時間:2022-12-15 12:09:39
序論:在您撰寫排水設計論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
隨著普通隨插鑄鐵排水管的淘汰,排水管道普遍使用塑料管道,特別是±0.00以上部分,但是普通UPVC管道的排水噪音要比鑄鐵管高約10dB,若排水立管靠近臥室加上現澆樓板的隔音效果較差,住戶明顯感覺到排水管道的噪音,降低了生活質量,所以在進行建筑給排水設計時,衛生間的排水立管要盡量考慮遠離臥室和客廳,管材考慮新型降噪產品。建議管道材料為芯層發泡UPVC和UPVC螺旋管。
2吸氣閥的應用
我們在施工中,經常會遇到排水透氣管無法直接穿越頂板伸出屋面的情況,或透氣管上部屋面為上人屋面,而不能透氣立管直接設置在屋面上,我們知道,若排水管道不設透氣管,則容易降低排水流量,并使排水管道內形成負壓,破壞水封,若在立管頂部設置吸氣閥即可解決,該閥負壓時開啟吸氣,正壓時關閉,臭氣無法逸進室內,該閥還有如下作用:替代室外通氣帽,建設屋面干凈美觀;替代環形通氣管及通氣立管,節約空間;作為排水檢查口,便于疏通管道。
3同層排水應用
在日常施工和維修中,經常會遇到由于管材質量或施工不當,造成排水支管漏水,或在進行排水支管施工時,破壞了衛生間的防水層,排水支管穿過衛生間樓板處,因為處理不當造成衛生間漏水等現象,這除了我們具體施工人員在施工過程中注意提高工程質量,改變排水支管的布置方式,也是解決衛生間漏水的重要方法。常規的衛生間排水支管都布置在衛生間樓板下,當該部分排水支管或衛生間樓板發生漏水現象時,通常會給下層住戶造成一定的影響,現在有一種叫同層排水的布管方式,可以從根本上解決上述問題。此布管方式的具體做法是:提高衛生間的地面高度(實際高度隨選用的排水管材料及實際的布管方式而定),例如:當使用HDPE管時即高密度聚乙烯管,所需高度為100-150mm,按施工圖的設計將管道設在樓板內,在隱蔽前,對該部分排水支管進行灌水試驗,并報監理驗收,然后,填充砂漿覆蓋管道即可。
注意:管道應設在防水層上,在施工時應盡量注意保護防水層。在土建填充砂漿時,必須有專人在現場看護,防止土建施工人員在搗實砂漿時,將排水支管移位或損壞。如某工程,在衛生間排水支管設計方面,全面采用了同層排水方案,并設計選用了強度高、嚴密性和耐腐蝕性較好、低噪音的HDPE管。在施工中,我們發現,要實現同層排水的設計理念,在選擇排水支管材質和衛生潔具型式方面有很強的強制性。在選擇過程中,發現能滿足同層排水布置方式的管材確實不多。例如,最理想的芯層發泡UPVC管,雖然管材本身的強度及耐腐蝕性能滿足埋于地里而不輕易損壞,但其管道粘接連接口卻不能讓人放心,除非將衛生間地面架空,其地面為活動地板,將UPVC管置于其內,這樣勢必增加建筑裝修成本,而且衛生間面積不大,維修空間狹小,其實用性不大,最后還是選了HDPE管。由于HDPE管的連接方式為熱溶,因此,該管道無需維修?;蚴褂猛瑢优潘脊芊绞捷^經濟實用,但有如下問題,在設計及施工中需要注意:盡可能將坐便器排水口靠近排水立管井安裝,這樣就避免了衛生間地坪內埋設大口徑排水管的可能性,降低了衛生間地面厚度,而且一旦該部分管道發生堵塞現象,也便于疏通;其余排水支管應盡量靠墻角布置,這樣就避免了將整個衛生間地面抬高,而只在墻角部分將管道覆蓋即可;面盆排水存水彎盡量采用P型存水彎,從而使該部分排水支管有可能設于衛生間墻內,這樣不僅保證了排水支管的坡度,也減少了管道在衛生間的地面占用面積。
4W型元承口機制柔性排水鑄鐵管的施工方法和注意事項
4.1材料簡介
W型無承口機制柔性排水鑄鐵管是在STL型基礎上發展起來的新型管材,工藝上有很大創新。
W型無承口直管及管件摒棄傳統的立?;驒M模澆筑而采用高速離心鑄造技術,其組織致密、管壁薄、外觀光滑、無沙眼和夾渣,抗拉與抗壓強度高。直管長度為3m,大大減少了中間接頭數量并可按照需要截取任意長度,節省管材,降低消耗及成本。W型無承口管箍采用帶肋不銹鋼卡箍,內襯橡膠圈柔性連接,抗震性能較好,允許在一定范圍內擺且不會滲漏。
4.2施工方法
4.2.1下料:用無鋸齒來切割管材,要保證管口平直。
4.2.2連接:松開不銹鋼卡箍,取出內襯橡膠圈,將橡膠圈和不銹鋼卡箍套入管口一側,待管口對齊后,將橡膠圈置于接口上,鎖緊不銹鋼卡箍緊固螺絲即完成管道連接。
4.2.3支架設置
在直管段上就管材強度而言,每3m設置個支架,也是可以的。但由于W型無承口機制柔性排水鑄鐵管接口屬柔性接口,當支架置于直管段中段時,理論上找到管道重心點也可將管道保持平衡,實際工作中,此點較難找,因此,常常無法使管道接口保證平滑,影響了管道坡度,在實際施工中,我們采取了每隔1.5m設置一個支架的方法來進行支架布置,結果證明,此間距較好解決了管道外觀和管道坡度問題,在其它管段上,我們仍然比照承插鑄鐵排水管的支架設置要求,每個接口處設置一個支架。
在進行承插鑄鐵排水管和UPVC排水管施工時,我們通常選擇圓鋼做吊架材料。這樣,不僅節約了鋼材,方便了施工,同時也降低了建筑物的承重,在進行W型無承口機制柔性鑄鐵管施工時,一開始在選擇支架型材時,我們也考慮了圓鋼做吊架,并且完成了不少管道的安裝,在直管段施工中,若支架吊點成直線,安裝好的管道其水平度尚可控制在允許范圍內,而在進行衛生間排水支管施工時,由于該部位零件較多,接口較多,若繼續用圓鋼做吊架,則管道外形很難看,水平度無法控制,發現問題后,及時采用了角鋼做吊架。實踐證明,若下料準確,用角鋼做W型無承口機制鑄鐵排水管支管的支架用料,能較好地保證管道成形整齊,使其達到施工驗收標準。
4.2.4灌水試驗和通水試驗
比照承插鑄鐵排水管和UPVC排水管,W型無承口機制鑄鐵排水管的灌水試驗,相對要容易做,選擇好灌水范圍,在其管道下方拆除一段管道,裝好用鋼管制的堵頭,即可進行范圍的灌水試驗,或用氣堵也可。
在進行通水試驗時,若發現管道有堵塞現象,確定堵塞部位后,拆除管道不銹鋼卡箍,即可進行管道清理工作。
4.3注意事項
在進行W型無承口機制鑄鐵排水管的施工時,有以下幾點需要注意:管道切口一定要整齊,否則無法保證管道接口的嚴密性;管道接口處兩端管材的外徑要保證一致,一旦發現不一致時更換或進行修整;設置支架時,其支架根部位置一定要用線拉來確定吊點位置,用支架的整齊來保證管道的外觀整齊,而不是反之。
針對排水管的布置,上面談了一點的新的排水管的布置方法和管材施工方法,以上經驗供同行參考。
1.關于水表設置。長期以來,單元住宅水表一般設于室內廚房或衛生間等用水集中處,對于用水點較多且分散的住宅,有時一戶內設多個水表。但水表設于戶內而引發的諸多問題日益引起人們的重視,即入戶抄表擾亂人們的正常生活及可能導致的入戶搶劫,使住宅私密性及安全性得不到保障;管理人員抄表不易且抄表勞動強度大;個別用戶偷水而使水表用水量與實際不符而管理部門無法制止及處罰等。由于這些問題的產生,水表出戶已成為必然的選擇。新修訂的國家規范(建筑給水排水設計規范》GB50015——2003第3.4.17條規定:住宅的分戶水表宜相對集中讀數,且宜設置于戶外;對設在室內的水表,宜采用遠傳水表或IC卡水表等智能化水表。水表出戶一般有以下幾種方式:
a.分戶水表集中設于室外水表井內:這種方式常用于多層單元式住宅中。一般一個單元設一個集中水表井,分戶水管沿室內管井引入戶內,自來水公司直接對用戶負責。新型給水管材——減路式單管(內)多路供水管的面市解決了多根給水管同時敷設給工程及用戶帶來的不便,也使這種計量方式成為一種節能且人性化的優秀設計。
b.水表設于樓梯休息平臺處。給水立管設于平臺處,每戶設一水表箱;將水表箱嵌入休息平臺兩側墻體中。其優點為:分戶支管短,較節約管材,管道水頭損失也較小,缺點是:水表分散設置,抄表人員勞動強度較大;通常室內消火栓箱也明設于休息平臺處,因而使本來就擁擠的休息平臺更為局促,給住戶通行帶來不便。
c.水表每層集中設于水表間內,分戶水表整齊靠于墻面。其優點同方式b相同,缺點是:分戶管道必須沿公共走道樓板下引入室內,因而走道內要求設吊頂。
d.將傳統的普通機械式水表改換為遠傳水表或IC卡智能型水表。遠傳水表計算準確且無需抄表,此卡表需用戶預存入一定數額水費,將充值后的IC卡插入水表的讀碼器中即可用水。由于遠傳水表和IC卡表價格相對昂貴且在技術上仍存在一定問題,因而在實際工程中尚未得到廣泛應用。
以上幾種水表出戶方式,各有其優缺點,具體在工程實際設計中采用何種方式,應由設計入員根據住宅的性質、檔次及當地行業管理部門的要求確定。
2.給水支管布置與敷設。由于新建住宅中一廚兩衛已很普遍,有的住宅甚至配有一廚三衛、一廚四衛,且廚房、衛生間、陽臺各用水點位置均較分散,分戶支管至用水點間管道一般敷設在本層墊層內,墊層內給水管外徑不超過25mm;交房時應在敷設給水管道的位置做上明顯的標記,以免裝修時破壞給水管道。
2排水管道敷設:
《住宅設計規范》GB500155—2003第4.3.8條規定;住宅衛生間的衛生器具排水管不宜穿越樓板進入他戶。規范雖然有此規定,但在現實住宅設計中,真正能做到這一點的尚不多。于是在日常生活中,經常出現上下層住戶因排水管道漏水而導致的各種糾紛、影響鄰里關系。為解決這一難題,以下提出一些做法以期解決此問題。
1.廚房排水管道設置。廚房內不設地漏,洗滌池排水支管直接在本戶的樓板上接入排水立管。由于廚房地面一般已很少用水沖洗,少量的濺水用抹布就可完成地面的清潔,廚房內地漏的設置已無實際意義,反而事得其反:由于地漏長時間無水補充,水封內存水蒸發后臭氣由地漏進入廚房內。因此可采取取消廚房地漏的設計避免地漏排水支管進入下層戶內空間。
2.衛生間排水管道設置。為了不使衛生間污水橫管進入下層戶內空間,排水管道的敷設一般采用以下幾種方式:
a.衛生間地面樓板下沉,污水橫管設于本層下沉板以上的戶內。這種方式對排水管道的施工較為方便,但檢修管道則十分不易。這就要求在實際施工過程中,嚴格做好衛生間地面的防水處理及下沉室四周的防水處理,衛生間內所有給排水管道應經嚴格試壓住水試驗后方可暗封管道等以盡量避免本層衛生器具漏水影響下層用戶。
b.采用側排方式。衛生間采用后出水式座便器,側排地漏,將浴盆或淋浴房墊高,各衛生器具排水橫支管沿衛生間地面墻腳處引至夾墻。器具存水彎、排水橫管設于本層墊層內。采用這種方法,可避免出現下沉式積水的狀況,但應注意與建筑專業密切配合。
3室內消火栓系統:
室內消火栓箱的設置:對于單元式住宅來說,由于平面位置限制,消火栓一般只能明設于樓梯休息平臺,根據《建筑設計防火規范》》GB50016-2006第8.3.1第5條的規定:超過7層的住宅應設置室內消火栓系統,,當確有困難時,可只設置干式消防豎管和不帶消火栓箱的DN65的室內消火栓……消防豎管的直徑不應小于。DN65.因此多層住宅消火栓可只留栓口,不必設箱及水槍、水龍帶等,以節省樓梯休息平臺的實際空間。
4小結
住宅給排水系統的設計日益受到用戶的重視,工程設計人員應本著技術、安全、經濟性原則,在實踐中力求創新,尋找最佳的給排水設計方案,適應住宅設計發展的新要求,滿足人們不斷提高的生活水平要求。
關鍵詞:選礦廠水量平衡生產廢水污泥處理高位水池循環水泵站
近年來隨著我國經濟的蓬勃發展,玻璃行業發展迅速,作為玻璃主要原材料的石英砂的需求量也越來越越大,我院在設計玻璃廠的同時,也設計了不少石英砂選礦廠。
選礦廠一般為濕式作業,以水為介質分離礦石和尾礦,水的消耗量很大,大約每噸入選原礦的耗水指標達5~15m3,因此,給排水系統的設計對于選礦廠的建設至關重要,它不但直接影響選別效果和經濟效益,也與環保密切相關?,F結合本人在選礦廠設計過程中的一些經驗與體會談談選礦廠給排水設計中幾個共同關心的問題。
1關于水量平衡
隨著資源的開發和工業的發展,環境保護問題日益嚴峻,水資源的保護和控制更成為世界性的突出問題,我國的環境保護法和水污染防治法,對水資源的保護和水污染的控制提出了更加嚴格的要求。《污水綜合排放標準》(GB8978-96)中規定:選礦廠水的循環率≥90%,排放水的懸浮物含量:一級標準≤70mg/L,二級標準≤300mg/L,且將對污水排放量及污染物總量進行限制。因而,對選礦廠的給排水設計和管理提出了更高的要求。為此,在擬定給排水系統和水量平衡時,就應以充分利用循環水(回水)和減少排放為主導思想。
在選礦廠采取廠內濃縮的小循環方式用于選別作業,一般都可以滿足水的循環率和污水排放水質要求;在廠地較充足的選礦廠可以采取廠外設尾礦庫的大循環方式,亦能取得合格回水,也可以實現較高的水循環率和污水合格排放的目標?,F在,我們在大部分選礦廠采取前者。有些廠礦尾礦水澄清性能很差,采取添加適當助凝劑促使其澄清,也能滿足回水和排放要求。目前,國內相當數量管理良好的選礦廠已達到上述要求,大多數選礦廠也具備了完善的條件。本人認為采用小循環時,在雨水較充裕的地區,如能把雨水收集起來用于補充循環水不足并替代生產新水;采用大循環時當尾礦庫澄清條件良好且有地面徑流補給時,利用回水補充循環水不足并替代生產新水,可以減少新水的補給,甚至可以實現生產新水的零補給,當管理進一步完善時,也可以實現生產廢水的零排放。
目前,我們設計的選礦廠生產水量平衡圖一般如圖1所示。按該圖實施一般可確保較高循環水率和最低的排污量。
但是在具體實施過程并非都盡人意,存在著一些實際困難,也產生一些問題。
選礦工藝為確保選別指標或擔心堵塞設備給水口,有時要求在選別作業尤其是精選段采用新水,從而使水量平衡的編制產生困難,循環水不能充分利用,新水消耗量增加,水循環率無法達到指標,溢流水大量排放。實際上,這種問題是可以采取措施排除的。
選礦廠循環水由于存在著溢流排放的可能,故循環水懸浮物的控制不僅要滿足選別作業使用標準,還要從環保角度考慮以排放水體的標準進行控制。如以300mg/L為處理標準,水中懸浮物的數量級為萬分之三,而選別指標品位的精度為百分之幾或千分之幾,加之殘留于精礦中的循環水是極少的,故循環水懸浮物對選別指標產生的影響可以忽略。有資料記載:采用懸浮物為2000mg/L的循環水進行生產性試驗考核,選別指標與使用新水無明顯改變,足見影響甚微。但是,水中的大顆粒懸浮物和漂浮物應當清除,以避免對弱磁選機的多孔卸料給水管和強磁機的篩板造成堵塞。故當采用無過濾處理的生產新水和循環水作為給水水源時,應當在給水主管上增設過濾器以清除大粒徑物質。
在選礦廠的實際生產中常常會出現設備實際給、排水量與設計的相差甚遠;主要原因在于編制選別礦漿流程和水量平衡的過程時,未仔細考查選別設備的實際受水能力和排水能力,或者是操作上的失誤,使水量平衡不能按預定指標實現,尤其在試生產階段容易發生此類問題。在實際生產中,可能會出現選別設備給水能力不足,達不到預定的作業濃度或卸料水量不足等情況,原因在于選別設備是按某種定型工況生產的系列產品,在一般給水壓力下,給水的水量和排出的漿量可變范圍較小,不經調節或不經改造,給排水流量與礦漿流程指標不能吻合,以致出現選別作業要求的給水量大大高于實際可能給入量的矛盾,造成給水管管口卡殼;反之,如控制不當,給水量過大,作業濃度降低,也會影響選別指標和水量的平衡。本人認為,選礦工藝和給排水設計應密切配合,校驗工藝設備的給排水能力,同時在生產操作時,應按預定的作業濃度調節給水閥門。給排水設計時在設備給水管上增設流量計,以監控給水量,可以收到較好的效果。
2選礦廠生產廢水的處理
選礦廠生產廢水水質以挾帶懸浮物或部分藥劑為主要特征,其中懸浮物主要為礦粉和脈石廢渣等無機固體物,采取重力分離處理方法一般可以滿足回用和排放要求,故在一般選礦廠多利用尾礦濃縮池處理廢水,既解決了尾礦濃縮和節能輸送的目的,又解決了廢水(含尾礦水)的回收利用的需要,普遍選用普通濃縮池,實踐證明這是合理可行的。對于某些選礦廠尾礦水澄清性能很差,還需要采用高效濃縮機、加藥濃縮或送尾礦庫澄清方法處理,必須慎重決策。本人認為采取加藥處理尾礦和廢水決非良策,因為選礦廠的尾礦和廢水混合液的濃度相對較高,且波動較大,固相物的表比面積大,藥劑消耗量大且不易掌握隨機變化的用藥量,過多或過少的藥劑對懸浮物的凝聚和絮凝都不利;還需增設藥劑制備、投加和混合反應設施,人力物力消耗增加,運行成本和基建投資均大幅提高;故條件允許時,不如擴大濃縮池澄清面積采取自然澄清濃縮為宜。當用地無法解決或顆粒集合沉降速度過慢,低于0.2~0.3m/h時,才適宜考慮加藥澄清或放棄濃縮處理方案。
當然,選礦生產廢水的具體處理方案,應經試驗獲取可靠資料,通過技術經濟比較確定。
采用尾礦濃縮池處理尾礦和生產廢水的做法雖已沿用了多年,以前廢水的收集一般限于選礦主廠房和脫水庫,隨著水的循環率和廢水排放要求的提高,本人認為可將各車間的除塵廢水、沖洗廢水以及廠區溢流廢水收集一并納入尾礦濃縮池中處理回用;并將設備冷卻的較干凈回水收集后送入循環水池加以復用。
污泥處理
濃縮池處理尾礦時所產生的污泥,一般是含有大量水分的粒狀或絮狀物質的疏松結構,體積較大,因此在污泥處理時主要是要降低其含水率。
目前,我們設計污泥處理的方法,一般有自然干化,機械脫水等方法。
利用自然干化場使污泥自然干化是污泥脫水中最經濟的方法,他是用于氣候比較干燥,占地不緊張,以及環境條件允許的地區。
機械脫水與自然干化相比較,其特點是脫水效果好,效率高,不受氣候影響,占地面積小;適合目前選礦一般廠占地比較緊張,環境要求高的使用條件,被廣泛采用。
常用的脫水機械有真空過濾脫水機、離心脫水機、帶式壓濾機和板筐式壓濾機。這些機械脫水設備各有其不同的適用條件,選擇時應根據處理規模、運行費用、運行經驗、污泥出路等方面的實際情況經比較后選擇確定。
尾礦污泥經機械脫水后形成的泥餅的處理是選礦廠生產廢水處理的繼續。常見一些選礦廠泥餅出來后不加處理,堆積如山,經曬干后,一有大風吹來,沙塵飛舞,環境極差。其實尾礦泥餅可用來制磚,做建筑材料的摻合料,做井下充填料得膠結材料等。只是目前實際利用的效果不是很好,所以泥餅的利用可以作為一個課題做一些深入的研究。
4高位水池(箱、塔)的設置
循環水系統是否要設高位水池(或水塔),應當通過對循環水系統用水戶情況及循環水加壓設施配置情況的具體分析,才可能有個正確的決策。循環水系統供給對象一般為選別作業用水,給水量比較穩定,當選礦廠供電安全可靠,循環水泵的工作臺數與選礦系列一致時,且可不設循環水高位水池,設備用水由水泵直供;選別系列多于循環水泵工作臺數、循環水泵采取按流量調速運行操作時,也可以不設高位水池;高位水池的設置不但增加投資,且因循環水水質系非凈水類,在高位水池中產生沉積,清理工作將非常麻煩,盡可能省去這個環節是有益的。當選礦系列較多,而循環水泵無調速裝置,設立高位水池有利于節省電耗,但高位水池容積宜小不宜大。在某些選礦廠,選別作業中某些設備對水壓水量要求比較嚴格,設立專用高位水池穩壓也是必要的;例如我們通常在設屋頂水箱為水力分機提供穩壓水;設水塔為受阻沉降機提供穩壓水。此外,某些廠礦循環水系統擔負沖洗水任務,設高位水池存一次沖洗水量也是一種選擇,不過更合理的方式是在循環水泵房設置專用沖洗加壓泵,沖洗用水存于循環水池而不是高位水池中。
5改善循環水泵站工況的建議
5.1安裝調速裝置
循環水系統擔負著選礦廠主要設備用水的供給,輸送水流量較大,電耗較高,如何減少循環水系統不必消耗的電力,是應引以重視的一個問題。特別當選別系列較多,而循環水泵工作臺數較少時,一但系列變化循環水泵往往不是在高效率區間工作。為此,建議循環水泵配置調速裝置,根據生產系列的變化,調節環水泵的轉速,使送出流量滿足循環水量要求,并使水泵在高效區間工作,盡量避免采取調節閘閥消耗能量,同時不致因選別系列的變化,而引起工作系列水量水壓的波動。調速設備可采用變頻調速、液力偶合器調速和可控硅串級調速等,調速控制可依循環水泵壓出管上的流量計讀數為控制參數。應盡可能設計成在正常運行時,不論安裝了幾臺循環水工作泵,只需其中一臺泵調速運行,以節省調速設施投資。
5.2循環水池的設計
選礦廠循環水池的容積如何確定,有關規范和手冊均未做出明確規定和給出計算方法。如參照一般給排水泵站吸水井確定的方法,其有效容積僅為最大一臺水泵5min流量,則吸水池容積往往偏小,在投產時或停泵再啟動后出現循環水池抽空斷水情況,依靠新水來補水遠不能滿足要求,從而使生產運行無法維持。選礦廠循環水系統的特點是流量大,流程遠,在一般無高位貯水池時,系統調節能力全依賴于循環水池。本人認為,正確的確定吸水池容積,應掌握循環水加壓進入選別作業再返回環水池所經歷的流程和設施,測算流程系統的總容量,估計系統中各種設備容器從空到充水溢流可能經歷的時間和流量,依此確定吸水池容積。循環水送入系統后水池接近低水位時返回的循環水已進入吸水池補水,不致造成抽空斷水,且當選別系列減少時,系統中多余循環水可存于吸水池中,而不致造成過多溢流排放??梢娤到y容量的不同循環水池的容積亦不相同?,F在,我院的常規做法是參照玻璃廠的經驗,循環水池的容積一般取30分鐘~2小時的系統循環水量,具體大小根據場地情況確定,實際使用效果不錯。此外,考慮到環水挾帶少量懸浮物的特征,循環水池應定期清理,為了使清理期循環水系統正常供水,建議循環水池至少分為兩格,底部加連通閥門,正常生產時連通閥門打開,清理期間關閉連通閥門,分格進行清理,并維持環水系統正常運行。
5結語
給排水設施設計的合理性、操作性、適應性和可靠性是選礦廠維持正常和高效生產的重要前提,也是環境保護和水污染防治的基本要求;所以,設計人員在設計時應綜合考慮技術、工程投資等各方面的因素,通過經濟技術比較,確定安全可靠的方案,選用質優、價廉的給排水設備,為廠方提優質的設計。當然,給排水系統的科學管理和嚴密監控是實施上述要求的根本保證。設計和生產管理的協調配合才是促進生產技術不斷完善、不斷發展的有力保證。
參考文獻
1.《選礦設計手冊》冶金工業出版社
2.《尾礦設施設計》冶金工業出版社
3.《給水排水設計手冊》第5冊中國建筑工業出版社
4.《給水排水設計手冊》第6冊中國建筑工業出版社
在沿海發達地區,隨著國民經濟的蓬勃發展和人民生活水平的不斷提高,家庭汽車保有量迅速增加,一些居住區1:1的車位配置標準已顯不足。再加上人們對居住環境的要求越來越高,小橋流水、鳥語花香逐漸成為小區園林建設的基本元素。這些都使得建造大型、特大型地下(或半地下)停車庫成為未來小區建設的必然趨勢。
筆者結合珠海華發新城三期(以下簡稱新城三期)地下車庫的給排水設計實例,對地下車庫給排水的設計要點和設計中遇到的實際問題逐一進行闡述。
2現代住宅小我地下車庫的建筑特點
一是規模大,車庫的建筑面積大。新城三期地下車庫共72000m2,有十八個防火分區,停車位達2000個。
二是管線多。由于整個新城三期的27棟住宅均建在車庫上,地下室頂板上覆土深度有限(扣除找平、防水后H=800mm),且頂板上又有大量的水景、園建,所以為方便施工和后期管理,各種管線(除綠化用水、雨排水、污排水管道外)均需敷設在地下室的頂板下。
三是環境要求高。為了保證車庫的通風及采光,在地下室側壁周邊做了高窗:同時在頂板上也開了許多洞口,洞口總面積約4000m2。洞口下設樹池、水景池,僅新城三期地下室就有樹池、水景池共120處之多。
3現代住宅小區地下車庫的給排水設計要點
3.1確定給排水系統的組成
根據上部住宅、園林水景和車庫本身的建筑功能,明確整個給排水系統的劃分。一般包括:各個分區的生活給水系統、特色景觀補充水系統、綠化灑水系統、人工水體的循環水處理系統、游泳池循環水處理系統、自動噴水滅火系統、消火栓系統和排水系統。
3.2確定設備機房的位置
車庫內的給排水設備房有:生活給水加壓泵房、消防水泵房、景觀水體及游泳池的循環水處理機房。生活給水加壓泵房應位于小區給水負荷的中心,以簡化配管,節約能耗。消防水泵房宜與生活給水泵房合建。循環水處理機房的位置應結合水體及游泳池的位置確定,距離越近越好。機房的選址還要以不犧牲停車位為原則。
3.3確定各種管道的布置
雨排水、污排水管道及綠化用水干管宜敷設在地下室頂板覆土層內,其他各類管道均敷設在地下室的頂板下,以利于施工和維護。
4設計中遇到的問題及對策
4.1如何充分利用有限的凈高資源新城三期地下車庫層高3.6m,扣除800mm的大梁,大部分地方凈高只有2.8m,而甲方為降低土建造價,不愿意再加大車庫的凈高,為滿足規范和使用要求,留給設備專業的走管空間就相對較小。這就要求我們在管線布置時要統一協調,盡量避免干管交叉,如有交叉,交叉處管道上彎:較長的管道盡量分段找坡,局部增設排氣閥和放水閥:支管盡可能翻至次梁下安裝。當然,在管道的布置過程中,我們還盡可能利用一些有利條件,例如頂板下的一些凸起空間,見圖2、圖3。
4.2消防電梯排水
《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045-95)中6.3.3.11條規定:“消防電梯井底應設排水設施,排水井容量不應小于2.00m3,排水泵的排水量不應小于10L/s?!背R姷淖龇ㄊ窃谙离娞菖粤碓O集水坑,但這種做法既增加投資,又給結構設計帶來諸多麻煩。經過論證,筆者采用了加深電梯基坑的方式,見圖4。圖4中H2的深度要求至少滿足水泵、管道的安裝,調節容積不小于2m3,當調節容積不足時,可以利用部分H1(產品樣本上要求的最小基坑深度)的底部空間,但前提是不影響電梯的正常使用,不浸漬電梯配件(包括平衡錘等)。
4.3地下樹池的排水
排水量按頂板洞口面積的雨水量計算,若洞側有建筑物側墻,則附加其受水面積的1/2。有的樹池的集雨量較大,采用單泵排水會導致集水井調節容積的增加,可考慮選用兩臺水泵,平時互為備用,最不利時雙泵同時投入運行。至于集水井的位置則顯得較為棘手。甲方要求集水井設于樹池外,且不能影響美觀、影響車位的銷售,結果,許多集水坑都只能藏身于偏僻角落,見圖5。
這種做法的主要弊端是:大量的管線預埋在底板下,增加了管道滲水的可能,尤其是沿海地區地下水位較高,一旦管道斷裂或接口松動,就會造成地下水的大量滲入,致使水泵經常運轉,增加能耗。華發新城一期地下室就有這種滲水情況的發生。筆者認為圖6的做法較為合理,集水井設于樹池內,井蓋板作為雨水口箅板,用卵石鋪蓋,既滿足了排水,又起到美化環境的作用。整個系統無預埋在底板下的管線,故較為安全實用。
值得注意的是,集水井的開泵水位不能超過樹池底部卵石透水層的頂面,否則可能會引起種植土長期浸水,從而導致植物爛根而死。
4.4車庫入口處噴頭的布置
在地下車庫入口處,由于坡道由內向外逐漸升高,路面與頂板的距離不斷變小,最小處甚至不足23m,這使得該段坡道上無法設置直立或下垂型噴頭。而根據《自動噴水滅火系統設計規范》(GB50084—2001)中7.1.12條的規定,地下停車庫屬于中危險級Ⅱ級,不能采用邊墻型標準噴頭。但是否就意味著不能采用其他類型的邊墻型噴頭呢?規范對此并沒有明確的解釋。筆者認為在坡道處設置邊墻型擴大覆蓋噴頭是可行的,只要保證兩排相對噴頭交錯布置,設計噴水強度不小于8L/min.m2即可,這種做法也得到了消防主管部門的認可。
4.5合理布置噴淋管道,最大限度地節約投資
在地下車庫的噴淋設計中,按結構梁格布置直立噴頭已是不爭的事實。但是如何配管才能做到經濟合理呢?對比圖8和圖7,顯然圖7比圖8更合理,它一方面提高了車庫的使用空間,同時又減少了管材的用量,尤其是當噴頭的連接立管較長、噴頭數量較多時,這種節約會相當明顯。
合理地布置配水干管同樣也可以節約投資。圖9的做法在一些設計中是經常出現的。而對于此種情況,在華發新城三期地下車庫的噴淋系統設計中,我們則按圖10的方式進行配管。經過比較,兩種方案在管材上的成本相差無幾,但管件上的成本就相去甚遠。因為圖9中采用的卡箍接頭的數量是圖十的8倍!
4.6如何避免排水干管進入地下車庫
由于車庫頂板面積大、覆土淺,為保證快捷、順暢地排水,排水管應就近接向地下室的四周。然而在實際工程中,地下室頂板往往高出周邊的市政道路。針對此種情況,一般的做法見圖11。該做法的主要缺點是:影響車庫的美觀;會因預埋防水套管位置不準而給安裝帶來麻煩;容易漏水。筆者則采用在地下室外墻設置局部凹壁的辦法,見圖12。其優點是:不需預埋套管,靈活性強;管道與地下室完全分開,無漏水隱患。
4結語
在滿足日益復雜的功能的前提下,要求居住區地下車庫的給排水設計既經濟臺理,又美觀實用,使地下車庫真正成為居住小區的又一道風景。這種人性化的設計要求將成為未來給排水設計的必然趨勢。
關鍵詞:煤礦給排水循環冷卻水污水處理給排水設計
AnApproachtoSomeQuestionsinWaterSupplyandDrainageDesignforcoalmines
AbstrAct:ThecurrentsituationofwatersupplyAnddrainageincoalminesandexistingproblemsareanalyzed.problemsexistinginthedesignofwatersupplyanddrainageforcoalminesaswellasthewayforwardforimprovementarestudiedintheaspectsofselectionofwatersupplysourceswatersupplyinmines,treatmentofcirculatingcoolingwaterforminingindustrialsitesandofwastewaterfromcoalmines,etc.Discussionsaremadeonrationalutilizationoftheeffluentwaterresourcesinminesandrationaldispositionofwatersupplyanddrainagesystemsandcirculatingwatersystems,withaconclusionmadethatfeasiblesolutionsforthetreatmentofcoalminewastewatermustbeselectedincombinationwithpractice.
Keywords:coalminewatersupplyanddrainage;circulatingcoolingwater;wastewatertreatment;watersupplyanddrainagedesign
煤礦給水設計的基本任務是滿足礦井建設生產對水量、水壓和水質的要求。主要包括礦井工業廣場的生產、生活及消防用水;各類工業設備的冷卻循環用水;礦井住宅區的生活及消防用水;礦井井下給水。
煤礦排水設計的基本任務是將礦井工業廣場及居住區產生的各類生產廢水、生活污水及雨水有組織的、符合環境保護要求排入地面水體。
煤礦給排水設計與城市給排水設計相比較有許多相似之處但又有其特殊性。一方面生產生活需要大量用水,另一方面煤礦開采又大大破壞地下水資源。在煤礦建設過程中,怎樣才能符合市場經濟規律,進行商業化、城市化給排水設計,怎樣合理利用水資源,保護地面水環境,是煤礦給排水設計工作者必須重視的問題。本文結合多年從事煤礦設計的實踐,對煤礦建設給排水設計存在的若干問題提出自己的看法。
1給水設計
1.1水源的選擇
目前大多數礦井工業場地及居住區供水以取水源井地下水為主要供水水源、礦井水凈化后回用作為輔助供水水源。
1.1.1存在問題
以上供水方式存在下列問題:
①為保證礦井生產、生活用水,必須建許多水源井,以淮南礦區為例,潘三、謝橋煤礦均建有10多座水源井,這些水源井的泵房及設備投入大,且每座水源井還得征地保護。水源井輸水管路較長。另外水源井取水能耗高,以淮南地區為例,一般成井深度超過80m,需要15~22KW的深井泵將地下水提升送至工業場地及居住區水池。
②工業場地及居住區供水設施分散,重復建設較多。特別是工業場地礦井水供水為非飲用水系統與水源井供水系統必須分開設置,連管道亦單獨建設。因此,供水系統投資較高。
③礦井水利用率低,水資源浪費嚴重。
1.1.2解決辦法
因此,在進行煤礦給水設計時應解放思想,打破慣用的供水模式,充分利用礦井排水資源,在礦井工業場地建一座集中式的凈化水廠,將礦井排水處理為生活飲用水,負責向礦井工業場地和居住區供水。以安徽省兩淮地區的礦井排水為例,礦井排水中除懸浮物和細菌外,其余理化及毒理指標都符合生活飲用水的標準。大多數礦井排水經處理后全部回用足以保證礦井工業場地和居住區的生產、生活用水。部分水量充足的礦井滿足自己用水外還有富余,凈化水廠可在收取一定的水增容費和管網建設費后,向附近居民供水。礦井水凈化處理流程如圖2所示。
1.1.3采用凈化水的優勢
采取凈化礦井水供水模式的優點主要有:
①充分利用了地下水資源,由于氣候條件、地理、地質環境不同,我國水資源的時空分布極不均勻。煤礦建設一方面大量礦井排水污染環境;另一方面由于地下水資源被破壞導致礦區供水嚴重短缺;礦井水凈化回用,大大減少地下水的開采量,避免水資源緊缺矛盾,有利于礦井周圍工農業的進一步發展,因而環境和社會效益顯著。
②大大減少了煤礦給排水設施重復建設,節省大量建設資金。礦井水充分回用,工業場地的供水管網、給水構筑物及設備單一化,投資大大節?。煌瑫r減少了新建水源井、輸水管路、道路、征地費用以及若干年后由于煤礦開采引起地表沉降而導致的水源井、輸水管路及道路的重建費用;減少了礦井排水的處理費用[2]。
③管理、運行費用降低;
④供水成本降低。
1.2井下供水設計問題探討
隨著采掘工藝的機械化,自動化程度的提高,為滿足生產安全和防塵的要求,煤礦井下供水的范圍越趨廣泛,其主要供水對象歸納起來有:采掘工藝防塵用水、生產用水、消防用水。對于井下各用水點用水設備的用水量及水壓要求,在煤礦設計規范中已有規定,本文不再贅述,下面主要就井下消防灑水設計存在的問題作一些探討。
1.2.1水源選擇
目前大多數礦井設計中都將地面生產生活供水水源作為井下供水水源。由地面用管道將水引至井下,采用集中供水方式。其優點為水質可以保證,不需增加管理人員,對于用立井及斜井開發的礦井,井下水壓較大,能滿足采掘設備以及灑水器的水壓要求,一般不需加壓。缺點是井筒內管道長,部分礦井垂直向下高達1000m,井底大巷水壓過大,使用不安全,特別對井筒深、井巷長者尤甚。其實,井下供水水源還有其他方案可供選擇:如利用井下深部底板水源、利用井下排水。
①利用井下深部底板水源。若井底大巷內底板下有較好的含水層,可采取向下鉆水源孔取水,借用地下水的承壓水頭滿足井下采掘設備、灑水器及消防用水的水壓要求。采取深部底板鉆孔分散供水的優點:井下供水管道短,不耗電,節能,管道承壓低,使用安全。缺點是必須做較多的水文地質工作,因為并非在井下所有地點打鉆孔均可取到水。
②利用井下排水。當井下排水量較大,而且大部分為疏干底板水時,由于水量大,水較清,可在井下建水倉,稍作沉淀后,用泵送至井下供水管網。
綜上所述,我們在進行礦井井下供水設計時,應認真分析水文地質資料,視各礦井的實際情況因地制宜。當井下有疏干水或底板含水層近且水量大時,宜優先選擇井下疏干水或井下鉆孔取水做水源。當井下水質很差或不具備取水條件時,應從地面供水。?
1.2.2井下防塵灑水及其自動化問題
井下防塵灑水主要為消除巖塵及煤塵,盡量使井下風流中的巖塵濃度控制在2mg/m3以下,煤塵濃度控制在10mg/m3以下,保證煤礦生產安全及工人身體健康。但實際情況是許多礦井井下煤塵濃度超標,而防塵灑水設備卻閑置不用,分析其原因,有生產管理與思想認識不足,不夠重視問題,亦有設計不能使灑水器自動化工作,管理不便的問題。由于井下運輸中煤流不均勻,尤其是裝車點或翻籠都是間歇工作的,灑水器時開時停,人工操作不方便也不及時。無煤時也灑水,導致水到處漫流或影響皮帶運行等。結果是工人干脆不開灑水器。設計上可采取下列措施達到灑水器自動啟閉:在灑水器前管道上加電磁閥及在煤流控制點設置光感器。當有煤流通過或礦車到達裝車點及罐籠,光線被擋,光電器作用打開電磁閥,灑水器噴水,反之立即關閉。這樣不但方便管理,又節約用水,更主要保證生產安全。因此,在井下防塵灑水的系統設計時,應力求實現自動化。
1.2.3井下給水管道防腐及管材選擇
井下管道防腐一直是井下供水設計的難題,由于井下環境條件較差,空氣濕度大,管道極易腐蝕。而且因為承壓較高,往往使用無縫鋼管或鍍鋅鋼管。目前,民用建筑用來取代鍍鋅鋼管的pp-R管,其公稱壓力已達2.5mpa,該管不存在防腐問題,在以后的井下供水設計中,當管道工作壓力不大于1.6mpa時,可做一些試用研究工作。
1.3工業廣場循環冷卻水系統設計
由于煤礦通風、瓦斯抽放、井下滅火的需要,在礦井工業廣場一般建有空壓機站、瓦斯抽放站及制氮站。而空壓機、瓦斯抽排機、制氮機等設備均需用水冷卻。因需水量較大,采用循環冷卻水。其供水流程如圖3所示。
1.3.1循環水系統重復設置問題
目前大多數礦井循環水設計均采用空壓機站、制氮站、瓦斯抽放站等各自配套循環冷卻水系統。采用這種分散設置存在以下弊端:
①冷卻循環水系統的水池、泵房等構筑物及水泵、冷卻塔、軟化水等設備重復建設,占地大,投資高;
②冷卻水池、冷卻設備布置在被冷卻設備車間附近,導致車間衛生環境較差;
③分散設置能耗高,運行費用高;
④操作、管理人員較多,且技術力量分散??諌簷C站、制氮站、瓦斯抽放站對冷卻用水的水質要求均為軟化水,冷卻進水溫度均要求小于35℃,設備出水溫度39~42℃。因此,礦井建設設計應綜合考慮,在礦井工業場地適當位置設計一座循環水中心站,通過管道向各被冷卻設備供水,設備冷卻出水通過管道自流至循環水中心站。這樣設置不但可克服上述分散設置的許多缺點,而且設備的維修、更換對生產影響?。还澞芙岛拿黠@;便于對循環供水出現的技術問題組織力量攻關[3]。
1.3.2冷卻設備的合理配置問題
從已投入運行的循環冷卻水系統的使用效果來看,循環冷卻水設備與被冷卻設備配置不合理,導致冷卻效果不佳或節能效果很差,以淮南煤礦的潘三、謝橋礦井空壓機站循環冷卻水系統配置為例,空壓機站一般有3~5臺空壓機,根據井下通風情況,可合理調節空壓機啟閉臺數,而循環水系統水泵配置采用一臺冷水泵、一臺熱水泵、一臺互為備用泵。冷、熱水泵流量按空壓機組最大通風時所需冷卻水量選型,這樣配置的結果,不論空壓機組開啟幾臺,冷卻水泵均按最大流量在運行,而且空壓機開啟臺數轉換頻繁時,冷卻水量調節只能靠頻繁調節冷、熱水泵出口管道閥門的開啟度,很難控制,有時導致空壓機冒水現象,為便于調節,又不得不在出水管上增加旁路回水。這種運行方式對水泵使用壽命影響大,能耗高。因此,在循環水系統設計時,一定要根據被冷卻設備運行時需水量的變化情況合理配置冷卻設備,如冷、熱水泵、冷卻塔、軟化水裝置的臺數及流量搭配等。若從節能的角度出發,還可以考慮在循環水系統的冷、熱水泵上增加變頻調節功能,使流量調節隨被冷卻設備需水量變化更合理。雖然增加變頻調節功能一次性投資有所增大,但4~5a的節能費用就可收回增加的投資[4]。
2煤礦排水設計存在問題
煤礦排水設計的難點是生活污水處理設計,煤炭系統新建礦井非常重視環保建設,并投入了大量的環保建設資金。煤炭設計部門也對生活污水處理進行了多工藝、多方案比較與探索。如淮南地區,潘二礦的生物曝氣工藝、潘三礦的生物轉盤工藝、謝橋礦的表面曝氣工藝、新集礦的氧化溝工藝。但從投入使用的實際效果及資金利用率來看均不理想。下面對煤礦生活污水處理作一些分析與探討。
2.1煤礦生活污水處理設施重復建設現象普遍
目前部分煤礦礦井工業場地和居住區各建一座污水處理廠,這樣兩處征地,重復建設,投資大大增加,運行能耗高,管理費用高,技術力量分散,噸水處理成本高。一般來說,礦井工業場地和居住區相距不是很遠,合建一座污水處理廠更合理,考慮從居住區向工業場地排水,管道埋設太深,可在中間設置污水提升泵站,或者在工業場地與居住區中間地段征地建設污水處理廠。采取合建方式,不但可節省投資,更主要可大大降低運行成本。
2.2污水處理設計參數選擇不合理
進行煤礦生活污水處理廠設計時,對污水中污染物指標BOD5、CODCr、SS取值,不是按實測,也不是用類比,而是套用城市生活污水污染物指標為設計依據,以BOD5為例,城市生活污水為200mg/L,而實際煤礦BOD5值一般只有70~80mg/L。由于生活污水中有機物含量太低,致使原來設計的不少活性污泥法處理工藝,在運轉過程中微生物得不到最低限度的營養物質,而被“餓死”、分解、礦化,形不成活性污泥。為此不少處理廠停止了回流活性污泥,保持了原來設計中的曝氣環節,使原來的設計失去了核心環節--活性污泥及其工藝過程,變成了簡單的一級強化處理。即使氧化溝污水處理工藝,也存在同樣的問題,往往設計流程中的回流活性污泥回流不起來,致使原氧化溝系統變成了附加曝氣的帶狀平流沉淀池;原設計中的不少配套設施成為多余,如消泡池、污泥集中處理池和污泥晾曬場等,造成了大量資金的浪費[5]。
山西古交礦區的許多礦井采用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水,效果很好。此工藝的特點是能適應礦區低濃度、變化大的污水,同時投資省,操作維護也比活性污泥法簡單。它的原理是利用固體濾料表面所形成的生物膜凈化廢水。可利用的濾料是多種多樣的,如爐渣、玻璃鋼或塑料蜂窩狀材料、半軟性纖維球等[6]。
因此,在進行煤礦污水設計時,一定要分析進水污染物指標,選擇適用性強、耐沖擊負荷高的污水處理方案,提交環境保護部門專家組審查后確定最終處理工藝。
3結語
總之,煤礦建設的水資源化,煤礦給水系統,循環水系統的合理配置,煤礦污水治理與環境保護等問題,值得煤礦給排水設計工作者深入研究與探討。
參考文獻:
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[2]石振華,李傳堯.城市地下水工程與管理手冊[m].北京中國建筑工業出版社,1993.
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[4]陳培康,裘本昌.給水凈化新工藝[m].北京學術書刊出版社,1990.
車站內廢水收集和排放流程如下:各類廢水排水地漏軌道排水明溝主廢水泵站壓力檢查井市政污水系統。
集.1各類廢水量設計計算標準
車站沖洗水排水量為4Lm/2次,計算面積為站廳站臺層公共區域,一日一次,每次按1h計算;結構滲漏水通常設計標準為1Lm/2日,計算面積為車站內表面積;消防廢水按一次消防水量100%計算。
1.2排水地漏的布置
車站各類廢水均由設在站臺層、站廳層和有用水點的房間內的地漏收集,通過排水立管排放至軌道兩側的排水明溝內。站廳層排水地漏設在車站主體內側排水淺溝內,相互間隔約40m,此外車站出入口進站處應設置截水溝和排水地漏;環控機房、保潔間、污水泵房、廢水泵房、茶水間等有給水點的房間也應設置地漏。站臺層地漏主要排放公共區沖洗廢水,與站臺邊緣相距2.5m以上。對于各類風道進入車站主體處的地漏設置,《地鐵設計規范》中并無明確規定,筆者認為要避免不同類型風道因排水淺溝連通而造成的相互干擾,每個風道入口處均應設置排水地漏,不同風道不能共用排水地漏,如圖1所示。
1主廢水泵站主要排放結構滲漏水、凝結水和生產、沖洗及消防廢水等,應設在車站或線路的最低點,其設計關鍵是確定廢水池容積和廢水泵參數,車站主廢水泵應設置2臺,平時互為備用和輪換工作,消防或必要時同時工作,排水泵流量按消防時排水量和結構滲水量之和確定。主廢水池有效容積按照主廢水泵20min出水量且不小于30m3確定。主廢水泵站剖面如圖2所示。
對于部分地鐵車站與地下商業建筑合建的情況,筆者認為為了避免商業建筑火災時對地鐵車站的影響,應在兩者之間設置擋水和截水措施,商業部分內部應設置獨立的局部廢水泵站。
2車站污水泵站設計
地鐵車站的污水主要來源于車站工作人員日常用水,一般在車站的站廳層設備區內設有衛生間供工作人員使用,生活用水量按50L班/人計,排水量按生活用水量的95%考慮。
污水泵站應設置在衛生間下的站臺層設備區內,污水集水池有效容積一般按6h的污水量確定,但有效容積不應小于2m3,污水泵流量按衛生間排水設計秒流量選取。在實際設計中,污水池平面不宜過大,以免污水在污水池內停留時間過長,同時污水池應設置排氣管道,直接與車站排風管道連接。污水泵站布置剖面如圖3所示。
3車站雨水泵站設計
雨水泵站主要設置在車站敞開式風亭內及敞開式出入口扶梯下,雨水排水量按設計暴雨重現期50年10min集流時間計算。出入口處雨水泵流量按出入口消防水量與雨水量之和選取,風亭處雨水泵流量按計算雨水量選取。各處集水池有效容積按雨水泵的10min出水量確定。對于非敞開式出入口的排水泵站,可歸于局部廢水泵站,水泵設計流量僅考慮消防排水量。設有頂蓋的風亭,可不設雨水泵站,風亭的結構滲漏水可沿風道排入車站內,由地漏收集后排放至主廢水池。
4各泵站控制水位設置及水泵控制方式
車站控制室監視排水泵的工作狀態、手自動狀態、故障狀態和水位狀態;對廢水池、集水池、污水池的危險水位進行自動監視,超高報警;對所有排水泵設自動運行計時,并按設定運行時間進行主備泵自動切換,按維修設定計劃提供檢修報告。排水泵通過泵房控制箱實現水位自動控制和手動控制。控制箱采用一控二方式,其中水位控制方式采用浮球開關,浮球開關與控制水位一對一設置。
廢水泵房內的2臺潛污泵,平時一用一備,輪換運行。消防時兩臺同時工作,廢水池內設超低水位、停泵水位和第1、2臺泵啟動水位共4個控制水位。
污水泵房內的2臺潛污泵一用一備,輪換運行,設停泵、啟泵水位和超高報警水位共3個控制水位。
車站出入口自動扶梯底部以及洞口集水坑內設2臺潛污泵,平時一用一備,必要時雙泵運行,設停泵水位和第1、2臺泵啟動水位共3個控制水位。
5排水管道材料及其他重要防護措施
一般來說,車站內壓力排水管可采用涂塑或襯塑鋼管,重力排水管采用阻燃性UPVC管。排水管穿越不同防火分區時應設置阻火圈;地鐵內引出至地鐵外的排水金屬管線應絕緣處理后方可引出,可采用安裝絕緣法蘭或者絕緣短管的方式。另外,UPVC排水管道不能直接穿越軌頂風道,在風道內的部分應設置鋼套管防護,避免消防時高煙氣對管道造成破壞。
6結語
以上概括了地鐵排水設計中的重點內容,由于地鐵車站排水設計有別于其它民用建筑地下室排水設計,對排水的可靠性和及時性要求更高,設計人員通過解決設計和施工中遇到的問題,不斷總結和完善地鐵排水的設計技術,以達到安全、合理、經濟的目的。
排水系統設計
1排水系統
1)對于高層住宅的排水管道設計一般采用排水立管與專用通氣管相結合或者單立管排水系統。2)很多開發商、業主為了使建筑物外立面整潔美觀而要求空調冷凝水采取有組織排放??照{冷凝水管一般靠近空調室外機設置,管底端距散水150mm即可。
2排水橫管布置分為同層排水和隔層排水兩種形式
1)隔層排水是指本層的排水支管穿越樓板,在下一層連接至排水立管的排水方式。這種形式的衛生潔具及管道安裝施工方便,但是由于排水支管穿越樓板使得私有住宅的產權完整性缺乏界定,也在管道穿樓板處留下滲漏隱患,另外一旦管道發生堵塞,檢修管道得進入樓下住戶也造成了諸多不便。2)同層排水指本層的排水支管不穿越樓板,排水支管及排水橫管在本層戶內與排水立管連接的排水方式。其優點在于樓面上不做預留洞,施工方便;房屋產權明晰;同層排水的管道布置在樓板上,被回填墊層覆蓋后有較好的隔音效果,從而降低了排水噪聲;管道檢修可在本層內進行,不干擾下層住戶。但是也存在一些不足之處,比如同層排水要求樓板下沉,下沉樓板需要現澆混凝土并做好防水層;需要用到一些特殊的地漏以及排水彎配件,不同程度的增加了工程造價和施工難度。
3特殊單立管排水方式
一般的排水系統是由排水主立管與專用通氣管組成的雙管制或三管制的排水系統。下面列舉出幾種特殊單立管排水方式。1)蘇維脫單立管排水系統。這種系統是指排水橫支管與排水立管采用蘇維脫特制配件相連接的單立管排水系統。它包括兩個基本配件:混合器和跑氣器?;旌掀餮b設在立管與每層樓橫支管連接處,其作用是限制立管內的水流及氣流的速度,并使從支管流來的污水有效地同立管中的空氣混合。跑氣器也叫做汽水分離器,裝設在立管底部、立管與橫干管連接處、立管底部和偏置連接的立管起點、上下層間立管偏置連接處。其作用是在排水水流沿立管呈旋流先流經異徑彎頭的較小口徑部分后再流經異徑彎頭的斷面逐漸擴大的部分,利用這種擴容方式保留相當大的空氣通道,使異徑彎頭以下的橫管不會形成滿流。2)旋流式單立管排水系統。旋流式單立管排水系統是由各個樓層排水橫支管與排水立管連接起來的旋流排水配件和裝設于立管底部的特殊排水彎頭組成。其特點是立管中的管心氣流與各層樓橫支管中的氣流連通,并且通過伸出屋頂的通氣管與外界空氣相通,還將通過立管、支管及干管中的氣流連成一體貫通大氣,保證系統中壓力的穩定,使得系統中壓力波動很小,防止了水封的破壞,提高了立管的排水能力。3)螺旋管單立管排水系統。這種系統由螺旋管和偏心進水三通組成,污水從橫支管進入豎管或從上層向下流動時,是沿螺旋線旋轉下落,管內壁形成較為穩定而密實的水膜旋流,在管中心形成一個通暢的空氣柱,因而減小了水流碰撞,穩定氣壓波動,降低噪聲,備受用戶歡迎。
4地漏及水封裝置
地漏是排水管道上可供獨立使用的附件,它不但具有排泄污水的功能,裝在排水管道端頭或管道節點較多的管段可代替地面清掃口起到清通作用。為防止排水管道的臭氣由地漏逸入室內,地漏內的水封形式和高度是決定地漏結構質量優劣的指標。地漏一般分為普通地漏、高水封地漏、帶洗衣機排水管插口的專用地漏、帶網筐地漏、側墻式地漏、密閉式地漏、雙箅杯式水封地漏以及多用途地漏。根據不同性質建筑物功能的需要,靈活使用。