前言(yán)
鋼絲網骨架塑(sù)料複合管(見圖 1 )有許(xǔ)多(duō)優越性能,廣泛(fàn)應用於市政給排水、供熱、灌溉(gài)、建築、石油、化工、輕工、能源、交通、汙水(shuǐ)處理等領域,在世界許多國家得到了廣泛使用。我國的鋼絲網骨架塑料複合管業(yè)的發展也十分迅猛(měng),但在消防(fáng)上(shàng)使用不多,筆者近年來參與了多個國內外的消防工程,包括西氣東輸二線管道工程,本文就(jiù)鋼(gāng)絲網骨架塑料複合管用於消(xiāo)防(fáng)管道(dào)進行初步探討。
1 鋼絲網骨架塑料複合管概況
鋼絲(sī)網骨架塑料複合管是經過(guò)改良的新型鋼骨架塑料複合管,這種(zhǒng)新型管道是用高強度鋼絲網骨(gǔ)架(jià)和熱塑性塑料聚乙烯為原材料,鋼絲纏繞網作(zuò)為聚乙烯塑料管的骨架增強體,以高密度(dù)聚乙烯( HDPE )為基(jī)體,采用高性能的 HDPE改性粘結樹脂將鋼絲骨架與內、外層高密(mì)度聚乙烯緊密地連接在一起,使之(zhī)具有優良的(de)複合效果。因為有了高強(qiáng)度(dù)鋼絲增強體被包覆在連續熱塑性塑料中,這種複合管克服了鋼管和塑料管各(gè)自的缺點,而又保持了鋼管和塑料管各自的優點。其結構示意見圖 2 。
鋼絲網骨架塑料複合(hé)管采用了優質的材質和先進的生(shēng)產工藝,使之具有更高的耐壓性能。同時,該複合(hé)管具有優良的柔性,適用於長距離埋地供水、輸(shū)氣管(guǎn)道係統。鋼絲網骨架聚乙烯複合管采用的管件是(shì)聚乙烯電熔管件,連接時,利用管件內部發熱體將管材外層塑料與(yǔ)管件內層塑料(liào)熔融,把(bǎ)管材與(yǔ)管件可(kě)靠地連接在一起。
2 適用(yòng)性分析
(1 )耐腐蝕性好。鋼絲網骨架(jià)塑料(liào)複合管道(dào)采用雙麵防腐,具(jù)有與塑料管相同的防腐性能,且(qiě)使用溫(wēn)度和耐(nài)腐蝕性能高,導(dǎo)熱係數低;比傳統管材的使用壽命長,其設計(jì)使用壽命一般為50年(nián)以上。
(2 )自重輕、強度高(gāo),運輸安裝方便。克服了塑料管的快速應力開裂現象,由於鋼、塑這兩種材料的結構(gòu)是(shì)複合而成的(de),所以不會發生塑料管(guǎn)難以克服的快速應力。具有超過普通純塑(sù)料管的強度、剛性、抗衝擊性,類似於(yú)鋼管的低(dī)線膨脹係數和(hé)抗蠕(rú)變性等特點;重量輕(qīng),安裝(zhuāng)方便,管道連接采用電熱熔接頭,抗軸向拉伸(shēn)能力強,連接技術成熟可靠,管件品種規格開發(fā)齊全,可與其他各種管道、閥門設備連接。
(3 )摩擦阻力小,輸送能力強。結構優良,管材的增強骨架與內外層塑料互相包容成(chéng)為一個整體,無內外層塑料與增強體剝離之憂;內壁光滑,不結垢,流經管道水頭損失比鋼管低(dī)30% 。
(4 )電、熱(rè)絕緣性好。塑料是非導體,管道的電絕緣性特優,鋼絲網骨架塑料(liào)複合管的傳熱係(xì)數(shù)很小,管道的保溫性能優異。
(5 )維護(hù)費用低。鋼絲(sī)網骨架塑料複合管由於上述的耐腐、耐磨和抗凍和抗汙(wū)等性能,因此工程不需(xū)要進行防鏽、防汙、絕緣、保溫等措施和檢修,對埋(mái)地管無需作陰極保護。
(6 )適(shì)應性強。鋼絲網骨(gǔ)架(jià)塑料複合(hé)管可根據(jù)工程的各種特定要求,諸(zhū)如不同的流量、不(bú)同的壓力、不(bú)同的埋深和載荷情況,設計製造成不同(tóng)壓力等級和剛度等級的管道。
(7 )工程綜合效益好。綜合效益是指(zhǐ)由建設投資、安裝維(wéi)修費用、使用壽命、節能節鋼等多(duō)種因素形成(chéng)的長期性效益。埋入(rù)地下的管道可使用相當長的時間,又無(wú)需年年檢修,更可以發揮其優越(yuè)的(de)綜合效益。
3 工程應(yīng)用(yòng)
某天(tiān)然氣輸送管道工(gōng)程中設置了壓氣站,站內的主要設施及建構築物有工藝裝置區、壓縮機廠房、綜合值班室(shì)、綜合(hé)設備間、
110kV 變(biàn)電所(suǒ)(35kV 變電(diàn)所)、變頻裝置室等,站場等級(jí)劃分為四級站場,根據《建築設計防火規(guī)範》( GB 50016 — 2006 )
8.2.2條,
確定同時火災次(cì)數為1次,其消防用水量見(jiàn)表1 。
由表1統計可(kě)知,壓縮機廠(chǎng)房的消防用水量(liàng)最大,為(wéi)40L / s ,總用水量(liàng)432m3 。站內設置1套消防變頻給(gěi)水設備,用以滿(mǎn)足場區火災時的消防用水壓力和流量(liàng)。消防水量為40L / s ,供水水壓為0.6MPa左(zuǒ)右(yòu),火災延續(xù)時間為3h 。站內消防給水設施采用穩高壓係統。火災發生時,由消防泵從消防水池(chí)取水,經消防給水管網向著火點供給所需的(de)消防水量、水壓(yā)。消防泵(bèng)的啟動為手動和自動相結(jié)合。在站內裝置區布置環(huán)狀(zhuàng)消防管網,根據場區布置及保護距離設置相應數量的消火栓,為方(fāng)便檢修,設有控製閥。室外消防(fáng)幹管工作壓力0.6MPa ,管徑 DN 200 ,考(kǎo)慮到消防管道埋地敷設,火災發生時,消(xiāo)防管(guǎn)道(dào)本身危險性小,不會出現消防係統癱瘓(huàn)的風險,因此采用了鋼絲網骨架塑料複合管(guǎn),符合《鋼絲網骨架(jià)塑料(聚乙烯)複合管》( CJ / T 189 — 2007 )相關規定。既滿足了強度要求,又增強了防腐蝕性能,延長了消防係統的使用壽命。
4 結論及(jí)建議
國內消防規範對管材的選擇沒有明確的規定,由於我國消防工程實(shí)行嚴格的消防審(shěn)批製度,部分業主單位、設計單位在(zài)消防(fáng)管道上使用鋼絲網骨架(jià)塑料複合管存在種種(zhǒng)顧慮。筆者認為以審慎的態(tài)度對待(dài)消防工程是非常必要的,但也應從工程的實際出發,消防管材的選擇,應根據管徑、內壓、外部荷(hé)載和管道敷設區的地形、地質、管材的供應,按照運行安全、耐久、施工和維護方便、經濟合理等原則,進行技術、經濟、安全等方麵綜合(hé)分(fèn)析比較確定。埋地消防管道受到的火災危險性很小,筆者建議規範製定部門對埋(mái)地消防(fáng)管材的選擇做出明確規定,擴大可選擇(zé)範圍《消防給水(shuǐ)及消火栓係統技術規範》(征(zhēng)求意見稿)中提到可以采(cǎi)用此種管材。鋼絲網骨架塑料複合管有眾多的優勢,特別是在土壤腐蝕性強(qiáng)、介(jiè)質腐蝕性強(如泡沫管線、使用(yòng)海水(shuǐ)消防管道)的情況下,因此筆者建(jiàn)議埋地消防管道(dào)可使用鋼絲網骨架塑料複合管。