谈给水管道工程设计中管道材料的选择

谈给水管道工程设计中管道材料的选择

摘要:合理选择地供水管道对于提高供水的安全性有着重要的意义,现在市面上的管道种类繁多,在进行管道的选择时应从各种考虑的因素出发,严密地考虑到管道的安全性和适用性。最近几年以来,伴随着我国经济水平的快速增长、我国人民的消费水准上升以及各省的城镇化建设步骤的不断加快;在我国进行施工建设时,对于水管道系统的安装也随之提出了更高的规范要求。供水管的灵活性、便利性、安全性等性能十分重要,这些性能可以直接地影响到整个水管工程的施工质量。因此本文简要地阐述了影响供水管道材质选择的重要因素,并且供水管道的材质进行了分析。本文的目的是探究石油化学企业对于供水管道的选择、供水管道的类型、选择和对应的应用。

关键词:水管道;供水;管道材料;选择

1在管材的选择之中应当考虑的各种因素

根据调查结果可以看出:在进行供水管道工程的设计时,能够影响到其管道材料的选择的相关因素有很多;这些因素主要分为以下这几种:

1.1相关的国家政策和严格的技术标准

国家的政策和规范的技术要求是各个施工单位进行管道建设、图纸设计、施工监管、单位设计以及施工的成果验收的重要凭证,是各个有关施工单位以及施工人员必须遵守规范准则。所以在进行供水管道的工程设计时,设计师必须按照相关的国家规定和现有的技术标准,结合该地区的实际情况来合理地设计管道的铺设。

1.2材料使用的具体位置及施工方法

一种管道材料具体适合使用于什么地方,不仅需要考虑到它本身的特点,还需要观察、研究周围的自然地理环境、社会条件、居住在那里的人民的生活水平以及经济发展速度等方面的影响。除此以外,所要铺设的建筑物的不同是使用功能、建筑物是特性和施工标准也直接影响着水管道的材料选择;比如说在我国南部和北部地区冬日土壤的冻结深度、室外馆的冻结深度、地下水的分布情况等。并且因为同一地区的室外管网所采用的管道路可能有所不同,酒店、居民楼的使用性质差异较大,相同的管道可能不太适用,不同的管道系统所采用的管道材料也可能不同。所以应当参考到管道的暗包装、明包装、管道的加工以及地下的安装、运输水的温度和水流量的不同,来合理地选择不同的管道进行施工。

1.3水管道的不同连接方法

一般人们在进行管材的选择时,很容易忽略掉管件与连接方式的匹配程度和管件的具体性能;而这些恰恰是在设计过程中不可忽视的。一旦疏忽了对管道连接的定制选择,就很容易发生在施工过程中需要增加投资、施工难度提升等一系列的难题。由于管道的生产所需要的模具比较多、进行施工的周期较长、施工所需要的投资较大,许多企业都不能或是没有完成对生产管道的基础设备,这给施工的企业带来了很大的不便。

1.4管道材料的高性价比

当一个管道材料在其物理性能、使用场所、管道的连接方式等方面都满足了工程的要求时,管道的价格就成了做选择的最终因素。目前市面上的材料的经济价值主要是由其自身的生产特点以及其生产的工艺、程序难度所决定的,比如金属和不锈钢的管道因为其自身的材料造价昂贵,所以虽然具有优秀的管理性能,但其价格却在最终的选择时让人退缩。

1.5水管道材料的相应质量管理

这里所说的质量管理指的是施工过程中的质量控制以及供水管的安装以及管道的质量管理。到目前为止,随着企业生产方式的不断创新、陆续地引进了国外相关的先进生产设备;我国国内企业对的管道生产质量得到了大大的提高。但尽管如此,生产出的每个管道之间的质量依然存在较大差异。一般钢管和旧铸铁的管道的制造技术已经相对比较成熟简单,并且完全地符合相关规范和标准。铸造铁管管壁比较薄,在插入会容易变形,最后会影响到管道铺设。国内生产直径一千毫米以上的石墨铸铁管的工厂比较少,并且销售价格比较高。并且一些制造商或者一些工厂会存在为了达到降低成本以及获得更多利润的目的,在原材料的选取或是在原材料的配比使用上并没有严格地按照相关的规定执行;存在不合理地减少劳动力、材料,或者是恶意将材料更换为更加便宜的原料,这些行为都会大大地降低其生产出来的管道的性能,最后给管道供水安全带来很大的危险隐患。因此施工队在进行水管道的选择时,首先需要考虑到工厂的经营规模、工厂历来的信用、产品的品质、工厂对于自家生产制度以及员工绩效的评定等方面进行详细了解;对产品的质量严格控制,促使工厂加强在生产过程中的监督。

1.6管道材料的防腐性能

因为现代工业化的飞速发展,导致了我国供水管网的二次污染十分严重。水质检查后会发现,水的混浊度、水中的铁、锰、细菌等用来衡量水质的指标数目都有巨幅的增加。在20世纪九十年代以前,我国国内的供水行业普遍采用的是回铁管和镀锌钢管,而这些管道在强度和防止腐败等方面都有一定的缺陷。这些缺陷在后来也就成为影响管道二次供水水质的直接原因。预防管道污染是减少管道供水二次污染的有效举措,而针对管道的选择首先需要考虑就防腐的问题。金属管容易生锈、腐蚀、渗漏,这可以说是它的一大弱点。管道的选择不仅关系到整个工程的使用寿命,还影响到了管道水质的安全;所以设计师要特别注意管道内外的壁上的防腐设计。铸造的铁管的耐蚀性虽然比钢管优秀、防腐的处理相比较来说更容易、有着更高的质量保证,但仍需对其进行一定的防腐处理。一般的钢管混凝土管、钢瓶内外均会使用混凝土或水泥砂浆进行包裹,所以大多不需要防腐,但这一认知不适合用于混凝土腐蚀区域。

2水管道施工工程里所选用的各种管道的材料

2.1PPR管

PPR又被称作随机聚丙烯,它是由碳、氢这两个要素所构成的。因此这种管子在生产的化学成分方面,相对于其他来说是比较卫生的。因为PPR比较安全卫生的这一优点,使得它也可以被添加到饮用水的系统之中。同时这种管子也具有较好的耐防腐蚀性。在阳光照射之下的抗紫外线的能力比较强。但是长期使用下这种管道容易老化,就需要定时地进行管道的更换。PPR管同样适用于排放污水的情况下,PPR管道具有双壁波形管。电力工程师在施工的过程中经常使用它的主要原因是其本身具有PPR部件、有良好的绝缘能力、优秀的抗压能力以及牵引力。

2.2PE管

PE管使用的是进口的优质聚乙烯原料,具有良好的强度、优秀的灵活性等。PE管的这些特性对于安装塑料管来说是必备的,并且它的生产工艺更加易于控制、所使用的原料质量相对稳定、性能较好;同时PE管可以滚动,这使得施工队可以节省大量的连接管的浪费。在施工的过程之中采用PE管道能够有效地降低了整个施工过程的难度。PE管一般被运用于供水管道的基础建设,或者是适用于多种建筑的建设之中。因为其具有很优秀的性能使其可以被用作于加热的设施,专用材料的管道的开发激发了聚乙烯管道的优势。

2.3铜管

化学反应缓慢是金属管的第一个优点,它在历史悠久的各种建筑或者是供水工程中也时长被使用;最经常用于的是供水和热水工程,因为它不容易被腐蚀。商店和公寓多是使用金属管,遇高温不老化。铜管道是供水供暖以及冷冻管的首要选相,因为其不仅可以用于建筑的供水系统,还能够用于工程供水。铜管的材料十分坚固,不容易腐蚀。目前大众对铜管的使用更广泛了,许多的住宅家庭在设置水管的时候都会用到它;它的加工连接方便,能够节约大量材料、卫生、回收率高,这些优点是其他管道所无法达到的。

2.4铸造的铁管

铸铁的管子采用的橡胶进行柔性的连接,因而抗震性好、使用方便。铸铁的管道在城市的供水管道工程中的应用较多,是一个被广泛使用的传统供水管道,在输送水的管道中起到了重要的作用。这种管子的劳动强度相对较小,目前我国生产的铸铁管有两种:分离核心铸铁管与连续铸铁管。

2.5钢管道

钢管包含了钢板的直线焊接管以及钢板的螺旋焊接管,这种管道通常是用作供水管;因为它具有良好的机械强度,在拉伸、曲度、抵抗冲击、防震能力等方面占据了优势。它的接口连接通常是焊接,所以事故发生后能够迅速地得到修复。管道可在附近的工厂进行加工,管道的单位重量比较轻;这使得它更便于运输和施工,管道需要实施内外防护的措施。刚管道的优点是其管道的强度高、作业压力大、管道运行比较安全可靠。这种管道安装起来更加方便、适应性强,可填埋于各种障碍物内,在进行内外防腐后的使用寿命更长。但是管道仍然需要进行防腐处理,且防腐、购买的成本较高。

2.6铸造铁管

其性能大致如钢管一样,生产工厂在内外防腐方面做得很好,防腐败性能优于钢管。管道的接口采用的是橡胶接口,这种接口的柔韧性好。参照器件的标准,相同体积下它比钢管更重,所以运输比较困难。这种管子的优点是它的使用寿命比钢管更长、防水能力也更强。但是铸造铁的管子比钢管更重,生产成本更高。

2.7预应力钢筋混凝土管

预应力的钢筋混凝土管道的防腐败性能比较好,不需要进行内外防腐的操作。但是其钢管强度、作业压力均低于钢管。因为其在运输安装、出现故障时很难及时地进行修理,加工的精度得不到保证;当管道的垂直方向变动比较大时,在管道接口的地方容易形成弱环的连接线、溢出较多。这种管道的优点是它的生产成本比较低、比较耐腐败、不需要进行内外防腐处理的操作,这一性能使得安装此管道的价格会比较低廉。但也存在一定的缺点,这种管道的加工精度要求较高,没有标准部件、需要进行加工、运输和安装过程困难、紧急维修困难等。

3水管道施工工程里管道材料的应用考虑特性

3.1性能可靠性

如果选错管道的话会产生漏水,这不但会影响到人们的生活,还会给人们的经济利益造成在损伤。那么怎样判断管道是否有良好的性能呢?主要凭借以下三个方面:首先要确保管道在达到足够的温度和压力的情况的稳定性。第二是要考虑到防止腐蚀、耐冲击、污染水质等方面的能力。第三是要在确保施工安全的情况下,适当地加强工程的质量,节约工程成本预算。

3.2绿化性

环保是在进行供水管道的选择时需要考虑的重要因素之一,在进行选择时应尽量选择可循环利用的管道;以避免造成严重的环境污染。钢管和铜管回收率比较高,塑料管不能回收,所以应尽量不要选择使用塑料管。

3.3安全卫生

现在健康和安全对于人们来说已经越来越重要了,所以在选择供水管道的材质时,管道的健康和安全性能已经变成了人们的首要考虑因素。质量好的管道能够抑制水中的微生物,不会给水质造成二次污染,比质量差的管道更为安全、可靠。

4结语

根据上述的文章分析中,施工团队在进行管道的选择时;应当从施工场地的地形特点出发,全面综合地考虑到管道承载能力以及管道完整性,然后最终来确定供水管道网中应当使用怎样的管道。合理地选择供水管道对于提高管道的供水安全具有积极的意义,目前市面上的管道种类很多、可供于选择作水管道的管道种类也很多;在进行选择时我们要注意管道的可靠性,优先考虑管道的材料使用,对水管材料的防腐蚀性能提高要求。

参考文献

[1]雷紫焱.给水管道工程设计中管道材料的选择探析[J].广东科技,2013(4):089-090.

[2]杨茂东,杨力.给水管道工程管材的选择[J].热点聚焦,2012(10):014.

[3]叶入恺,徐绍方.给水管道工程中管道材料的选择及应用[J].技术研究,2015(8):073.

作者:王进国 单位:大庆石化工程有限公司