堵水氣囊在供水管道施工中的試用
為了在新老管道割接和管道搶修時盡量減少停水范圍、減少停水時間，寧波市自來水工程建立有限公司就氣囊堵水法在供水管道施工的應用，成立課題小組，經過實驗與傳統(tǒng)作業(yè)辦法停止比擬，論證氣囊堵水法在供水管道上應用的可能性和適用性。
1 前言城市供水管網的平安穩(wěn)定運轉是現代供水企業(yè)的一個重要目的。但是新老管道割接和管道搶修經常需求較大面積的停水，影響整個供水管網的平安穩(wěn)定運轉。如何在新老管道割接和管道搶修時盡量減少停水范圍、減少停水時間，是一個迫切需求處理的問題。當管網發(fā)作爆管的時分，依據目前的技術條件，主要采用區(qū)域性停水維修的辦法。在爆管區(qū)域施行停水后，排干管網中的存水，然后再修補破損管道。但隨著運用時間的延長，許多閥門由于受管道內的雜質或閥門老化等影響，已不能完整被關閉（如：閥槽內呈現異物，閥門絲桿因銹蝕不能將閥板完整降落至閥槽位置等），形成止水時間增加或者痛快修漏地段不能完整止水，直接招致施工艱難。由于修漏地段大局部采用鋼管搶修或者水泥打口的操作方式，過高的剩余水壓或者不連續(xù)的流水會給搶修帶來宏大的影響，只能經過擴展停水的范圍來保證施工的正常停止。近年因由于不能完整止水形成的停水時間延長時間屢有發(fā)作，給企業(yè)帶來了許多不利的社會影響?；谶@種現象，國內外施工企業(yè)紛繁采用新技術來克制這一艱難，氣囊堵水作業(yè)就是其中的一種。在國內，有些市政公司和自來水公司曾經采用這種技術，收到了一定的效果。針對氣囊堵水法在供水管道施工的應用，我們特地成立課題小組，經過實驗與傳統(tǒng)作業(yè)辦法停止比擬，論證氣囊堵水法在供水管道上應用的可能性和適用性。
2 氣囊堵水的工作原理 氣囊堵水的工作原理就是應用優(yōu)質橡膠做成的氣囊經過充氣辦法使其收縮，當氣囊內的氣體壓力到達規(guī)則請求時，氣囊填滿整個管道斷面，應用氣囊壁與管道產生的摩擦力堵住漏水，從而到達目的管段內無滲水的目的。本次實驗采用了山西某公司引進的德國消費的氣囊。每一種口徑的氣囊都有兩種型號，分別為有導流孔和無導流孔。當管道內壓力較小時采用無導流孔的氣囊，而當管道內壓力較大時，采用有導流孔的氣囊。導流孔的作用就是為了減少因漏水帶來的密封管段內壓力過高而產生的不平安要素。
3 實驗步驟及內容
3.1 堵水作業(yè)前準備工作
（1）理解工作管段的水流情況，上游水流來源及管網散布狀況，各支線管道來源及水流量狀況、作業(yè)口尺寸。
（2）與管道調度部門諧和、商議、預定停水、堵水、調水的計劃。包括水分流計劃，相關泵站水壓控制，支管封堵辦法。運用用具清單，制定平安防護措施。
（3）依據施工管段的管道口徑，制造相應的鋼制法蘭三通（該三通的用處是施工完畢后氣囊的出口），準備相應口徑的法蘭悶板。
3.2 氣囊堵水作業(yè) 由于我們采購了一個有導流孔和一個無導流孔的氣囊，第一次實驗在DN600mm口徑的管段內實行，采用無導流孔氣囊。第二次實驗在DN200mm口徑的管段內實行，采用有導流孔氣囊。工作人員佩戴防護面具和平安維護用具，由專人在空中監(jiān)護。
3.2.1 DN600管道實驗
（1）丈量氣囊進入的管道直徑，確保尺寸在氣囊的運用范圍內。
（2）在插入氣囊之前，清潔氣囊其外部以及氣囊行將進入的管道內部。
（3）將氣囊的一端（帶有氣嘴的一端）用牽引繩拉住，漸漸將氣囊放入管道，放入過程留意管口，防止損壞氣囊。在給氣囊充氣之前，應將其完整插入管道中，插入氣管，銜接好氣壓表和氣泵。
（4）啟動氣泵，開端充氣，遲緩翻開壓力控制表的氣閥，充氣壓力控制在壓力標的紅色區(qū)外的平安區(qū)域內。察看氣囊的充氣情況，確認充氣狀態(tài)開端后，工作人員撤離。確保在充氣期間無人在管道左近。
（5）拉緊牽引繩，將繩在枕木上綁扎結實
（6）經過壓力控制表，察看氣囊氣壓數據，當氣囊氣壓到達技術規(guī)則數據時，關閉氣壓控制閥門，充氣完畢。
（7）充氣完畢后，20分鐘內壓力控制表堅持與氣管銜接，察看氣囊壓力的數據變化狀況，一切正常，即可開端管道施工作業(yè)。
（8）管道封堵以及其他作業(yè)中，派專人監(jiān)視檢查氣囊的氣壓，與作業(yè)現場人員堅持良好穩(wěn)定的通訊，遇有異情及時報告，確保作業(yè)人員的平安。
（9）至此，正常狀態(tài)的堵水作業(yè)實驗曾經全部完成，進入毀壞性操作實驗。實驗前，再次檢查作業(yè)段左近有沒有人員；由于本次實驗的管段閥門關閉良好，僅有少量的余水，為了模仿以后施工中呈現的不連續(xù)流水情況，我們未來水方向的閥門翻開了一點，管道內開端進水。
（10）5分鐘后，氣囊呈現滑動現象，當即關閉來水閥門，毀壞性實驗完畢。
3.2.2 DN200管道實驗
（1）丈量氣囊進入的管道直徑，確保尺寸在氣囊的運用范圍內。
（2）在插入氣囊之前，清潔氣囊其外部以及氣囊行將進入的管道內部。
（3）將氣囊的一端（帶有氣嘴的一端）用牽引繩拉住，漸漸將氣囊放入管道，放入過程留意管口，防止損壞氣囊。在給氣囊充氣之前，應將其完整插入管道中，插入氣管，銜接好氣壓表和氣泵。用DN50mm軟管接入導流孔，將軟管的另一頭接入排水井。以下實驗步驟和第一次實驗相同，正常完成了實驗的第一局部
（4）進入毀壞性實驗后，雖然翻開了來水閥門，但由于導流孔的存在，流水順利地經過排水軟管排到了排水井，氣囊未發(fā)作滑動現象。
3.3.3 撤除氣囊
（1）撤除前，確認管道內沒有其別人員在作業(yè)。檢查牽引繩，必需拉緊拴牢。
（2）翻開閥門放氣。
（3）放氣過程留意察看水位變化和牽引繩狀況。必要時用泵抽管道中的水，以降低氣囊的后部壓力。否則，由于水的壓力，氣囊很可能滑脫。
（4）察看氣壓表，確認氣囊恢恢復狀，撤除氣囊。
（5）經過預先制造好的三通口將氣囊用牽引繩拉出，留意維護氣囊，防止劃傷外表。
4 實驗結果剖析
4.1 正常堵水作業(yè)剖析正常的堵水作業(yè)中，完整依照廠方提供的操作規(guī)程操作。由于兩次實驗全部是在無水狀態(tài)下停止，順利完成成了操作程序，未發(fā)作不測狀況，從開端堵水至正常堵水完畢，時間控制在45分鐘之內。由于氣囊堵水應用是在有流水情況下停止，因而，此種情況下的操作只是考證了氣囊堵水作業(yè)程序的可操作性以及氣囊堵水操作所需求的時間，無法證明在復雜的實踐狀況下，氣囊能否正常工作。
4.2 毀壞性實驗剖析
為了模仿現場不連續(xù)漏水的實踐狀況，我們在兩次實驗中分別翻開了來水閥門，檢驗有導流孔和無導流孔兩種氣囊在持續(xù)不時的漏水中不發(fā)作挪動的可能性。從實驗的結果中，我們能夠看到，無導流孔的氣囊在管內壓力低于0.1MPa時，氣囊能不發(fā)作挪動，且堵漏狀況良好，未發(fā)現有漏水狀況。但當管內壓力大于0.1MPa時，隨著壓力逐步增高至自在水壓，氣囊在壓力的作用下開端發(fā)作挪動，也就是說氣囊堵水的效果沒有了。由于供水管道是有壓管道，當發(fā)作漏水時，密封管段內的壓力隨著時間的推移必然會和自在壓力相同，而管道維修施工常常會持續(xù)幾個小時，在這段時間內密封管段內的壓力早已超越了0.1MPa，因而為確保施工的平安和可操作性，無導流孔的氣囊很難在的供水管道中運用。而在有導流孔的氣囊實驗中，由于導流孔的存在，經過導流孔的排水作用，有效地降低了氣囊與止水閥門之間管道不時增加的壓力，保證了維修管段的維修時間，使得作業(yè)任務能有效完成。在實踐施工中，經過排污口和消防閥門的減壓，漏水普通不會超越DN50mm口徑的流量，而導流孔的直徑為DN50mm，剛好能抵消不時增加的水壓，因而帶有導流孔的氣囊在供水管道上是有適用價值的。
5 結論和倡議從正常堵水作業(yè)和毀壞性實驗的結果來看，帶導流孔的氣囊在正常的操作程序下，經過相應的減壓措施，能很好地在供水管道（有壓管道）起到應有的作用，為無法完整關閉止水閥門的供水區(qū)域提供了卓有成效的作業(yè)辦法，具有在供水管道實踐應用中推行的價值。不帶導流孔的氣囊無法順應密封管段內不時增加的壓力，因而不合適在供水管道中應用，但在無壓管道（如下水管，雨水管）中，由于密封管道內沒有壓力不時增加的可能性，因而能夠運用。 縱觀氣囊運用的整個過程，與傳統(tǒng)的堵水作業(yè)相比，增加的資料包括鋼制三通一個，法蘭盲板一片以及相應的螺絲等輔料，關于供水企業(yè)來說，這點增加的費用與大幅度減少止水時間帶來的經濟效益和社會效益來說，是微乎其微的。而且，假如運用和頤養(yǎng)得當，氣囊能反復運用屢次，它的本錢能相應地分攤到各次割接和搶修中，因而從經濟角度來說，也在能夠承受的范圍內。經過實驗我們對氣囊在供水管道施工的應用有以下倡議：
（1）思索到氣囊的本錢，對氣囊的頤養(yǎng)具有十分大的經濟意義。在施工中，必需肅清管道內的石塊、突起等鋒利物體。作為氣囊出口的預制三通，接口和內部必需平滑，確保施工過程中氣囊不被劃傷，以利氣囊的反復運用。
（2）為保證氣囊能發(fā)揮應有的作用，在堵水作業(yè)時，氣囊與止水閥門之間的密封管段要留意減壓，如翻開排污閥、消防閥等，確失密封管段內的壓力能經過導流孔的作用不會升高。
（3）為確保施工的平安，氣囊的背端正面嚴禁站人，以防事故的發(fā)作。

引發(fā)電動調節(jié)閥斷裂的常見緣由有哪些
在日常工作狀態(tài)下，電動調節(jié)閥遭到輪回載荷浸染常常發(fā)作疲倦裂紋粉碎。此種粉碎屬正常失效，日常應加強巡檢，嚴厲執(zhí)行強迫改換的劃定。同時，按照規(guī)范安裝軟管，防止因安裝不妥構成軟管發(fā)作扭曲等附加應力，縮短應用壽命。
除了不成避免的正常失效外，環(huán)境、安裝不妥也會惹起電動調節(jié)閥斷裂問題，構成失效。
1、環(huán)境影響
電動調節(jié)閥外套絲網在沿海含氯離子的潮濕大氣介質及拉應力共同浸染下，部門發(fā)作氯離子應力腐蝕并斷裂，部門點蝕后斷裂，這是一個斗勁遲緩的慢慢斷裂過程。當最后殘剩的鋼絲缺乏以承受波紋管的內壓及熱收縮載荷時全部被過載拉斷。在缺少絲網依托下，波紋管發(fā)作瞬時過度彎曲變形而在焊縫的虧弱區(qū)扯破失效，招致軟管斷裂。
2、安裝不妥，構成絲網拉斷
軟管在安裝過程中，由于安裝不妥，或承受壓力過高時，軟管將遭到拉伸及扭曲浸染，當拉伸或扭曲發(fā)作的應力超出軟管鋼絲網套的極限強度時，會使軟管三位一體焊接部位的網套或其它部位的網套拉斷，進而使波紋管外鼓拉伸粉碎，惹起原油透露。
3、虛焊構成絲網套拉脫
由于焊接質量的緣由，使波紋管、環(huán)和鋼絲網套在三位一體焊接過程中構成部份鋼絲的虛焊(過燒或末焊上)。這樣軟管裝入管路后由于鋼絲受力不均，在介質壓力浸染下，虛焊處鋼絲先拉脫，使整個鋼絲網套拉脫，致使波紋管外鼓失效，發(fā)作風險。
4、電動調節(jié)閥接頭(內銜接部門)焊接質量缺陷，構成軟管透露失效軟管管體在與軟管接頭焊接時，當操作不妥時，會發(fā)作焊接缺陷，而這些缺陷在試壓檢查時又很難發(fā)現。當軟管接入介質管路，耐久應用后會因疲倦等緣由，使缺陷處發(fā)作裂紋或斷裂，最終構成保送管路的介質透露。
5、電動調節(jié)閥接頭(內銜接部門)腐蝕失效，招致軟管介質透露電動調節(jié)閥接頭材質均為1Crl8Ni9Ti或SUS304等不銹鋼。不銹鋼中的夾雜物(如硅酸鹽、氧化物等)，有時呈鏈狀分布狀態(tài)，當遭到焊接的熱影響或酸性介質等浸染時，會構成穿透微孔，使軟管內介質透露。為防止此種失效，建議選用及格的不銹鋼接頭材料及合理的焊接工藝。