由于输水水质、水管材料、流速等因素,水管内壁会逐渐腐蚀而增加水流阻力,水头损失逐步增长,输水能力随之下降。根据有些地方的经验,涂沥青的铸铁管经10~20年使用后,粗糙系数n值可增长到0.016~0.018左右,内壁未涂水泥砂浆的铸铁管,使用1~2年后n值即达到0.025,而涂水泥砂浆的铸铁管,虽经长期使用,其粗糙系数可基本上不变。为了防止管壁腐蚀或积垢后降低管线的输水能力,除了新敷管线内壁事先采用水泥砂浆涂衬外,对已埋地敷设的管线可有计划地进行刮管涂料,即清除管内壁积垢并加涂保护层,以恢复输水能力,节省输水的能量费用和改善管网水质。这也是管理工作中的一项重要措施。
(一)管线清垢
产生积垢的原因很多,例如,金属管内壁被水侵蚀,水中的碳酸钙沉淀,水中的悬浮物沉淀,水中的铁、氯化物和硫酸盐的含量过高,以及铁细菌、藻类等微生物的滋长繁殖等。要从根本上解决问题,改善所输送水的水质是很重要的。
金属管线清垢的方法很多,应根据积垢的性质来选择。
对于松软的积垢,可用提高流速来进行冲洗。冲洗时其流速比平时的流速提高3~5倍,但压力不应高于允许值。每次冲洗的管线长度为100~200m。冲洗工作应经常进行,以免积垢变硬后难以用水冲去。
用压缩空气和水同时冲洗,效果更好,其优点是:
(1)清洗简便,水管中无需放入特殊的工具。
(2)操作费用比刮管法、化学酸洗法为低。
(3)工作进度较其他方法迅速。
(4)用水流或气—水冲洗,并不会破坏水管内壁的沥青涂层或水泥砂浆涂层。
水力清管时,管垢随水流排出。起初排出的水浑浊度较高,以后逐渐下降。冲冼工作直到出水完全澄清时为止。(www.xing528.com)
用这种方法清垢所需的时间不长,管内的绝缘层不会破损,所以也可作为新敷设管线的清洗方法。
刮管法的优点是工作条件较好,刮管速度快。缺点是刮管器和管壁的摩擦力很大,往返拖动相当费力,并且管线不易刮净。
也有用软质材料制成的清管器清管道。清管器用聚氨酯泡沫制成,其外表面有高强度材料的螺纹,外形如炮弹,外径比管道直径稍大,清管操作由水力驱动,大小管径均可适用。其优点是成本低,清管效果好,施工方便且可延缓结垢期限,清管后如不衬涂也能保持管壁表面的良好状态。它可清除管内沉积的泥沙,以及附着在管壁上的铁细菌、铁锰氧化物等,对管壁的硬垢,如钙垢、二氧化硅垢等也能清除。清管时,通过消火栓或切断的管线,将清管器塞入水管内,利用水压力以2~3km/h的速度在管内移动。约有10%的水从清管器和管壁之间的缝隙流出,将管垢和管内沉淀物冲走。冲洗水的压力随管径增大而减小。软质清管器可任意通过弯管和阀门。这种方法具有成本低、效果好、操作简便等优点。
除了机械清管法以外还可用酸洗法。将一定浓度的盐酸或硫酸溶液放进水管内,浸泡14~18h以去除碳酸盐和铁锈等积垢,再用清水冲洗干净,直到出水不含溶解的沉淀物和酸液为止。由于酸溶液除能溶解积垢外,也会侵蚀管壁,所以加酸时应同时加入缓蚀剂,以保护管壁少受酸的侵蚀。这种方法的缺点是酸洗后,水管内壁变为光洁,如水质有侵蚀性,以后锈蚀可能更快。
(二)涂料
管壁积垢清除以后,应在管内衬涂保护涂料,以保持输水能力和延长水管寿命。一般是在水管内壁涂水泥砂浆或聚合物改性水泥砂浆。前者涂层厚度为3~5mm,后者约为1.5~2mm。水泥砂浆用M50硅酸盐水泥或矿渣水泥和石英砂,按水泥∶砂∶水=1∶1∶0.37~0.4的比例拌和而成。聚合物改性水泥砂浆由M50硅酸盐水泥、聚醋酸乙烯剂、水溶性有机硅、石英砂等按一定比例配合而成。
衬涂砂浆的方法有多种。在埋管前预先衬涂可用离心法,即用特制的离心装置将涂料均匀地涂在水管内壁上。对已埋管线衬涂时,可用专用的衬涂设备,利用压缩空气推动胶皮涂管器,由于胶皮的柔顺性,可将涂料均匀抹到管壁上。涂管时,压缩空气的压力为29.4~49.0kPa。涂管器在水管内的移动速度为1~1.2m/s;在不同的方向上要反复涂2次。
在直径500mm以上的水管中,可用特制的喷涂水管内壁。
根据喷浆机的大小,一次喷浆距离约为20~50m。
消除水管内积垢和加衬涂料的方法,对恢复输水能力的效果很明显,所需费用仅为新埋管线的1/10~1/12,还有利于保证管网的水质。但对地下管线清垢涂料,所需停水时间较长,影响供水,在使用上受到一定的限制。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。