板厚0.35m。最大可容纳1根DN300给水管、24孔信息管以及24孔10k V电力管, 并预留1根DN300中水管及一定的预留空间。综合管廊标准断面结构与布置图见图1。

综合管廊每11~25m分别设置结构变形缝, 以变形缝的长度作为分仓并进行“跳仓”作业施工。

3 模板支架设计

模板支架搭设于已浇筑的主体结构底板上, 根据主体结构混凝土的断面及模板安装需要, 模板支架采用碗扣式支架作为侧墙和顶板模板支架。碗扣式支架立杆间距为900mm×600mm。

在顶板下每根碗扣式支架立杆上设置准36×600×120×5可调顶托。便于顶板底模的标高调整和平整度的调整, 以及模板支架拆除。

每仓的满堂碗扣支架在纵横两方向安装剪刀撑, 横向间隔5m左右设置1道剪刀撑, 纵向设置二道剪刀撑。

侧墙外模与内模采用Φ14对拉螺栓600mm×600mm进行固定并限位, Φ14对拉螺栓上安装60mm×60mm双止水钢片并与Φ14对拉螺栓进行满焊, 以达到防水要求。拆模后截断螺栓, 孔洞处采用聚合物水泥砂浆密封。管廊主体结构模板支架及模板布设如图2所示。

4 模板支架验算

根据满堂支架的方案为保障施工人员安全和主体结构混凝土浇筑质量, 对模板及支撑进行力学验算。

4.1 顶模验算

4.1.1主要参数

Q235B钢抗压抗拉及抗弯设计强度:f=205N/mm2;

弹性模量:E=2.06×105N/mm2;

松木抗弯设计值:f=10N/mm2;

模板弹性模量:E=104N/mm2;

模板抗弯设计值:f=10N/mm2。

4.1.2荷载

0.4m钢筋混凝土:P1=2.5×1000kg/m3×10N/kg×0.4m=0.01N/mm2;

模板, 方木条自重:P2=45kg/m2=4.5×10-4N/mm2;

人行机具动荷载:P3=300kg/m2=3.0×10-3N/mm2。

根据规范, 永久荷载分项系数应取1.2, 可变荷载分项系数应取1.4。

水平荷载:P=1.2 (P1+P2) +1.4P3=0.01647N/mm2。

4.1.3水平底模验算

次梁间距取234mm, 木枋为100mm×100mm, 模板核算跨度为:

允许弯矩:M=W×f=3750×10=37500N×mm

水平板底模线荷载:q=0.01647×100=1.647N/mm

水平板底模简化为三跨简支梁:

最大弯矩满足要求。

跨中扰度:满足要求。

4.1.4顶板底模主梁验算

水平板模板主梁采用100mm×100mm木方。

每根木方允许弯矩:M=W×f=1.667×105×10=1.667×106N×mm

线荷载:q=0.01647×600=9.882N/mm

最大弯矩满足要求。

跨中扰度满足要求。

4.1.5顶板底模次梁验算

A=100×100=104mm2, W=1/6bh2=1.667×105mm3, I=1/12bh3=1/12×100×1003=8.33×106mm4。

允许弯矩:M=W×f=1.667×106N×mm

水平板次梁线荷载:q=0.01647×234=3.85N/mm

最大弯矩满足要求。

跨中扰度:满足要求。

4.2 侧模穿梁螺栓验算

新浇混凝土对模版侧压力标准值:

取两式中最小值。

式中:γc-钢筋混凝土的重力密度25k N/m3;t0-新浇混凝土的初凝时间, 取4h;v-混凝土浇筑速度取1m/h;β1-外加剂影响修正系数, 取1.2;β2-混凝土塌落度影响修正系数, 取1.15;H-新浇混凝土最大高度, 取2.9m。

所以最大侧压力为30.36N/m2。

同时取新浇混凝土振捣荷载4k N/m2, 倾倒荷载为4k N/m2;

所以N= (1.2×30.36+1.4×4+1.4×4) ×0.6×0.6=17.15k N。

穿梁螺栓直径:14mm;有效直径:11.55mm;有效面积A=105mm2;穿梁螺栓的抗拉强度设计值, 取[f]=170N/mm2;

N<[N]满足要求。

4.3 脚手架验算 (垂直)

每根杆允许承载力:F=A×f=427×205=83535N。

每根立杆实际承重:F=0.01647×600×900=8893.8N<83535N

故满足要求。

4.3.1静荷载标准值包括以下内容

静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=11.454k N。

4.3.2活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载

4.3.3立杆的轴向压力设计值计算公式

最大步距为600mm

模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a=411mm。

计算长度L0按下式计算的结果取大值:

由λ=88.6查表得

, 经验算稳定。

4.4脚手架验算 (水平)

每根杆允许承载力:F=A×f=427×205=87535N;

每根立杆实际承重:F=0.0302×600×600=10872N<87535N满足要求;

最大步距为900mm。

模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度a=411mm。

计算长度L0按下式计算的结果取大值:

由λ=111.13查表得

, 经验算稳定。

5 结束语

模板支架是管廊施工中最重要的受力体系, 在搭设过程中要严格按照规范和施工方案进行, 并对碗扣支架、钢管、扣件、可调托架进行检查验收, 不得使用不合格的材料。在搭设拼装时, 支架立杆必须确保垂直, 水平顶撑Φ48钢管和纵、横向剪刀撑需与碗扣支架搭设同时进行布设, 顶模板底可调式螺杆托架必须严格控制标高, 碗扣式满堂支架架设完毕后, 上部可调式螺杆托架都必须以水准仪在顶板模板支撑立杆上测设标高线进行控制、调整。管廊在混凝土浇注完成拆模后经实际现场测量, 各部位的变形均满足设计要求, 整体结构美观顺滑。因此对模板支架进行理论计算和验证、按照标准选择构件并按规范进行搭设是保证管廊施工安全和施工质量的关键。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准.《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ166-2008) [S].北京:北京中囯建筑工业出版社, 2008.

[2]上海市建设工程安全质量监督站.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2011) [S].北京:中国建筑工业出版社, 2011.

[3]中国建筑科学研究院.《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2012) [S].北京:中国建筑工业出版社, 2012.

[4]刘红波, 陈志华, 王小盾, 刘群.有剪刀撑扣件式钢管模板支架简化计算方法[J].土木建筑与环境工程, 2011, 04:65~72+79.

[5]陆征然, 陈志华, 王小盾, 刘群, 刘红波.扣件式钢管满堂支撑体系稳定性的有限元分析及试验研究[J].土木工程学报, 2012, 01:49~60.

管廊设计 篇2

管廊电话已成为管廊建设必备的通讯设备

在管廊的正常运作状态下,管廊电话似乎是一种可有可无的设备,但是由于管廊内的各个入廊管线的维修保养、管廊自身的维修保养以及其他一些原因,管廊内又不可能有手机信号的覆盖,管廊内一定会有除了自身运维人员之外的大量专业人员入廊工作,因此管廊固话通讯系统就成了这些临时入廊人员唯一的对外通讯的系统,成了他们完成工作,提供效率的通讯保证系统。

光纤电话系统组成:

管廊电话由部署在控制中心的中心管理系统和安装在管廊中的分机(或副机)组成。中心管理系统由系统服务器、中心控制单元、操作终端、中心控制电话和广播麦克风等硬件设备和控制软件组成。

管廊电话功能:

1、无限制呼入呼出:系统可以实现管廊内部各分机(或副机)间、分机(或副机)与控制中心间的通话,也可以实现管廊内部各分机(或副机)直接与外线公众网用户建立电话联系(通讯权限可控)。

2、中央广播功能:控制中心的管理人员可以通过操作终端向分机(或副机)发布语音广播,并可根据需要任意选定广播的受控范围。

3、监听与权限设置:中心可对任意分机(或副机)的通话进行监听和权限设置。

4、自检及自愈:系统具有单纤自愈环功能,可对光纤环网及链路内的分机(副机)进行自检,并可自愈。任意断点均不影响系统正常工作。

5、录音与回放:系统可对所有与中心、外线的通话以及管廊内部的通话进行录音并可回放。

6、数据端口开放:系统可以通过OPC或者UDP协议为管理大平台提供所需的整个管廊电话系统的信息,实现信息共享,并有数据统计功能,为管理提供支持。

三、分机与副机功能。

管廊分机与副机功能:

深圳市华天成科技有限公司

1、管廊分机具有普通电话和广播功能。

2、具有免提功能。

3、具有防爆功能。

4、配备声光报警及SOS一键报警装置,紧急情况下可一键直接与中心通话。

5、设有温湿度传感器装置,可配合系统完成数据采集统计上传。

6、具备IP67防护等级,可防水浸泡、防潮、防腐蚀。

地下管廊:横琴的“城市良心” 篇3

来到横琴,放眼望去,俨然是一个巨大的工地,集团总部、豪华酒店、高档住宅、办公大楼、医院学校……一幢幢建筑拔地而起,一项项工程如火如荼。

但令人想象不到的是,就在这些建筑的地下,一项同样浩大的工程也曾经延展铺开,贯穿全区,不久的将来就将为横琴岛上所有的工作人员和居民住户提供便利条件和周到服务。

地下综合管廊,以具有现代化和前瞻性的“布局谋篇”,成就了横琴的地下“城市良心”。

让专业发挥水平,

用超前勾画蓝图

“我们横琴的地下综合管廊网络全长33.4公里,呈‘日’字形布局,基本覆盖全区的市政道路主干道,是目前国内已建成的里程最长、规模最大、体系最完善的地下综合管廊。综合管廊分为一仓式、两仓式和三仓式三种,纳入其中的管线类型有给水管、中水管、220V电力电缆、通讯管、冷凝水管和垃圾真空管6种,不但能满足近期的需求,还为将来的扩容预留了足够的位置。”珠海大横琴投资有限公司地下综合管廊项目负责人向记者介绍道。

“而且,我们通过在线网络对重点区域实行实时监控,即使不在现场,我们也能及时掌握情况,通过这些电脑上的显示、记载,各种信息和数据随时可以调取查阅。”的确,站在综合管廊的监测中心总站,一边是一幅幅地下管廊的建造、分布示意图,有关管廊的构造和用途等各种信息详尽清楚;另一边是一块块内容瞬息变化的显示屏,各类运行指标一目了然。

从监控中心出发,走过一条长长的走廊,拾阶而下,就来到了综合管廊的所在区域,只见整个管廊高约3米、宽约5米,空间十分宽敞、整洁。电力、通讯、给水等不同的缆线分别安装在粗细不一的塑料管道内,在管廊的墙壁和地面上有序摆放、互不干扰。

“墙上这几根管子里都是通讯光缆,中国移动、中国联通、中国电信在里面都铺设了线路。自从这些线路移到了地下,就再也不怕风吹日晒和人为破坏,这几家公司都反映节省了很多人力、物力和维修成本。而且你看这些管子的口径很粗,都是为将来扩容预留了充足的空间,足够未来几十年发展的需要。

地下这根粗的管子是冷凝水管,我们将来的设想是让冷凝水流通全区,直接用于空调制冷,目前横琴在建的办公大楼都已经在预设管道,可以想象,光这一项就能大大地节电节能,顺应了发展循环经济的趋势,非常环保。

而这条垃圾真空系统更是可以“点对点”地让垃圾实现密闭转运、处理。这个系统一端连着居民楼,住户可以直接把垃圾倒进其中,通过管道就来到我们的处理中心,经过简单的减量化、无害化、资源化处理后,再送到专业的处置地点。所以以后在横琴的街道上,是不会见到垃圾站和垃圾车的。”

负责人一项项地给我们介绍着,如数家珍,而我们也十分认真地倾听着,饶有趣味。不知不觉中,我的眼前仿佛也出现了一座未来城市的缩影——便利、整洁、现代、时尚,环境优美宜人,市民安居乐业。

让投入产生效益,

用付出换来回报

虽然横琴地下综合管廊无论是“听起来”,还是“看上去”都很美,但最初的建设也不是一蹴而就。因为根据测算,这项工程的投资高达20亿元左右,而且投资回报周期较长,这对当初仅有注册资金1000万元、负责横琴市政基础设施投资建设的大横琴投资有限公司来说无疑是笔“巨款”。再加上岛上地质条件复杂、工程难度很大,还有可能会影响横琴地面工作的进度,这些在当时都成为不可逾越的难题。

但是横琴新区的政府部门坚持认为,作为国家级新区,横琴在筹备基础设施建设时就应该处处坚持以人为本、生态文明的发展理念。尽管地下综合管廊建设是外边看不见的“里子”工程,但“里子”做好了,城市才真正有“面子”,管廊建设可谓“功在当代、利在千秋”,即使困难重重,也要如期完成。

横琴地下综合管廊在始建之初就充分考虑到管廊建设、运营、管理的制度保障问题,及时制定出台了《横琴新区综合管沟管理办法》,提出了公司化运作、物业式管理的运行模式,并运用先进的信息技术对管廊进行智能化管理。

目前,横琴已成立珠海大横琴城市公共资源经营管理有限公司,专门负责横琴新区地下综合管廊的运营管理,他们积极探索借鉴国外经验,采取收费模式,按部就班地做好管廊的日常管理维护,实现了良性运作和稳定运营。

“说到不如做到,付出总有回报”,横琴的地下综合管廊虽然工程浩大、管理复杂、投资可观,但建成以来已为全岛实现了社会、经济、环境效益的三提升。

根据国务院正式批准实施的《横琴总体发展规划》,横琴现有土地总面积106.46平方公里,但其中包括山体、湿地等在内的57.9平方公里都被划为了禁建区。就在这及其有限的可利用的空间里,地下综合管廊总计为全岛节约土地达到40多万平方米,这在寸土寸金的横琴新区弥足珍贵。结合当前横琴的综合地价及城市容积率,管廊产生的直接经济效益超过80亿元,已远高于先期的资金投入。

让今天引领未来,

用建设成就良心

反观我国其他的一些城市,还停留在注重城市“面子”建设的肤浅阶段,动辄在地面上花费不菲大兴土木,对部分基础设施的关注和投入却经常视若无睹、轻描淡写。这种做法极易导致地下管线、市政工程缺乏统一的规划、管理,多个部门“九龙治水”,经常会造成城市路面反复开挖、不断修补,形成“拉链路”。

比如媒体就曾报道,某市一条道路半年内被开挖6次,先是供水单位挖,接着供气单位挖、供电单位挖,挖完之后通信单位还要挖……令人无语的是,每个施工部门都有挖路的齐备手续,也就是说,这些施工单位都是在合法挖路。只是他们的“合法行为”时常造成挖断水管、挖漏煤气、交通拥堵,在给市民生活带来深深不便的同时,更形成巨大浪费。

据测算,道路开挖后再修复的费用是:沥青路面每平方米300多元,水泥路面每平方米170~200元,普通人行道板每平方米100多元,路沿石每米90元,下水管道每米1000多元,自来水管道每米700元,排水管网接入城市管网每处8000元,施工人员的工钱每天40~70元……种种项目核算起来,城市道路每挖1米就需要花费上万元。如此相加,一个城市每年的投入多少?全国的开销又有多少?难以计数!

而放眼天空,电线、通信光缆、有线电视等多种线路又组成了数量繁多的“城市蜘蛛网”。这些设施的归属部门也往往“各自为政”,重复建设的情况严重,后期又经常疏于维护,造成“有人拉、没人管”的现象。不仅严重影响城市景观,而且还存在相当的安全隐患。

所以横琴地下综合管廊的建成既避免了“拉链路”,又消灭了“蜘蛛网”,可以说为建设宜居城市、智慧城市提供了一个有力支持和成功范本。

正如住建部部长陈政高在“城市地下综合管廊规划建设培训班座谈会”上铿锵有力的讲话所言:“世界第一条管廊是1833年在巴黎建设的,到现在已经运行了近200年,还在运行当中。1861年、1890年英国伦敦、德国分别开始建设管廊。迄今为止,发达国家的管廊基本建完。世界城市的发展有着共同规律,发达国家的前天、昨天就是我们的今天、明天。规律是不可违背的,人家都已干完了,我们才开始干,还怕什么?还犹豫什么?还讨论什么?”

因此不用害怕,也无需犹豫,惟有行动,让地下综合管廊的建设在各个城市铺陈延伸,在黑暗里大放光芒,成就每一颗深埋于地下的“城市良心”。

港区石化管廊的设计 篇4

管廊即管道的走廊, 是布置在装置内部, 不同装置或不同厂区之间集中敷设工艺物料管道、公用工程管道、仪表用管道及电、仪桥架等的主要场所, 联系着厂区内不同的装置、部件或不同的厂区[1,2,3]。港区管廊是港区码头、内河码头及相关企业之间敷设架空工艺物料管道、公用工程管道、供热管道和管道计量用数据通讯光缆等的公共通廊, 是港区内特有的公用基础配套设施之一, 其以较低的投资成本、较高的资源利用效率和快速的输送速度, 确保了气体、液体物料在各企业之间、工厂与码头仓储之间便捷、高效流动[4]。港区管廊的设计是决定港区整体布局合理性的一个重要因素, 直接影响到施工、管理、操作、维护和投资等诸多方面[5]。以某港区内石化管廊的设计为例, 介绍了管廊工艺流程、总平面布置、地上综合管线设计及场内外工艺及热力管网设计等。

1 工程概况

工程建设包括:石化管廊 (1#交换站至E公司厂区外) 、成品油管道 (1#交换站至2#交换站) 、2#交换站及辅助设施、内河管廊管道 (2#交换站至内河码头) 、内河作业区改扩建油品泊位、制氮房及相关附属设施。内河支线主要货种为:燃料油、柴油。年运输设计能力达180万吨。

2 管廊工艺流程

管廊工程是连接海港码头、内河码头和后方库区企业的枢纽, 实现油品的码头装卸、内河装卸转运功能。

图1所示为石化管廊工艺流程简图。成品油船停泊到海港石化码头或内河码头后, 通过输油泵将成品油利用引桥的公用管廊输送或内河管廊输送至已建交换站 (1#) 和新建的成品油交换站 (2#) , 后方库区企业分别从已建交换站和新建的成品油交换站将油品接至库区。各家企业库存的成品油既可以通过内河管廊从内河码头装船发往内陆地区, 也可以通过石化管廊及引桥从海港石化码头装船发往各地。

3 总平面布置

3.1 总平面布置原则

港区石化管廊总平面布置的原则为:

(1) 根据厂址条件, 尽量节约用地, 满足生产要求, 符合安全、卫生等国家有关规范及规定。

(2) 尽量依托港区现有可利用的一切条件, 减少投资, 提高效益。

(3) 符合港口总体布局规划的要求, 与总体布局规划相协调。

(4) 内河码头总平面布置注意工程建设的近远期结合、留有发展余地。

(5) 内河码头总平面布置综合考虑自然条件, 合理布置泊位。

(6) 内河码头总平面布置考虑公用工艺管线带的宽度, 考虑货主的特殊要求, 能适应可能发生的货种变化, 为后续工程预留充分发展余地。

(7) 满足防火、防爆、环境保护及安全、卫生等规范、规定的要求。

(8) 管线综合布置应与总平面布置、竖向设计和绿化布置统一进行, 使管线之间、管线与建、构筑物之间在平面及竖向上相互协调。

(9) 管线综合布置应满足生产、安全、检修, 当技术允许的条件下, 宜共架同沟布置。

(10) 管线带的布置应与道路或建筑红线相平行。

(11) 管线综合布置应将干管布置在用户较多的一侧或将管线分类布置在道路两侧。

(12) 管线与管线、建筑物之间的最小水平间距应满足现行规范要求。

(13) 管架与建、构筑物之间水平间距与道路之间的最小垂直间距应满足规范要求。

(14) 考虑管廊下的防火、巡查、应急通行因素, 地面做砼坪, 部分按通行应急车辆路面设计。

3.2 总平面布置

港库区公用管线至内河支线工程平面布置:工程起点为成品油公司处的交换站, 终点为内河码头。其中, 交换站至D公司围墙之间段采用3.2米主断面, 共三层, 层高分别为0.5米、1米、1.3米;D公司围墙内至内河码头段则采用1.5米主断面, 共二层, 层高分别为0.5米、1米。

石化管廊从1#交换站原有管廊处至E公司围墙外的复河工程平面布置:整个石化管廊共分为三段;第一段从1#交换站至新建成品油交换站, 管架跨度为3.5米, 三层管架;第二段从新建成品油交换站至L路, 管架跨度为4.5米, 双层管架;第三段从L路至E公司围墙, 管架跨度为4.5米, 单层管墩。图2所示为石化管廊平面布置示意图。

4 地上综合管线设计

4.1 地上综合管线设计原则

公用工程管道均按最大流量确定管道管径, 根据管道跨距要求, 敷设管架;管廊高度控制 (管架下层梁顶距地面净空) :正常的低管架≥0.5米;跨越一般道路时≥6.0米。当管廊通过大件运输通道时需保证9米的净空高度。满足《工业金属管道设计规范》GB50316-2000 (2008年版) 的要求[6]。

管廊是为工艺管道和供热管道服务, 因此管廊需要满足工艺管道和供热管道的技术需求。考虑到管道的补偿, 该工程管廊每69~80米设置一组自然补偿器, 同时设置2个固定管架对管道进行固定, 来吸收工艺管道和供热管道的位移量。补偿器的力臂保证在4米以上。

4.2 工艺管道对管廊的技术要求

工艺管道对管廊的技术要求为:

(1) 一般管道管壁之间的安全距离需要保证在50 mm以上。

(2) 工艺管道一般为常温, 蒸汽管道对管廊架的作用力通过CAESARⅡ5.10软件来计算, 包括管道对管架的轴向推力和对应的扭矩、管道对管架的侧向力和对应的扭矩、管道对管架的垂直作用力和对应的扭矩。管道的荷载计算按管道最重时 (管道进行压力试验、清管时) 对应的荷载进行计算。保证管架能够安全正常使用。

(3) 在补偿器处的管道抬高、降低点, 高低管架之间设置4.5米的空间来满足3层管道在抬高、降低时弯头所需的空间, 弯头长度计算时按清管时所需的3DN长度进行计算。保证管道能够正常使用。

4.3 供热管道对管廊的技术要求

供热管道对管廊的技术要求为:

(1) 内河支线管廊装置中DN150的蒸汽管道保温厚度为120 mm, 分为2层, 从里往外的结构为:钢管——第一层保温层 (硅酸铝棉针刺毯) 厚度为60 mm——反射层 (耐高温铝箔玻纤布) ;第二层保温层 (高温玻璃棉) 厚度为60 mm——反射层 (普通铝箔玻纤布) , 在管道外层顶部三分之一圆弧部分另加一层高温玻璃棉保温层, 厚度为50 mm——反射层 (铝箔玻纤布) —彩钢板。

(2) 蒸汽管道以及汽油、柴油、燃料油需要保温, 保温材料采用硅酸铝管壳, 管道外保护采用铝皮。

(3) 管道的热补偿均采用自然补偿或方形补偿器进行补偿, 蒸汽管道对管廊架的推力计算和蒸汽管道的应力通过CAESARⅡ5.10软件计算。汽油、柴油、燃料油管道由于振动需要考虑管道的固定。

5 场内外工艺及热力管网设计

5.1 场内外工艺及热力管网设计原则及敷设方式

管线综合设计应结合工厂总平面布置和竖向设计统一考虑, 根据管线的性质、用途, 相互关系与影响, 全面考虑生产、施工、检修安全等要求, 使管线之间及管线与建筑物、构筑物之间在平面和竖向上相互协调, 紧凑合理, 并使主要管线的总长度最短, 占地最少, 且适当注意厂容。在满足装置工艺生产要求情况下做到安全可靠、经济合理, 并满足施工、操作、维修等方面的要求。热力管道设计应满足热胀冷缩所需的柔性要求。

供水、排水、循环水采用直埋方式敷设;物料管道、蒸汽、压缩空气、凝结水管采用架空敷设。

5.2 场内外工艺及热力管网管道材质、防腐及保温措施

物料管道采用碳钢无缝钢管;蒸汽、氮气、压缩空气、凝结水采用20#无缝钢管;排水管道采用硬聚氯乙烯管;供水管道采用PE管。

碳钢类管道均刷防锈漆, 不保温管道还应再刷油性调和漆, 以防大气腐蚀。保温材料选用岩棉管壳或超细玻璃棉管壳;具体保温及保冷厚度按有关设计标准执行。

6 结语

管廊是港区最重要的基础设施之一, 其工艺设计应符合港区的总体发展规划, 同时应满足防火、防爆、环境保护及安全、卫生等规范、规定的要求。另外, 管线综合布置应与总平面布置、竖向设计和绿化布置统一进行, 使管线之间、管线与建、构筑物之间在平面及竖向上相互协调。合理的设计能够有效的节省能源、减少耗材、降低管廊的建设成本, 提高管廊的利用率及使用效率, 同时保证管廊长期安全稳定运行。

摘要:港区管廊是港区内特有的公用基础配套设施之一, 是连接海港码头、内河码头和后方库区企业重要的枢纽, 对港口的生产和发展、降低石化企业成本和增强竞争力及保证港口生产安全具有重要的作用。本文以某港区内石化管廊的设计为例, 介绍了管廊工艺流程、总平面布置、地上综合管线设计及场内外工艺及热力管网设计。

关键词:港区,石化管廊,工艺设计,管线设计

参考文献

[1]黄晓宇, 贺江峰, 司磊等.石油化工装置厂区外管廊的设计[J].轻工科技, 2013 (01) :23-24.

[2]汪磊.大型石化装置多层管廊的配管设计要点分析[J].科技创新与应用, 2012 (12) :39.

[3]朱明尧, 王红艳.浅谈管廊及管廊中管道的布置[J].建设科技, 2012 (02) :40-43.

[4]余晓燕.浅析化工园区的公共化工管廊规划设计[J].化学工程与装备, 2013 (07) :67-69.

[5]陆伟.石化装置内管廊的布置与设计实例浅析[J].甘肃科技, 2012 (10) :46-48.

管廊工程招标公告 篇5

1. 招标条件

本招标项目已由垫江发改委函114 号文关于同意垫江县南阳大道新建工程变更立项内容的复函及垫江发改委发【2016】72 号文关于同意垫江县长安大道(工业园区段)综合管廊及配套设施建设工程立项的批复批准建设,项目业主为 垫江县朝阳实业有限公司 ,建设资金来源为财政资金和业主自筹资金,项目已具备招标条件,现对该项目的综合管廊等工程设计进行公开招标。

2. 项目概况与招标范围

2.1 建设地点:垫江县桂溪街道、桂阳街道;

2.2 工程规模:

一标段:南阳大道综合管廊总长约3300米。管廊内同时容纳消防水管、给水管、 电力电缆、通信电缆及DN300预留管等管线,管廊设置人员出入口、吊装口等配套设施。该工程的功能主要为完善交通、通讯、供水、供电、供气、环保等基础设施。

二标段:长安大道综合管廊总长约3400米。管廊内同时容纳消防水管、给水管、 电力电缆、通信电缆及DN300预留管等管线,管廊设置人员出入口、吊装口等配套设施。该工程的功能主要为完善交通、通讯、供水、供电、供气、环保等基础设施。长安大道两边道路路幅各加宽10米,其中包括人行道铺装、景观工程、照明工程、标识标牌及道路改造相关附属设施建设等全部内容。

2.3 招标范围:各标段工作内容包括补充勘察、可行性研究报告(含估算编制)、方案设计、初步设计(含概算)、施工图设计及后续服务工作;综合管廊内容包括强、弱电、中水、给水、燃气、雨、污水等管线种类及道路改造等相关配套基础设施。协助招标人及时完成各项审批手续办理、工程变更设计、工程开始施工至竣工验收合格及质量保修阶段的配合与指导。

2.4 设计工期:各标段设计总工期均为60 日历天,具体设计工期安排详见投标人须知前附表;

2.5 标段划分:

一标段:南阳大道综合管廊总长约3300米;

二标段:长安大道综合管廊及道路改造相关配套设施,建设总长约3400米。

注:投标人可同时参与两个标段的投标,一个投标人只能中一个标段。评标时按标段的先后顺序依次评标,若投标人在第一标段中标后,仍要参与第二标段评审,但不进入排名,依次类推。

3. 投标人资格要求

3.1 本工程招标实行资格后审,各标段投标人应具备以下资格条件:

①投标申请人必须是独立的法人单位;

提供有效的营业执照副本复印件并加盖投标人公章,原件备查。

②本项目实行资格后审,各标段的投标人须满足下列三项资质其中之一;

(1)具有建设行政主管部门核发的工程设计综合甲级资质;

(2)具有建设行政主管部门核发的工程设计市政行业甲级资质。

(3)具有建设行政主管部门核发的工程设计给水、排水、道路、桥梁、城市隧道专业甲级资质,且本条五个专业资质需同时具备。

3.2 本次招标不接受联合体投标。

4. 招标文件的获取

4.1 凡有意参加投标者,请于 8 月 29日起至投标截止时间前,在重庆市垫江县公共资源交易网(www.djjyzx.gov.cn)下载本招标项目的招标文件、答疑、补遗等与本项目有关的所有资料。无论投标人下载与否,招标人和招标代理机构都视为投标人已收到以上资料并全部知晓有关招投标过程和事宜,由此产生的一切后果由投标人自负。

4.2 自本招标公告发布日至投标截止时间止,各投标人应随时关注重庆市垫江县公共资源交易网(www.djjyzx.gov.cn)上关于本招标项目相关修改或补充内容。

4.3 招标文件每套售价1000元,售后不退。投标人在递交投标文件时现金缴纳招标文件费,否则招标人和招标代理机构将拒绝接收其投标文件。

5. 投标文件的递交

管廊设计 篇6

1、武汉市江夏区市政工程质量监督站 410000;2、3、4中建三局投资发展公司 410000

摘要:城市地下管道综合走廊可将市政、电力、通信、燃气、给排水等各种管线集于一体,实施统一规划、设计、建设和管理,彻底改变以往各个管道各自建设、各自管理的零乱局面。在致力于发展城市综合管廊建设的基础上,本文站在企业投资者的角度对于综合管廊建设投融资的各种模式进行了介绍,并就其优劣进行了对比分析与探讨。

关键词:综合管廊;投融资;BOT模式;PPP模式

引言

综合管廊是指设置于道路下,用于容纳两种以上公用市政管线的构造物及其附属设备。其作为城市管线集约化、科学化和综合化的先进敷设方式的新兴基础设施,正越来越被政府管理部门决策层和城市管线部门的认同和接受。不仅如此,综合管廊的建设模式也正迎合了城市居民对环境保护,减少视觉污染,提升生活品质的高标准要求。然而综合管廊项目投资大、周期长、收益慢等特点,作为决策者不得不考虑其经济指标作为决策依据通过对我国城市基础设施建设中的多种投融资模式的比较后认为,在实施综合管廊项目的决策中可按照BOT模式和PPP模式。其中,PPP模式在现行体制下最为可行。

1、综合管廊概述

综合管廊是指设置于道路下,用于容纳两种以上公用市政管线的构造物及其附属设备。综合管廊又称共同沟或公共管廊,其优势主要表现为:各种管线、线缆经过统一规划埋入地下,在扩容和维修时工作人员可直接进入管沟作业,避免了道路的反复开挖,在延长道路使用寿命的同时也从根源上杜绝了“拉链路”的情况;管线置于管廊中避免了与土壤和地下水的直接接触,一定程度上延缓了管线所遭受的侵蚀从而延长其使用寿命;在施工过程中可将管线埋设与综合管廊的建设有效结合,采用一次性开挖的施工方案,在减少施工成本的同时亦为城市发展预留了宝贵的地下空间;电力、电信管线统一埋入地下,避免了电线在空中行走,也使得道路上方不会显得拥挤,有利于城市美化等等。综合管廊的建设已成为基础设施建设的必然需要,也是城市建设现代化的重要标志之一。

2、综合管廊建设中的困难

从建设角度来看,综合管廊不可能分期修建,其土建工程及投资费用比传统的管线直接埋设方式要大的多,并且需要设置监控系统等附属设施,早期一次性投資巨大。然而建成后早期沟内敷设的管线较少,相应收取的使用费用也较少,建设单位建成后势必会立即向入网单位收取较高的“入网费”以及定期的维护费用,对管线单位而言造成了较大的负担。

从建设后的经营来看,国内已建的综合管廊全部为政府直接投资或以政府公司为载体,将综合管廊作为公益性市政基础设施建成后移交给政府成立的管理机构来经营,对建设成本回收考虑较少,至要求能达到运营成本的平衡。由于经济发展水平的制约,在建设资金不足的城市推行综合管廊更加困难。

传统的直埋管线敷设完成后,其管理维护工作及其费用均由各管线单位自行负责。而管线进入综合管沟后,如果没有一个专门的机构来管理和协调,必将造成各类管线之间维修养护或扩容增容的矛盾。因此各类管线的管理维修与综合管廊的管理维修由谁承担及相互协调问题,以及综合管廊管理维修费用的来源问题均值得进一步研究。

3、综合管廊项目建设中投融资模式的探讨

针对综合管廊中的建设困难,积极探索综合管沟建设的投融资方式,对于推动城市地下综合管道设施的建设具有非常重要的现实意义,因而本文将介绍综合管廊建设中几种常见的投融资模式并对其优劣进行分析与探讨。

3.1 BOT模式

(一)BOT 模式在基础设施建设中的运作

BOT(Build-Operate-Transfer)即建设-运营-转让。政府就某个基础设施项目与非政府部门的项目公司签订特许权协议,授予签约方的项目公司来承担该项目的投资、融资、建设、经营和维护,在协议规定的特许期限内,这个项目公司向设施使用者收取适当的费用,由此来回收项目投入融资、建造、经营和维护成本,并获取合理回报,政府部门则拥有对这一基础设施项目的监督权 调控权;特许期满,签约方的项目公司将该基础设施无偿移交给政府部门。这就是BOT模式的完整过程。它的特点是:

1、BOT项目进行的主要是收费性公共基础设施.是政府应该建设却无能力建设的社会基础设施,项目的最终拥有者是政府,受益的是整个社会。因此,BOT项目的类型以市政基础设施为主;

2、由于BOT项目需要用项目产品的收费来偿还项目的投资并取得相应的利润,因此BOT项目只有在一个国家经济发展到一定程度之后才会出现;

3、BOT项目的项目批准时间、项目建设时间和项目运营时间都较长,因而其整体具有周期长且投资巨大的特点。然而近年来,BOT投融资模式还是为我国城市基础设施的建设和发展做出了很大的贡献。其优势主要体现在以下几个方面:

(1)BOT投融资模式解决了普遍存在的财政资金不足问题。减少了政府的财政负担,解决了基础设施与建设资金短缺的矛盾;

(2)虽然BOT项目前期工作准备复杂.但运营管理相对较为简单,提高了基础设施项目的建设效率;

(3)帮助了基础设施使用者树立有偿使用的新观念。实现了基础设施的良性循环;

(4)国家一次吸收利用外资,外资逐年收回,引导了外资向基础产业合理倾斜,使之真正取得一种规模经济效益:

(5)项目由企业承担,政府不负债务责任,在不影响政府所有权的前提下,分散了基础设施投资风险。

(二)综合管廊项目在BOT模式中的适应性

经过近二十年的不断摸索和改进,BOT模式在基础设施项目的建设中已形成了一套完全适合我国实际情况的理论和方法。而综合管廊项目的建设,虽然在我国还处于起步期,但它作为城市市政设施现代化的一部分是毋庸置疑的,也成为了城市建设管理者的管理理念。

其次,由于BOT模式的核心是投资者对项目的回报预期有信心,即对项目现金流量的预期。而这一点也恰是综合管廊项目的优势所在,根据目前国内对综合管廊项目研究规划的成果来看,对综合管廊的使用者进行收费是大势所趋,但这还须政府制定相应的法律和法规加以约束和保障。

最后,由于采用BOT模式的项目经营过程是长期性的,这就为综合管廊的BOT模式提供了可行性。一般BOT模式项目的经营期限达30年以上,之后才移交给政府。而综合管廊的设计寿命一般在75年以上,也完全适应BOT模式的需要。

(三)综合管廊项目在BOT模式中的可行性

综合管廊项目经过十多年的建设和发展,各种条件和因素都在逐步满足BOT模式的要求和约束,作为政府管理部门也都在积极的探索和实践。于2006年底建成并投入运营的嘉定安亭新镇地下管线综合管廊就在这方面进行了有益的尝试,它由上海建工集团作为总承包商来进行项目的BOT模式运作,建成后运营实现了正常化之后,才移交给了当地政府。虽然它自身的经营过程较短暂,但为综合管廊项目的BOT模式开了先河,指明了融资的发展方向,也为综合管廊项目的BOT模式积累了不少经验。只要政府部门今后在此基础上不断研究、改进和完善机制,那么综合管廊项目的投融资在BOT模式中一定是可行的。

3.2 PPP模式

(一)PPP模式在城市基础设施建设中的实践

PPP “Public-Private Partnerships”,泛指公共部门通过与私人部门为提供公共产品或服务而建立的合作关系,而狭义的PPP是一系列项目筹资模式的总称。PPP模式于20世纪90年代在英国兴起,并在西方国家被广泛应用。在实施PPP模式的过程中,每一个合作者在一个特定的专业领域为项目的发展贡献其专业技能,所有的合作者围绕一个共同的事业与目标做出努力,同时又部分地追求着自己的个体目标。在该模式下,合作各方共同承担责任和筹资风险,使公共部门的成本和风险大为降低,既可以满足民营机构盈利性的愿望与要求,又可以提高公用事业的服务效率和质量。

实质上,PPP作为一种公共产品供给新模式,是公共部门根据社会对公共产品的需求提出建设项目,通过招投标等方式确立私人部门合作伙伴,私人部门负责项目的设计、建设、运营和维修,即以契约约束机制,私人部门参与公共服务提供,政府、公共部门或个人向私人部门付费作为对其成本的补偿和收益的回报。该模式的特点是:

1、为双主体供给。一般情况下,公共产品是由政府供给的,但在该模式下,公共服务是公共部门与私人部门在长期合作的前提下完成的,因而是双主体供给。

2、政府部门根据公众的需要,从社会效益角度出发,站在中性的立场上处理公共部门与私人部门的关系,而由私人部门负责提供资金、技术,管理与服务,政府与企业职责分明,各尽所能,互惠互利。

3、代理运行机制。PPP模式实行全面代理制,在公共服务项目运作过程中广泛运用各种委托-代理关系,这种委托-代理关系及相关各方所负有的权利、所应该承担的责任与义务等在投标书和合同中都加以明确地规定,受法律的约束和保护。

4、效率与公平结合。私人部门即使在从事公共服务项目过程中,也有明确的追求效率的目標,因而会尽可能压缩经营成本、提高利润率,这实际上提高了公共资源配置效率。

综上所述,PPP是一种以参与各方实现“双赢”、甚至“多赢”为合作理念的筹资模式。

(二)综合管廊项目在PPP模式中的可行性

从国内成功运用PPP模式的项目对象上来看,他们都有同一特点,即都属于准公共产品,例如轨道交通,医疗卫生等。它们都具有投资大、运营成本高、政府定价、公益性强等特点,而且由于该项目无法通过经营收入回收全部投资并实现盈利的前提下,整个项目都由社会投资者投资确实不具备经济可行性。地下综合管廊项目正好符合这一特征。

但其经济特征以公益性为主外,也兼具一定的盈利性、属于准公共产品,既可由政府直接提供,也可以在政府给予补助的条件下,由非政府部门通过市场提供。但如何在经济上科学合理的区分公益性与盈利性的关系是能否实行PPP模式的关键。从实际来看,应该把综合管廊的融资主体或经营主体定性为公共事业型企业,经营主体向社会提供公共产品服务,而政府以经营权的让渡向社会投资者购买社会公共产品服务,以此履行其作为政府的公共产品提供职责。

政府还应与综合管廊的经营主体签署特许协议,规范政府与经营主体之间的权利和义务关系。综合管廊项目政府监管的内容主要包括建设、运营、服务、安全等方面的监督和约束。需要结合项目的具体特点,能量化的尽量量化,不能量化的尽量细化。

只要按照上述原则和规程执行,就能确保PPP融资模式在综合管廊项目建设中的运用。

TOT模式下的综合管廊融资结构图

3.3 TOT模式

TOT(移交-运营-移交)方式,它是指政府部门将建设好的项目的一定期限的产权和经营权,有偿转让给投资人,由其进行运营管理,投资人在一个约定的时间内通过经营收回投资并得到合理的回报,在合约期满后,再交回给政府部门。TOT模式运作程序包括制定转让方案并报批、确定受让方的选择方式、受让标的物、成立项目公司、项目运营管理、项目移交。在TOT方式中,转让期限和转让价格是经营权有偿转让方式需要解决的两个关键问题。TOT模式在综合管廊项目建设中的融资结构如图所示:

4、各种投融资模式在综合管廊建设中的对比与分析

作为综合管廊建设中的投资和建造者,需站在自身立场充分分析各种投融资模式的特点以及所带来的优缺点,以确保自身获得最大利益。具体情况见下表:

BOTTOTPPP

融资

结构参与方较多,难度高结构简单,仅通过

移交完成参与方多,结构复杂

项目

运作建设—移交—运营,

企业从招投标阶段

开始参与企业在前期参与项

目转让的准备工作企业参与全过程

投资

风险投资者承担建设和

运营风险,风险较大投资者风险较低政府机构和企业合力

承担风险

所有权有特许期限,期满

移交政府政府政府

经营

权期

限有特许期限,期满

移交政府有特许期限,期满移交

政府政府

政府

是否

參与

运营否否是

优点1.运营简单,建设

效率高;

2.资金来源广泛,

可加快综合管廊的

建设速度;

3.有利于引进先进

的技术和管理方法;

4.在特许期内拥有

对项目的控制权。1.融资结构简单,前期

准备工作少,节省费用;

2.在特许期内拥有对

项目的控制权;

3.没有建设环节,项目

运作周期大大减短。1.建立在共赢基础之

上的公共机构与企业

的合作与交流,建立

了相互协调的关系;

2.政府承担一部分投

资与风险,减小了企

业的负担。

缺点1.需承担一部分财

政负担及风险;

2.项目前期工作周

期长,操作复杂;

3.参与项目建设的

公共机构与企业之

间缺乏有效的协调。1.过于依赖政府投资,

政府压力大,不容易在

综合管廊项目中实现。1.企业需要承担较

大的投资责任,

增加了企业的风险

负担;

2.组织形式较为复杂。

4、结论:

城市地下管线综合管廊作为城市管线集约化、科学化和综合化的先进敷设方式的新兴基础设施,正越来越被政府管理部门决策层和城市管线部门的认同和接受。随着我国经济的不断快速发展和城市化地区的不断扩张,土地资源的节约综合利用正被综合管廊的建设模式所充分实现。不仅如此,综合管廊的建设模式也正迎合了城市居民对环境保护,减少视觉污染,提升生活品质的高标准要求。这也是政府管理层所要追求和实现的公共管理目标,也更符合落实科学发展观的国家意志。

地下综合管廊防水设计分析 篇7

随着我国城市化进程的加快, 城市人口剧增下生活用水量激增, 为了满足日益增长的管道扩容需求, 城市道路路面不断被开挖修复。这不仅给城市交通通行带来了极大的不便, 同时重复性的工程建设不但对当地环境造成污染, 还带来了巨大的经济浪费。地下综合管廊能够将管道敷设在地下隧道空间内, 从而实现在管廊内对管道的使用状态进行监控, 当管道发生破损或者需要扩容时可以直接从管廊内部实现而不需要对上部路面进行开挖。因此, 地下综合管廊能够有效解决城市管道破损或者需要增容而带来的路面反复开挖问题[1]。

地下综合管廊的设计使用年限一般为100年, 由于主体结构基本上为钢材与混凝土材料, 水体的腐蚀对于管廊的耐久性以及使用年限会产生重大影响[2,3]。本文从地下综合管廊的防水等级以及目前常用的防水材料等入手, 详细分析了地下综合管廊的防水措施, 为管廊防水施工提供参考。

1 地下综合管廊防水特点

地下综合管廊内部敷设了热力、通信、高压、供水等管线, 相比于其他的地下工程项目, 其内部功能项目复杂, 防水具有自己的一些特点。

1.1 结构形式造成的防水特点

地下综合管廊主要为单舱、双舱, 还有多舱的形式, 由于其内部敷设管线种类繁多, 不同管线对于防水的要求又各不相同。目前建造方式主要有两种:明挖和暗挖。而明挖施工采用现浇或预制拼装方式进行施工。不同的建造方法所需要的防水措施也有差异。例如, 如果采用现浇方式, 由于结构变为整体, 防水主要为抗渗混凝土以及外墙的防水材料, 需要特别处理的是纵向的变形缝部位。如果采用预制拼装的方法, 在拼装的连接处需要做特别的防水处理, 由于纵向节段多, 因而其防水难度大。

另外, 相比于其他地下工程, 地下综合管廊为民用设施, 需要连通服务社区, 接头处理数量要大得多。同时配套的投料口和通风口等都需要进行相应的防水处理。

1.2 地下综合管廊防水等级及设计原则

地下综合管廊是一条“集成的”市政管道, 结构设计使用年限为100年, 根据城市综合管廊工程技术规范要求, 综合管廊防水等级为二级以上。在含高压电缆和弱电线缆的防水以及人口密集地区等条件下的防水等级应为一级[4]。

地下综合管廊防水意义重大, 在实际工程设计中应该遵循以下一些原则:1) 材料选用原则。在主体结构材料选择时应该根据结构所处的环境选择耐久性好的材料进行施工, 否则防水工程再好, 主体结构寿命跟不上防水无从谈起。每种防水材料的适用范围有限制, 防水材料应该结合管廊工程所在的场地的腐蚀环境特点、施工条件和建造方法等因素的基础上选用合适的防水材料;2) 不同部位防水方法各异的原则。地下综合管廊全长设置数量众多的分支口、变形缝、施工缝、通风口等, 不同部位应该选用不同的防水措施, 例如主体结构宜选用两道柔性防水材料设置在结构迎水面, 而对于局部施工缝、接口等位置除了设置外层防水外, 还应该埋设止水带等多种防水措施。

2 地下综合管廊的防水材料及适用性

地下综合管廊的防水材料应选用耐久性好施工成熟可靠的防水材料, 目前主要采用的主要有以下几种。

2.1 合成高分子类防水材料

合成高分子类防水材料主要有HDPE自粘胶膜防水卷材和TPO自粘防水卷材。HDPE自粘胶膜防水卷材能够与液态混凝土发生反应, 从而可以与后浇混凝土紧密贴合, 与结构层能够永久粘结为一体, 从而有效避免普通防水材料遇到后浇混凝土工程时, 混凝土凝固而与防水主材发生脱离造成外部水体的进入。该种防水卷材自粘层和抗环境变化层具有自愈功能, 且自身具有抗碱性、防霉耐腐蚀的特点, 是专为地下工程开发的。

TPO自粘防水卷材是欧美盛行的一种防水材料。该种防水材料耐候能力强并且具有高强的可焊接性, 在常温情况下又能表现出橡胶的高弹性, 外加其抵抗酸、碱及霉菌腐蚀等优越品质, 特别适合于易变形的预制管廊的防水工程。

2.2 高聚物改性沥青防水卷材

目前常用的高聚物改性沥青防水卷材主要有SBS防水卷材和聚酯胎自粘聚合物改性沥青防水卷材。SBS防水卷材通过改性后种类比较多, 适用于管廊的外铺, 铺设时根据管廊所处的地域环境选择抗碱或者抗刺的种类。由于各种类的SBS防水卷材借固化与基层粘结, 在有接缝的区域容易开裂, 而热熔的施工工艺相对较为复杂。

2.3 防水涂料

在工程应用中往往采用几种防水材料联合应用的方法。上述卷材常常与防水涂料一起应用达到有效防水的目的。目前工程上常用的有AST合成高分子防水涂料、JS防水涂料、聚脲防水涂料等。随着现代工业化学技术的进步, 此类防水涂料基本都具备无毒、无味、安全环保的特点。

3 地下综合管廊的防水措施

3.1 暗挖法防水措施

地下综合管廊采用暗挖法进行施工时, 其标准段的防水措施与地铁隧道防水基本相同。在初衬结构上采用挂铺的形式施工塑料防水板 (如图1所示) , 在二衬主体结构和初衬构成防水薄膜。防水层做成预铺反粘形式, 以便于后期与二衬形成紧密贴合。

3.2 明挖法防水措施

明挖法防水施作时可以采用外防外贴和外防内贴的形式。外层防水通常在主体外侧液体型水泥基渗透结晶防水涂料涂刷2遍~3遍, 外层铺设SBS沥青防水卷材或者自粘性防水卷材。底板可以采用空铺法, 而侧墙和顶板采用满粘法。

3.3 局部防水措施

对于管廊结构施工缝处, 通常采取“防、堵”综合措施, 需要多道防水措施。常选用钢板止水带或者遇水膨胀止水带另外再辅以水泥基渗透结晶型防水涂料, 也可以选用镀锌钢板止水带和双组分聚硫密封膏组合来达到防水功效。

对于变形缝则采用中埋式止水带和外贴止水带以及防水密封材料来不断加强缝隙处的防水性能。

4 结语

防水工程对于地下综合管廊的使用寿命以及使用安全意义重大, 不同建造方法和不同的场地环境会对防水要求有所差异。因此需要我们在设计过程中综合考虑以上各种因素结合当地实际情况进行防水设计, 从而保障地下综合管廊的防水施工质量。

摘要:介绍了地下综合管廊的防水特点, 分析了地下综合管廊防水材料的种类及适用性, 并从暗挖法、明挖法、局部治理三方面, 阐述了地下综合管廊的防水措施, 有利于延长地下综合管廊的使用寿命。

关键词:地下综合管廊,防水材料,防水措施,管道

参考文献

[1]国务院办公厅.国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见[J].安装, 2015 (24) :10-13.

[2]黄谦.城市综合管沟发展及应用探讨[J].市政技术, 2012, 30 (1) :71-74.

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浅谈城市综合管廊电气设计 篇8

1 城市综合管廊的行业概念及国内外研究现状

城市综合管廊也称综合管廊, 集电力、通信、燃气、给水、中水等两种及两种以上的市政管线于一体, 城市综合管廊建于城市地下, 用于铺设市政公用管线, 其包括干线综合管廊、支线综合管廊和电缆沟。城市综合管廊一般采用集约化的设计理念有效地利用了道路下的空间, 节约了地下空间资源, 也杜绝了各专业管线分别不定期开挖, 对道路通行和周边环境造成的影响, 彻底解决了“拉链路”问题, 产生了明显的社会效益和环境效益。

在综合管廊设计工作不断完善和发展的过程中, 其规模也在逐渐增加。在十九世纪初期, 法国为了提升城市的环境质量, 兴建了较多的综合管廊, 主要对地下管线进行系统地管理。现如今, 综合管廊无论是在管理还是在应用上都趋于成熟化。另外, 西方的很多发达国家都建设了地下综合管廊。在我国, 如北京、上海等一线城市也逐渐建设了地下综合管廊, 而且在建设的过程中应用到了智能化较高的电气技术, 使得管廊建设工作的现代化程度逐渐增强。

2 城市综合管廊的设计原则

某科技研究中心的实验基地建设了综合管廊。这一实验基地的总占地面积达到50 万平方米, 主要以科研为主。为了对地下废水、热水以及电力管道进行规范化管理, 建设了综合管廊。此管廊主要是以明挖钢混结构为主, 总长度达到2000 米, 管道的个高度为2.5米, 其中包括人行通道结构。地上为研究中心的绿化带所在地。在具体的管廊设计工作中, 主要按照以下几点原则来进行:

(1) 如果工程管线出现了相互干扰的情况, 工作人员需要将这些管线设置在不同的舱室中, 以免出现相互之间的干扰问题。

(2) 对于热力管线来说, 在实际的设置中不能将其和电力管线设置在同一个舱室内。主要是由于热力和电力管线在某种环境下热度会增加, 严重影响管线的使用寿命。

(3) 高压输电管线和电缆管线也不能设置在同一空间内。

从这一点原则上可以看出, 不同的舱室需要设置不同类型的管线, 技术人员要根据管线的特点找到适宜的舱室。综合管廊的电气设计工作在整个管廊设计中的重要性比较突出, 一旦电气设计没有达到标准, 必然会直接影响到管廊的正常运行。

3 管廊电气设计

3.1 建设市政公用管线

在对城市综合管廊电气工程进行设计之前, 工作人员需要对市政公用管线设施进行设计。具体来说就是对城市地下的各种不同类型的管线进行集中管理。其中包括城市的电力系统、通讯系统以及其他的提供水力和热力的管线设施。将这些管线集中在检修口, 进行统一的规划和管理。如果市政公共管线的规划工作出现问题, 必然会直接影响到城市综合管廊的设计和施工。

3.2 综合管廊的电气设计分析

(1) 供配电系统设计。首先, 在供配电系统中, 管廊中包括各类不同的消防设备。消防设备在实际的运行中需要设置电能运行装置, 对于不同电压的配电系统来说, 对于电流的稳定性要求不同。通常来说, 无论哪种供电设备在实际的应用中都需要做好火灾的防范, 因此, 应该采用绝缘的电缆。如果工程中的综合管廊长度较长, 首先应该采用10KV电缆来供电。在工作人员出入的范围内应该设置变电设备, 也就是人们常说的变电站。其中应该设置电力变压器, 保证配电系统运行的安全性。其次, 数据监控采集设备也是必然的设备之一。最后, 照明系统。综合管廊内设正常照明和应急照明, 在管廊内一般照明的平均照度的确定, 主要考虑管廊内照明不仅仅是为了检修人员通行, 而更多的作用是观察管线运行情况和一些维护操作。并且管廊照明一般只在设备维护检修时开启, 照度的适当增加不会造成能源浪费。另外在出入口和设备操作处需增强照明。管廊内应急疏散照明照度不低于0.5, 应急电源持续供电时间不小于30min。管廊出入口和各防火分区防火门上方设安全出口标志灯。由于管廊内大部分管线均沿管廊侧壁设支架敷设, 灯光疏散指示标志设置在距地坪高度1.0m以下的侧壁上有困难, 很容易被设备或管线遮挡, 所以设计采用吸顶安装方式或地面设置荧光反射标识, 间距不大于20m。灯具采用防触电保护等级I类设备, 防护等级不低于IP54, 并具有防外力冲撞的防护措施。

(2) 电缆选择及敷设

一般设备供电电缆采用阻燃电缆, 火灾时需继续工作的消防设备采用矿物绝缘电缆。由于综合管廊的长度较长, 选择电缆截面时严格按照规范要求计算电压降, 如不能满足要求时应增大电缆截面, 以保证设备正常运行。照明支路的最远供电距离将近300m, 设计照明配电选用了阻燃导线;消防排风设备 (7.5k W) 最远供电距离将近230m, 配电电缆选用了矿物绝缘电缆。规划园区内各地块均采用10k V电缆供电。照明、检修电源及排水泵等设备配电电缆敷设在支架最上层的电缆桥架内;消防设备、数据监控采集设备配电电缆 (矿物绝缘电缆) 单独一层敷设在支架上;其余各层支架均为10k V电缆敷设使用。

4 结论

综合管廊是顺应现代化城市发展需要的, 在城市中建设综合管廊, 对市政管线进行集中布置, 体现了集约化, 规范化的先进管理方法。我国正处于城镇化与现代化的快速发展时期, 城市对地下管线需求将越来越大, 传统的管线敷设方法已不能满足使用要求, 城市综合管廊将是未来的发展方向。但综合管廊在我国仍处于起步阶段, 相关的规范及理论还不成熟, 这就需要我们相关人员共同努力, 早日形成完善的关于综合管廊设计及施工的理论。

参考文献

[1]徐秉章.市政综合管廊建设运营相关问题探讨[J].城市管理与科技, 2009 (02) .

[2]路阳, 梁磊, 张敏, 王芳.基于“精明增长”的城市综合管廊规划研究[J].市政技术, 2012 (03) .

[3]于丹, 连小英, 李晓东, 卢钢.青岛市华贯路综合管廊的设计要点[J].给水排水, 2013 (05) .

[4]梁荐, 郝志成.浅议城市地下综合管廊发展现状及应对措施[J].城市建筑, 2013 (14) .

城市综合管廊通风系统设计刍议 篇9

关键词:综合管廊,通风系统,通风量,消防设计

综合管廊是建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物, 随着城市地下空间开发程度的提高, 各种直埋地下管线造成的土地资源浪费现象越来越值得关注, 综合管廊将各种工程管线集于一体, 有节约土地、便于检修养护、壁面道路频繁开挖等优点, 因此在很多城市建设中的应用越来越多[1]。

综合管廊本体完全位于地下, 壁面与土壤接触会产生凝结水造成内部湿度较高, 管廊内的热湿空气体会导致内部空气环境的急剧恶化, 不利于管养维护人员的巡视与检修, 同时管廊内敷设的电力电缆、供热管道和污水管道等, 也会散发热量和恶臭[2]。因此需要设置行之有效的通风系统, 在正常工况下排除管廊内的余热余湿, 在检修工况时, 为人员提供安全卫生的空气环境。

1 综合管廊通风方式

综合管廊通风系统, 主要有自然通风、诱导式通风和风井式机械通风三种方式, 其中风井机械通风一般以自然进风、机械排风为主。自然通风方式要求进、排风口面积和高差达到计算理论要求, 利用热压通风把管廊内的余热排除[3]。但这种方式往往把排风井建得很高或结合地上构筑物进行设置, 实际应用限制因素多, 对于比较长的需要划分多个区段的综合管廊并不适合。

实际中应用较广的是自然进风、机械排风相结合的机械通风方式, 将排风机安装在排风井内, 利用负压排除余热和有害气体。在局部困难的条件下可以辅以无管诱导通风。而对于含有天然气管道和污水管道的舱室, 由于存在泄漏的可能, 需及时将泄漏气体排出, 还应采用机械进风、机械排风的强制通风方式。

2 综合管廊通风量的确定

2.1 传统热平衡方程计算公式[4]

其中, G为该段通风分区的通风量, m3/s;L为该段通风分区的长度, m;q为每米长管廊内的电缆发热量, k J/m;Tj为进风温度, ℃;Tp为排风温度, ℃。

2.2 综合管廊通风量计算

根据日本《共同沟设计指针》, 综合管廊通风量可根据以下计算公式确定:

1) 土壤热阻公式[5]:

其中, Re为土壤的热阻, ℃·cm/W;g为土壤的固有热阻, ℃·cm/W;l为综合管廊深度, m;D为综合管廊的水力直径, m。

2) 共同沟内的风速公式:

其中, V为管廊内的断面风速, m/s;q为空气的定压比热, W·s/ (cm3·℃) ;A为管廊的有效断面积, cm2;Re为土壤的热阻, ℃·cm/W;ΔT为出入口空气温度差, ℃;W为线缆发热量, W/cm;L为管廊长度, m;T0为土壤的基底温度, ℃;Tf为吸入侧入口的温度, ℃。

3) 共同沟的通风量公式:

其中, Q为综合管廊通风量, m3/s;A为管廊有效断面, m2。

以上两种通风量计算方法, 前者是根据热平衡方程进行计算, 即电缆及热力管道产生的热量等于管廊进排风的焓差。而后者综合考虑土壤的“热库”效应, 管廊内的发热量一部分被环境土壤吸收, 管廊通风系统只是带走剩余的热量。在实际工程中, 两者的计算结果相差并不大。

通过以上计算, 可求得管廊的通风量, 且还应满足以下条件[6]:

1) 正常通风换气次数不应小于2次/h, 事故通风换气次数不应小于6次/h。2) 天然气管道舱正常通风换气次数不应小于6次/h, 事故通风换气次数不应小于12次/h。3) 舱室内天然气浓度大于其爆炸下限浓度值 (体积分数) 20%时, 应启动事故段分区及相邻分区的事故通风设备。

3 综合管廊通风设计中应注意的问题

3.1 通风系统火灾工况的控制模式[7]

综合管廊设计为无人值守区, 其消防设计仅考虑其内部所敷设线缆的安全, 而不考虑火灾时的排烟, 因此当管廊火灾时, 通风系统立即停止, 所有风机前的防烟防火阀应立即关闭, 配合消防灭火系统使管廊内火灾迅速自熄, 减少其他电缆的损失。如果使用气体灭火还要同步关闭进风口的风阀, 形成密闭空间。等到确认火灾熄灭后, 才重新打开防火阀, 启动风机排除废气。

需要注意的是, 管廊通风系统中使用的防烟防火阀应是280度的, 否则事故后无法正常排除高温烟气, 而关闭通风系统应由消控中心采集探测信号来执行, 而不是使用防烟防火阀的熔断信号。

3.2 设备噪声的处理

综合管廊为节约空间, 通常将风机安装在地面风井内, 风机运行噪声对周边环境的影响也不容忽视。《声环境质量标准》明确了各种区域的噪声限值, 见表1[8]。

综合管廊通风口一般在道路下, 属于4类区域即交通干线道路两侧区域。当然, 在通风系统的设计中, 也应选用低噪声风机。如有管廊位于噪声标准要求较高区域时, 可外接消声器或利用消声小室进行消声减噪。

3.3 风井与地面景观的结合

近年来的多项工程设计实践中, 城市管理者普遍对综合管廊众多通风口对景观的破坏表示关注, 因此针对通风口进行景观化设计也尤为重要, 景观设计的处理手法[9]大致有两种基本方式:

第一种是将道路上出地面的通风口设计成独立式景观。当道路上的地面通风口较少, 可将单个的通风口做成独立的主题景观, 例如, 将地面风口做成文化雕塑、广告牌, 带百叶座椅等, 这些方式都可以很好的隐藏综合管廊的地面通风口。

第二种是通过植物来隐藏室外通风口。在综合管廊设计中, 应尽量将通风口布置在道路的分隔绿化带或者道路绿线内, 通过一些绿色灌木来进行遮挡, 也可以通过种植攀爬类植物给通风口穿上环保外衣, 从而形成立体、绿色的视觉效果。

4 结语

1) 综合管廊通风方式的确定应综合考虑土建、设备投资、运行费用及噪声等多方面因素。笔者认为综合考虑各种因素, 选择自然通风、机械排风是一种较为理想的方式。2) 综合管廊的通风系统设计应结合消防设计统一考虑, 如采用气体灭火系统, 则应根据气灭系统的要求, 设置进风口关断风阀或设置自控开闭的百叶, 形成密闭空间, 使得气体灭火系统能够有效工作。3) 综合管廊通风设计还应注意噪声的控制, 在敏感地区的排风机房应做好合理的消声设计。4) 综合管廊的通风口应做好和城市景观的和谐统一, 通过景观化设计, 使其在保有其基本功能的前提下, 达到美观和谐的视觉效果。

参考文献

[1]王恒栋, 薛伟辰.综合管廊工程理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社, 2013:1-18.

[2]李德强.综合管沟设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009:10-21.

[3]许凤, 陈玉英.自然通风的应用形式及节能与舒适性探讨[J].制冷与空调 (四川) , 2008, 22 (4) :53-56.

[4]孙一坚.工业通风[M].北京:中国建筑工业出版社, 1989:60-63.

[5]共同沟设计指针[Z].

[6]GB 50838—2015, 城市综合管廊工程技术规范[S].

[7]李湛初.电缆隧道的通风设计[J].制冷, 2001 (4) :76-77.

[8]GB 3096—2008, 声环境质量标准[S].

管廊设计 篇10

1 城市综合管廊概述

城市综合管廊是指建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施,可包含满足生活、生产需要的给水、雨水、污水、再生水、天然气、热力、电力、通信等市政公用管线,不包含工业管线。综合管廊应统一规划、设计、施工和维护,满足管线的使用和运营维护要求,并同步建设消防、供电、照明、监控与报警、通风、排水、标识等附属设施。综合管廊可划分为干线综合管廊、支线综合管廊和缆线管廊三类。干线综合管廊用于容纳城市主干工程管线,采用独立分舱方式建设;支线综合管廊用于城市配给工程管线,采用单舱或双舱方式建设;缆线管廊采用浅埋沟道方式建设,设有可开启盖板但其内部空间不能满足人员正常通行要求,用于容纳电力电缆和通信电缆的管廊。

从当前城市综合管理的施工方法来看,其主要施工方法有两种:(1)明挖法。明挖法主要应用于道路浅层空间综合管廊施工,包含明挖现浇工艺和明挖预制拼装两种;(2)暗挖法。暗挖法主要应用于城市的中心地带以及挖掘较深层次的管廊建设中,包含顶管施工、盾构施工等施工工艺。

2 城市综合管廊设计的优势

城市综合管廊容纳了城市通信设备、防火设备、照明设备、电力设备、给排水管道、吊装口、检修口以及燃气、通讯、电力、市政等多种管线,因而能够实现对各类管线的统一管理、建设、设计以及规划。城市综合管廊在其实际应用中具有如下几个方面的优势。

2.1 实现了市政管线的统一管理

城市综合管廊内包含多个专业的管线,在城市的统一监督管理下,实现了管线的统一维护管理,大大提高了城市管线的管理效率和管理水平。

2.2 提高了城市地下空间的利用率

随着城市化进程的不断推进,城市土地资源越来越紧张,城市的可利用空间越来越少。为了美化现代化城市的形象,城市逐渐将传统的电话线、电力线、通讯线等架空管线转移到地下,这也导致了城市地下管线越来越多,各类管线的规划设计越来越复杂,科学合理的进行城市综合管廊设计能够实现有序的布置城市各类管线,从而大大提高了城市地下空间的利用率。

2.3 具有明显的经济效益

城市综合管廊的前期建设成本较高,然而其一旦建成,就能够节省大量的后期维护管理费用,其具有明显的经济效益。其经济效益主要表现在:(1)需要更新、补充管线时不需要反复开挖路面,有利于减少管线施工对城市交通的影响,同时避免了道路开挖对道路周边植被的破坏,节省了大量的维护、管理、修复费用。(2)地下的各类管线很容易受到地下水以及土壤中酸碱物质的腐蚀,而将各类管线放置于综合管廊内能够有效延长管线的使用寿命,很大程度上减少了管道的维护更新成本。(3)在传统管线埋设过程中难以把控管线的准确埋设位置以及高程,各类管线埋设需反复开挖路面,严重影响城市的交通运行,而城市综合管廊设计极大的方便了各类管线的增设、维修以及管理,避免了管道开挖破损的损失。

3 综合管廊重要节点设计探讨

3.1 节点类型

在综合管廊的设计中,节点类型有很多种,比如综合管廊的吊装口、进排风口、人员进出口、综合管廊之间十字形交叉节点、丁字形交叉节点、监控中心的连接通道等等,在具体的设计中,按照工程需要,着重分析综合管廊与监控中心的连接管廊、综合管廊交叉节点这两种类型。

3.2 综合管廊和监控中心连接通道

设计综合管廊连通通道的过程中,必须严格遵守以下几条设计原则:第一,为了保证电力线缆和监控线缆施工的方便性,可以在综合管廊中间设置连接通道。第二,在设计综合管廊连接通道尺寸的时候,主要考虑监控中心通行楼梯、线缆的种类以及数量,正常情况下,楼梯宽度不能小于1.5m。第三,连接通道有下人式和上人式两种类型,在设计的过程中,按照实际情况,对连接通道的类型进行确定,如果土层较浅,可以选择下人式,相反,则可以选择上人式。第四,设计连接通道的过程中,应该考虑到其对人员通行以及管线敷设施工的影响,为了将不利影响降至最低,可以在一定范围内提高综合管廊的断面宽度。第五,在设计中,在综合管廊与连接廊之间设置一道或者数道防火门,确保空间的封闭性与防火区域的明确划分。

3.3 综合管廊交叉节点

如果将综合管廊设计成环网状,则可以发挥其最大的功能,因此,这种情况下的综合管廊有两种节点类型,即十字形和丁字形。交叉节点设计的时候必须考虑两个问题,第一是内部管线衔接问题,第二是人员通行问题,要解决上述两个问题,最常见也最有效的方式就是加宽、加高节点,还可以通过增加楼梯,设置夹层的方式解决问题,确保内部管线顺利衔接和人员通道能够满足要求。

综合管廊设计过程中,必须遵守以下几个原则:第一,管廊节点的高、宽,以及夹层的尺寸,受到管廊内部管线规格和数量、通讯线缆弯曲半径、电力线缆分层和弯曲半径等的影响,所以一定要认真分析,合理设置。为了确保空调水管、给水管以及阀门的安装能够顺利进行,综合管廊净距必须在0.4米以上。第二,对于不同的舱室,连接方式也应该有所差异,在夹层设计中,必须分析各个区域的防火,保证防火区域的划分最科学,根据不同防火区域的划分,在综合管廊和夹层之间设置恰当的防火门。

3.4 计算模式

根据综合管廊的结构特点,在进行结构设计的时候,可以借鉴现浇混凝土的设计方案,对构件进行截面内力计算的时候,可以将其看作是矩形闭合框架模型。对综合管廊进行综合分析的时候,应该首先考察地质条件,按照实际情况进行结构底板基底反力分布的分析。比如,如果是坚硬地基或者是经过加固处理的地基,其基底反力呈直线分布;如果地基没有进行加固处理或者是非坚硬地基,可以将其视作弹性地基,以此分析基底反力。另一方面,进行综合管廊设计的时候,必须对地面荷载进行分析,确保结构侧压力得以准确计算。

4 结语

在现代社会的发展过程中,综合管廊是时代的必然产物,在现代化城市中,综合管廊的建设,体现了市政管线布置的科学化与集约化,同时也是市政工程管理的规范化的体现。现阶段,我国正在实施城镇化的发展,是城市现代化发展的高峰时期,由于现代生活的需要,城市对地下管线的需求越来越高,如果还是按照传统的管线敷设方法,已经远远达不到要求,由此可见,城市综合管廊是城市发展的必然趋势。然而,综合管廊在我国的研究时间并不长,研究成果尚不成熟,实践方面也还没有形成规模,业内工作人员仍然需要不懈的努力,通过一定的钻研和实践,使得我国综合管廊设计及施工形成一套独特的理论体系。

摘要:随着我国城市基础设施建设的不断完善,城市综合管廊的设计与施工逐渐受到了人们的关注,近年来,城市综合管廊越来越多地应用于市政建设中,然而我国城市综合管廊的建设和设计研究著作较少,基于此文章对城市综合管廊进行了简单概述,分析了城市综合管廊的特点,对城市综合管廊工程的重要节点设计进行了探讨。

关键词:综合管廊,节点设计,设计要点

参考文献

[1]徐秉章,章彧.市政综合管廊建设运营相关问题探讨[J].城市管理与科技,2009(02).

[2]于丹,连小英,李晓东,等.青岛市华贯路综合管廊的设计要点[J].给水排水,2013(05).

浅谈管廊泵房的布置及配管设计 篇11

1 管廊泵房的布置

1.1 泵成排布置时,应按防火要求、操作条件和物料特性分组布置,宜将泵端进出口中心线或泵端基础边对齐。泵双排布置时,宜将两排泵的动力端相对,在中间留出检修通道和泵的动力电缆预埋空间。

1.2 液化烃泵操作温度等于或高于自燃点的可燃液体泵的上方,不宜布置甲乙丙类工艺设备;若在其上方布置甲乙丙类工艺设备,应用不燃烧材料的隔板隔离,并设置水喷雾系统或用消防水炮保护。此类设备布置在管廊或可燃液体设备的下方时,应设置水喷雾系统或用消防水炮保护,并应覆盖到泵体及泵进出口管道上的易泄露部位。

1.3 操作温度等于或高于自燃点的可燃液体宜集中布置,与操作温度低于自然点的甲B、乙A可燃液体泵之间的防火间距不应小于4.5m,与液化烃泵之间的防火间距不应小于7.5m。液化烃泵不超过两台时,可与操作温度低于自然点的可燃液体泵同房布置。

1.4 泵区的检修通道最小净宽为2m, 最小净高为3.2m;操作通道最小净宽为0.8m,最小净高为2.2m,泵端前面的操作通道的宽度不应小于1m。

1.5 泵和驱动机的中心线宜与管廊走向垂直,除安装在联合基础上的小型泵外,两台泵之间的净距不宜小于0.8m。

1.6 泵基础高度应高出泵房地面高度一般不小于100mm,泵房地面高度一般要高于装置地坪100~200mm。泵的布置应满足管道的柔性设计要求,用于装卸物料的泵应满足装卸要求,塔底泵应尽量靠近塔布置。

2 软管站的布置

装置内公用工程站(软管站)包括:低压蒸汽、非净化风、净化风、氮气、新鲜水等,装置内软管站的一般设有低压氮气、非净化风、低压蒸汽、新鲜水。从操作侧看,用公物料种类的排列顺序由左至右为:低压氮气、非净化风、低压蒸汽和新鲜水,各根管线为DN20带有快速软管接头,阀门为闸阀,阀门手轮中心距地面操作距离宜为1.2m。

每个公用物料软管站的工作范围以软管长度15~20m所能达到的范围,并能服务到地面上的所有设备,当一个软管线不能满足要求时,应设两个或多个软管站。

3 泵的配管设计

3.1 在充分满足管道柔性的前提下,设计时应使出入口管道最短,且进出口管对管道的作用力和力矩应符合制造厂或APIStd610要求。在石油化工装置中,泵的入口工艺流程一般为切断阀→过滤器→低点排液→泵端;泵的出口工艺流程一般为泵端→压力表→止回阀→排液阀→切断阀。若因泵的操作介质特性要求对泵的管线进行吹扫时,可在泵入口切断阀后和泵出口切断阀后加固定吹扫,若吹扫线易腐蚀,为方便检修,查找问题,因此,在敷设管线时,可放置在管沟内或在条件允许的情况下走框架进行汇总敷设。

3.2 泵吸入管道的设计应防止泵产生汽蚀现象,高温介质均需对其进行热应力计算,使对管嘴的力和力矩不得超过管嘴允许值。入口切断阀一般用闸阀或其他阻力比较小的阀门。当入口管道尺寸比泵管嘴大一级时,切断阀与管道尺寸相同,当管道尺寸比泵管嘴大二级以上时,切断阀比管道尺寸小一级。

3.3 对于水平吸入的离心泵,当泵进口有变径时,偏心异径管与泵的进口间宜设置一段直管段。当管道从下向上进泵时,应采用顶平安装;当管道从上向下进泵时,宜采用顶平安装,并在低点设置放净;但输送含有固体介质或泵液时,水平管的上偏心并经管应底平安装。

3.4 泵的出口管线上的变径管应靠近泵的出口。出口切断阀最好设在易接近电动机按钮操作柱的位置。离心泵出口切断阀直径可与管道相同,也可比管道直径小,但不得小于泵管嘴直径,视具体情况而定。一般泵出口管道与泵管嘴直径相同或大一级时,切断阀直径与管道直径相同;当大于管嘴直径二级时,切断阀直径比泵管嘴大一级。

4 泵房上层管廊设计

4.1 管廊的层数一般不小于两层,必要时可分为三层或局部三层。

4.2 管廊下方的泵是露天布置时,考虑泵的操作或检修,至少需要3.5m高度,设计中经常采用下层梁顶标高为4.0~4.5m。

4.3 管廊上管线的布置应符合以下原则

4.3.1 大直径和重的管道应靠近管廊柱子布置;小直径、气体管道、公用工程管道宜布置在管廊中间。

4.3.2 需增设大型补偿器的高温管道应布置在靠近柱子处,且大型补偿器宜集中布置。

4.3.3 低温管道或液化气管道不应靠近热管布置。

4.3.4 对于双层管廊,气体管道、介质温度不小于250℃的热管道、公用工程管道、泄压管道、火炬干管及仪表和电缆横架宜布置在上层;一般工艺管道、液化烃管道、腐蚀性介质管道、低温管道宜布置在下层。必须布置在下层的热管道可布置在外侧,且不应与液化烃管道相邻。

4.3.5 管道与相邻管道的保温、保冷层净距一般不小于50mm,法兰与管道保温、保冷层的净距不小于25mm。氮气管道与可燃气体、液化烃、可燃液体的管道共架敷设时,氧气管道应布置在一侧,与上述管道宜用公用工程管道隔开或保持不小于250mm的净距。

参考文献

[1]中华人民共和国工业和信息化部.SH3011-2011.石油化工工艺装置布置设计规范.[S].

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB50160-2008.石油化工企业设计防火规范[S].北京:中国计划出版社, 2009.

[3]中华人民共和国工业和信息化部.SH3012-2011.石油化工金属管道布置设计规范[S].

[4]张德姜, 王怀义, 刘绍叶, 等.石油化工装置工艺管道安装设计手册[M].北京:中石化出版社, 2009, 7 (4) .

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