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烟囱扰流板减阻研究论文

发布时间:2024-07-03 03:09:48

烟囱扰流板减阻研究论文

[摘要]本文中研究了凹坑型非光滑车身表面的减阻特性.首先探讨了凹坑单元体矩形、菱形、等差等不同排列方式的减阻效果,选取了减阻效果较好的矩形排列方式;然后以单元体直径D、横向间距W和纵向间距L为设计变量,以气动阻力最小为目标,采用拉丁方试验设计方法进行优化;接着利用CFD仿真得到各样本点的响应值,并据此建立Kriging近似模型;最后在验证了近似模型的可信度基础上,以近似模型进行全局优化:结果表明:凹坑单元体矩形排列最大可达7. 62%的减阻效果。关键词:汽车;凹坑型非光滑表面;减阻;CFD仿真;Kriging模型;优化Analysis and Optimization on the Drag Reduction Characteristics of Car with Pit-type Non-smooth Surface[Abstract]Drag reduction characteristic of pit-type non-smooth car body surface is studied in this paper. Firstly the drag reduction effects of rectangle, thombus and equal-different pit arrangement are investigated, and the rectangular arrangement with better drag reduction effect is chosen. Then an optimization by the design of experiment with Latin Hypercube scheme is performed with the diameter and longitudinal and transverse spacing of pit as design variables and minimizing drag as objective. Next, the responses of different sample points are obtained by CFD simulation, and based on which a Kriging metamodel is built. Finally after the confidence of metamodel is verified a global optimization with the metamodel is conducted. The results show that a maximum drag reduction effect up t0 can be achieved with rectangular pit : car; pit-type non-smooth surface; drag reduction; CFD simulation; Kriging model; optimization前言日前汽车空气动力学的气动阻力特性优化主要通过车身的流线形化和局部改进等方法来实现,由于这些方法研究日益成熟,降低阻力的空间越来越小,汽车减阻进入一个瓶颈期。近年来,基于工程仿生学理论的凹坑型非光滑表面结构的减阻研究迅速发展。其中最典型的应用便是高尔夫凹坑球面。高尔夫球在飞行过程中由于凹坑的存在使空气形成的边界层紧贴球的表面,使平滑的气流顺着球形多往后走一些,延迟了边界层与球体的分离,减小了尾流区,减少了前后的压差阻力,从而使凹坑型球面的高尔夫球比光滑球面的高尔夫球飞得更远。受其启发,本文中将凹坑型非光滑表面运用在汽车表面上,并通过CFD数值仿真,研究其减阻效果。首先研究了凹坑单元体不同排列方式对汽车减阻效果的影响;然后以减阻效果最佳的排列方式为基础,选取相关设计变量,运用拉丁方试验设计方法选出样本点;接着建立了Kriging近似模型-3-;最后通过多岛遗传算法对近似模型进行全局寻优。1 原车模型CFD计算与试验验证计算模型的建立采用UG软件建立了某轿车1:1的实车模型。对模型进行了适当的简化,忽略了门把手、雨刮器、雨水槽等,同时对底盘进行了平整化处理,从而提高了分析效率。轿车模型的长×宽×高分别为5 088×2 036x1 497( mm),整车模型如图1所示。建立计算网格及求解整车计算域为一围绕车身的长方体,人口距模型前端3倍车长,出口距模型后端7倍车长,总高度为5倍车高,总宽度为7倍车宽。采用ANSYS ICEM CFD软件生成非结构化的四面体网格,在车身要凹坑非光滑处理的表面上进行网格加密,以便更加准确地获取所需的流场信息,同时在车身表面拉伸出与其平行的三棱柱网格作为附面层,以消除壁面函数的影响。为避免网格差异对仿真结果的影响,在仿真过程中,保持棋型相同部分的网格尺寸不变。每次模拟生成的整车总网格数约为360多万。边界条件的设置如下:计算域入口设置为速度人口边界,速度为40m/s,计算域出口为压力出口边界,车身表面设置为无滑移壁面边界条件,计算域地板设置为移动壁面边界条件,计算域上表面及左右侧面均为滑移壁面边界条件。选用Relizable k-ε湍流模型,采用二阶迎风格式进行离散求解,计算域温度为常温进行CFD稳态仿真计算。风洞试验验证通过风洞试验来验证边界条件和湍流模型设置的准确性。试验模型根据CAD模型通过数控加工中心加工成1:3的模型,从而保证了试验用物理模型与数值仿真用CAD模型的一致性。在湖南大学风工程试验研究中心HD-2风洞中进行测力试验,用六分力浮框式测力天平测量模型的气动力。试验风速为40 m/s,启动地面附面层抽吸装置,消除了由于风洞试验引起的地面边界层的影响。轿车模型风洞试验如图2所示。通过风洞试验测得模型的风阻系数CD,并将CFD仿真结果与试验进行对比,如表1所示。风阻系数的相对误差为3. 86%,在工程允许误差5%以内,从而验证了数值仿真的可靠性。2 非光滑处理区域的选定与单元体尺寸的估算非光滑处理区域应该选在能较好控制尾流区的表面,以减小湍能损失和压差阻力,而车身顶盖是对尾流区域影响最大的表面,故本文中主要研究对车身顶盖进行凹坑非光滑处理后的减阻效果,凹坑非光滑区域如图3所示。有关研究表明,无论是气流分离所引起的压差阻力还是由于气体的黏性作用而引起的摩擦阻力,它们总是和边界层及其厚度有关。仿生非光滑减阻方法的实现途径就是通过对边界层的控制来减少湍流猝发强度,减小湍动能的损失。可见,非光滑结构的选择应该和边界层有关,非光滑单元体的尺寸高度或深度应该小于车身表面到对数律区之间的距离。目前国际上关于凹坑减阻的研究仍然较少,没有形成理论体系。因此,在研究初期凹坑型单元体尺寸主要是根据边界层的厚度来确定。平板层流边界层的厚度计算公式为3 凹坑结构尺寸设计与排列方式 凹坑结构尺寸设计在进行凹坑型单元体排列时主要考虑单元体的尺寸:直径D、横向间距W、纵向间距L和凹坑深度S,见图4。为了设计与排列方便,取深度S为直径D的一半。根据计算模型最大边界层厚度、车身顶盖的尺寸、汽车行驶速度和凹坑单元体之间防干涉的要求,给定D、W、L和S的取值范围分别为[10,40]、[60,160]、[60,160]和[5,20],单位为mm。 凹坑单元体排列方式的影响根据大量的仿生学实验可知,例如土壤动物蜣螂在土中运动自如一方面得益于其体表的非光滑单元体凹坑形状,另一方面得益于其凹坑单元体的排列方式。为此在研究凹坑型非光滑车身表面的减阻性能时,要考虑其排列方式的影响。本文中选取了常见的3种排列方式:矩形排列、菱形排列和等差排列,如图5所示。本文中选取D= 15mm,形=120mm.£=120mm.对这3种排列方式进行CFD仿真,其结果见表2。由表2可知,3种凹坑型单元体排列方式中矩形排到减阻效果最佳,降阻率达2. 13%。4 凹坑型非光滑表面优化设计 优化流程与设计变量的选取根据3种排列方式的CFD仿真结果知,矩形排列方式减阻效果最佳,故以矩形排列凹坑型非光滑表面作为优化对象。整个分析与优化过程如下:(1)确定设计变量,使用拉丁方设计方法选取样本点;(2)通过CFD仿真得出各样本点的响应值,并以样本点和响应值构建近似模型;(3)选取3组新的样本点验证近似模型的精度,若不精确则须重新选取样本点;(4)在验证近似模型可信度的基础E,利用优化算法在满足约束条件的区域内实现全局寻优,得到最优解,最后再回代到仿真模型中校核计算,如图6所示。以D、W和L为设计变量,寻求最优的组合,以达到最大的减阻效果,即求得最小CD值。试验设计 ,根据设计变量的取值范围,采用拉丁方抽样方法。选取20组样本点进行CFD模拟计算,得到20组响应值。各设计变量对CD值的影响关系如图7所示,D等表示单个设计变量对CD的影响,D-W等表示两个变量对CD交互影响,D�0�5等表示设计变量平方对CD的影响。从图7可见,对CD影响最大的设计变量是L,D次之,W影响最小。D与形之间的交互效应最为明显,L和D次之,形和£之间的交互效应最小。虽然W对气动阻力的影响较小,但是W与其他参数之间交互效应对CD的影响不能忽视。近似模型的建立近似模型是指在不降低计算精度情况下构造的一个计算量小、计算周期短,但计算结果与数值分析或物理实验结果相近的数学模型;用于代替计算代价高昂的仿真分析软件,大幅提高分析效率,同时剔除仿真软件的“计算噪声”。用于构建近似模型的方法主要有:响应面模型、Kriging模型、径向基神经网络模型和泰勒级数模型等。与其他模型相比,Kriging模型构建的近似面可以覆盖所有的样本点,近似面质量很高,因此采用Kriging模型构建近似模型。为r检验所建立的近似模型的拟合精度,在设计空间中选取试验设计方案外的任意3个实验点进行CFD仿真,并与近似模型的计算结果进行对比,如表3所示。由表3可知,验证点的CFD值与近似模型值相差均在2%以内,这表明所建立的近似模型可以很好地描述设计变量与响应值之间的关系,可信度较高,可取代直接的CFD计算。优化结果与分析多岛遗传算法(multiple island genetic algorithm,MIGA)建立在传统遗传算法基础上。它小同于传统遗传算法的特点是:每个种群的个体被分成几个子群,这些子群称为“岛”:传统遗传算法的所有操作,例如:选择、交叉、变异分别在每个岛上进行,每个岛上选定的个体定期地迁移到另外岛上,然后继续进行传统遗传算法操作。迁移过程由迁移间隔和迁移率这两个参数进行控制。迁移间隔表示每次迁移的代数,迁移率决定在一次迁移过程中每个岛上迁移的个体数量的百分比。多岛遗传算法中的迁移操作保持了优化解的多样性,提高了包含全局最优解的机会。本文中采用多岛遗传算法对所建立的近似模型进行寻优,初始种群个数为50,岛数为10,迭代代数为100,最终得出近似模型最优解为D= 40mm,W=100mm,L=69mm。对得到的最优解进行CFD仿真,相对误差为0. 80%。对车身表面进行凹坑型非光滑处理后,最大的降阻率可达7. 62 %,其具体数值见表4。图8和图9分别给出了原车与优化后的汽车尾部压力云图和速度流线图。对比图8和图9可以看出,优化后汽车尾部的负压区域明显减小,正压区显著增大,进而减小了前后压差阻力,同时改善了尾部的涡流,减小了车辆的气动阻力,降低了汽车的燃油消耗。5结论(1)在车身表面进行凹坑型非光滑处理具有良好的减阻效果,能有效降低汽车的气动阻力,进而降低油耗,提高燃油经济性。(2)凹坑型非光滑表面的减阻特性与凹坑单元体的排列方式有关,其中矩形排列方式减阻效果较佳。选取矩形排列时凹坑单元体直径、横向间距和纵向间距作为设计变量进行试验设计,建立近似模型,并采用多岛遗传算法进行优化,优化后最大降阻率可达7. 62%。(3)试验设计、近似模型和优化算法相结合的方法,能为车身凹坑型非光滑表面减阻的研究和优化提供一定的工程指导。参考文献[1]谷正气.汽车空气动力学[M].北京:人民交通出版社,2005.[2] 韩志武,许小侠,任露泉,凹坑形非光滑表面微观摩擦磨损试验回归分析[J].摩擦学学报,2005,25(6):578-582.[3] 容江磊,谷正气,杨易,等,基于Kriging模型的跑车尾翼断面形状的启动优化[J].中国机械工程,2010,22(2):243 -247.[4]谷正气,何忆斌,等,新概念车外流场数值仿真研究[J].中国机械工程,2007,18( 14):1760-1763.[5]薛祖绳,边界层理论[M].北京:水利电力出版社,1995.[6]方开泰,马长兴,正交与均匀试验设计[M].北京:科学出版社,2001.[7] 肖立峰,张』“泉,张烈都.基于Kriging代理模型的结构形状优化方法[J].机械设计,2009,26(7):57 -60.[8]石秀华,孟祥众,杜向党,等.基于多岛遗传算法的振动控制传感器优化配置[J].振动测试与诊断,2008,28 (1):62-65.(来源:中国技师网)

扰流板减阻研究论文

我们通常看见一些汽车的尾部,也就是在行李舱盖的上面安装了尾翼,那么尾翼有什么作用? 所谓的“尾翼”通常称为扰流板,多见于运动型轿车和跑车上.扰流板的作用主要是为了减少车辆尾部的升力,如果车尾的升力比车头的升力大,就容易导致车辆过度转向、后轮抓地力减小以及高速稳定性变差.但是在安装扰流板的同时风阻也会增加,这就要求在安装时必须权衡利弊,综合考虑. 汽车上的扰流板有多种式样,赛车上的扰流板较高,这是为了使气流直接作用在扰流板上,使气流产生的下压力不致于再作用在车身而抵消其效应,因此必须将扰流板离开车身表面安装.有些旅行轿车的车顶后部安装扰流板,使得车顶上的一部分气流被引导流过后车窗表面,这样既可使车辆后部的升力降低,也可利用气流将后车窗表面浮尘清除,避免灰尘附着影响汽车后视野.在许多普通轿车上,也装有扰流板,由于这些车的速度不是很高,因此扰流板很难发挥实际的作用,而美化车身外观则成了装扰流板的最大目的. 根据气体动力学原理分析,我们知道汽车在行驶过程中会遇到空气阻力,这种阻力可分为纵向、侧向和垂直上升3个方面的作用力作用于汽车车体上,并且车速与空气阻力平方成正比关系,所以车速越快,空气阻力对汽车前进的影响就越大.一般情况,当车速超过60公里时,空气阻力对汽车的影响表现得就非常明显了.为了有效地减少并克服汽车高速行驶时空气阻力的影响,人们设计使用了汽车尾翼,其作用就是使空气对汽车产生第四种作用力,即产生较大的对地面的附着力,它能抵消一部分升力,控制汽车上浮,减小风阻影响,使汽车能紧贴在道路地面行驶,从而提高行驶的稳定性能.汽车尾翼的设计原理是参考了飞机尾翼而来的,在过去很长的一段时间内此设计一直被广泛用于赛车上,后来才被移植于普通汽车上.目前大多数汽车尾翼都是用玻璃纤维或碳素纤维制成的,既轻巧又坚韧,并且它的形状尺寸是经过设计师精确计算而确定的,不宜过大也不宜过小,不然反而会增加轿车的行车阻力或起不到减阻节能的作用. 过去我国在轿车使用中比较忽视尾翼的安装,这是由于当时车速不高,尾翼减阻省油作用不十分明显.但是近几年,随着我国大批高速公路和许多大中城市高架路、高等级道路的建设及投入使用,车速有了较大的提高,汽车尾翼的作用显得越来越重要. 以排气量为升的一般轿车为例,如果装上尾翼,空气阻力系数降低20%,在一般道路上行驶,耗油量减少或许不明显.如果在高速公路上以120公里的时速行驶,则能省油14%,此时汽车尾翼的作用就很明显了.

尾翼是扰流板的一种 还有的扰流板装在车身两侧和车头

其实汽车尾翼和汽车扰流板只是叫法不一样而已,功能是一样的!

哈哈,他们说的太复杂.我给你简单化的解释吧:当汽车高速行使的时候,车的后挡玻璃下面那里会形成真空.当然真空肯定是有吸力的,所以会影响到汽车行使的动力,以及平衡.安装绕流板后,他把气流改变了方向,所以就把那里的真空给消失了.但是他的噪音会增加.明白了吧!选我吧

烟囱研究论文

摘要:二十一世纪的钟声已经敲响,回首二十世纪,我国经济获得了长足的发展,生产力水平大大提高。但是,传统模式下的生产力的提高在驱动经济增长和为企业带来的利润的同时,却使我们的地球家园变得千疮百孔,不堪重负。1987年,世界环境与发展委员会发布了长篇报告《我们共同的未来》。该报告首次提出了“可持续发展”的定义,即“既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力够成危害的发展”。 关键词:石家庄市 大气污染 原因分析 政府行为对策 一、概述 二十一世纪的钟声已经敲响,回首二十世纪,我国经济获得了长足的发展,生产力水平大大提高。但是,传统模式下的生产力的提高在驱动经济增长和为企业带来的利润的同时,却使我们的地球家园变得千疮百孔,不堪重负。 1987年,世界环境与发展委员会发布了长篇报告《我们共同的未来》。该报告首次提出了“可持续发展”的定义,即“既满足当代人的需要,又不对后代满足其需要的能力够成危害的发展”。这个定义鲜明的表达了两个基本观点: 人类要发展,尤其是贫困地区的发展; 发展要有限度,他不应危及后代人的发展。 石家庄市我国华北地区新型的一座现代化工业城市,是河北省政治、经济、文化、科技中心。总面积15848平方千米,总人口845万。其交通发达,京广、石太、石德铁路和京深、石港、石太高速公路交汇于此。近年来,石家庄市工业迅猛发展,人民生活水平显著提高。但是,经济的快速增长带来了严重的环境问题。 是他一跃成为全国著名的环境污染大市。而其中,尤以大气污染最为突出:尤其是在风力达到一定程度后,尘土满天飞舞,纵横肆虐,有些区域垃圾泛滥成灾。 二、 石家庄大气污染现状及原因分析 石家庄大气污染现状 近年来,随着城市工业的发展,大气污染日益严重,空气质量进一步恶化。河北省环境监测总站4月11日队本周空气质量检测表明,石家庄的首要污染物可吸入颗粒物(PM10)。由于它们直径很小,且夹杂着细菌,可以被人体吸入体内,引起疾病。同时,由于它们很轻,不宜沉降,总是漂浮在空中,阳光照射在这些微尘上,被吸收或散射,致使天空显得灰蒙蒙的,能见度明显下降。扬尘污染也比较严重,特别是雨后就更显得直观,汽车挡风玻璃上全是泥水,就连眼镜片上也满是泥水。由于少数地区垃圾处理不善,成堆的垃圾在地面上腐烂,随风一锤,一股恶臭扑鼻而来,让人倍觉恶心。工厂排出的废水、废气,也使大气污染受到不同程度的影响,给市民的工作和生活带来严重的不便。 石家庄大气污染原因分析 地形和气候因素是影响石家庄市大气质量的基本原因 石家庄位于河北省中南部,西依太行山脉,东、南、北均为辽阔的华北大平原。而与此同时,石家庄属温带大陆性季风气候,四季分明,具有冬季寒冷少雪,春季干旱多风,夏季炎热多雨,秋季晴朗凉爽等特征。这些特定的地理和气候因素,是石家庄的大气污染面临严峻的挑战。由于东南风的作用,石家庄上空的可吸入颗粒物和其他污染物质随风西移,当遇太行山脉的阻挡后,又转向东移,返回原地。而与此类似,当刮西北风的时候,由于太行山脉这一巨大的屏障,使西北风被拦截在山西境内,一些污染物质也无法被刮走,而只能继续停留在石家庄的上空。 城市建设是影响石家庄大气质量的重要原因 石家庄气体状态大气污染源调查表 根据对主要大气污染的分类统计分析,其主要来源可概括为三大方面:(1)燃料燃烧(2)工业生产过程(3)交通运输等。根据统计资料,以上三方面产生的大气污染所占的比例分别为70%、20%和10%。在直接燃料的燃烧中,燃烧排放的大气污染物数量约占燃料燃烧排放总量的96%,其中燃煤排放的烟尘、SO2、NOX和CO的数量占燃料燃烧排放比例分别为99%、93%、81%和97%。各种工业生产过程中产生的大气污染排放量虽仅占大气污染总排放量的1/5左右,但由于排放点比较集中。浓度较高,所以对工矿区或局部的大气污染较为严重。机动车等流动源在交通比较繁忙的街道,如裕华路、中山路等,可能造成CO、NOX和HC的严重污染。 (一)燃料燃烧。在石家庄,天然气在居民的生活中还没有普及,煤仍然是人们的首选燃料。而在燃煤市场上,高硫煤仍占主导地位。由于经济条件的限制,人们不可能放弃廉价的高硫煤而去购买环保型的低硫煤。这就造成SO2的大量排放。同时,由于石家庄地处华北,冬季寒冷,需要供暖,而一些单位为了省钱,实行自给自足的供暖制度,这就增加了煤的燃烧量,使大气背上了沉重的包袱。 (二)工业生产过程。近些年来,石家庄纺织工业发展迅速,是我国棉纺织工业基地之一,化学工业也是重点发展部门,有规模较大的华北制药厂和石家庄化肥厂,煤炭工业亦占有重要地位。这些性质的工矿企业即使石家庄的重点发展部门,也是污染最为严重的企业。而且这些工矿企业大多数集中在市区,如具有相当规模的华北制药厂和石家庄化肥厂等。此外,还有一些粉末冶金厂、印染厂也是石家庄大气污染的主力军。 (三)交通运输。近些年来,石家庄经济发展迅速,交通运输也随之发展。特别是近年来,私人轿车的数量急遽增多。但是,交通运输的发展带来了严重的环境问题。汽车的尾气中含有大量的CO,对人体的危害极大,特别是一些柴油大货车和冒烟车辆,排放的尾气中夹杂着大量的可吸入颗粒物,是导致疾病的重要因素。据中国科学院王玮博士介绍,一辆柴油车排放的尾气中,夹杂的可吸入颗粒物,几乎是100辆汽油差夹带的总和,是更严重的污染源。而石家庄却允许柴油车进城,促使空气中可吸入颗粒物的浓度急剧上升。 (四)市政建设。石家庄的马路普遍存在道路斜坡问题,即马路两侧的人行板道明显高于路面而且与路面垂直,呈“凹”字型。致使马路上的灰尘不能吹走,而且越积越多,这也是因发扬陈天气的直接原因。据资料统计,城区扬尘中的可吸入颗粒物占总量的40%左右,人们却对裸露地面,建筑工地,拆迁工地以及砂石料场造成的扬尘姑息迁就,始终未能采取有效的措施从根本加以治理。此外,工业废水中的化学成分也极容易发生化学反应,产生对人体有害的气体。 (五)工业布局。石家庄的一些工矿企业大多数集中在城区的东北部,还有一些分布在市区的不同区域。这些工矿企业的分散性是整个城区的大气污染受到不同程度的影响。 (六)绿化。石家庄作为一个新兴的工业城市,绿化还没有跟上工业发展的步伐。只有政府、一些企事业单位,机关团体内部绿化已基本达标,而整个城区的绿化却远远达不到要求。南二环只是近两年来才栽了几批树,其他地方也还是光秃秃的。 市场失灵。所谓市场失灵是指市场存在不完整性(例如:垄断实力的存在,生产要素缺乏流动性,巨大外部型的存在,缺乏知识和信息等)导致市场经济作用被削弱的现象。也就是使市场经济不能实现其理论上的好处的情况。从可持续发展的角度说,外部性是市场失灵的重要因素。外部性是指个人或一个经济单位所承受的收益和成本是另外的个人和经济单位行为的直接结果,而没有得到任何补偿的情况。如一个化肥厂对大气造成污染但老百姓去被迫承受大气污染所造成的损害。由此可见,市场失灵也导致了大气污染。 政府政策失灵。政府并不是万能的,政府决策失灵同样会产生环境问题。例如:河北省政府打算把石家庄建设成为闻名全国“药都”,而制药厂是污染极为严重的企业,这个政策导向势必会对石家庄的大气污染造成不良的影响。 全民对环境的认识不够 目前,人们对环境保护存在很多认识上的误区。如对环境问题的潜伏性、长期性、紧迫性和艰难性认识不足,对政府的环境保护政策不理解,由于市民认识上的不足和思想上的不重视,导致他们行为上的不够积极,不够配合。如在石市东南部的尖岭村,本身道路坑洼不平,尘土飞扬,再加上村民自身素质不高,垃圾随处可见。特别是每逢集市过后,更是满地狼藉,叫村民和过路人苦不堪言。 三 政府行为对策 在生态破坏和环境污染日益严重的今天,“经济发展靠市场,环境保护靠政府”的说法已被广为接受。环境资源配置的失灵,要求政府加大环境保护行政监督力度,采取有效的行政、经济、法律、教育等手段,发挥其在解决环境问题上的重要作用。入世后,我们的环境管理方式将会受到冲击,因此,必须更新观念,提高认识,适应新的形势和环境。 1、完善政府机构职能,使宏观与微观有机结合。可持续发展战略的实施要求几乎所以政策领域的变革,改变过去各个部门封闭的、分割地制定和实施经济、社会、环境政策的做法,把环境保护与其他政策的制定和执行结合起来,这样做既有利于环境本身,又可以提高其他政策的效能,这就要求石家庄市政府建立环境管理体系,其绩效分布如顶图: 政府要依照此体系,完善机构设置。实行环境质量行政领导负责制,明确各部门职责,对政府及职能部门和企事业单位的工作人员违反环保法规的各项具体行为进行界定。对违反环保法律、法规或贯彻不力导致辖区环境质量下降的部门、机关给予相应处分,使领导的“乌纱帽”和其所负责的区域环保是否达标挂上钩。此外,还要给环保部门下放实权,权责明确,才能贯彻有力。 2、搞好监督调查工作,统一布局,分类管理。治理环境污染,必须坚持预防为主、防治结合的原则,实现全面规划,合理布局。 政府环保部门应切实做好环境的监测调查工作。近日河北省环境监测中心站针对日益严重的室内环境污染监督检疫站。今后,对于类似的机构要进一步完善,以加强对空气污染原的监控;实施城市空气质量周报或日报预报,使社会有关各方及时了解可能出现的空气污染情况。使一些污染物排放较大的单位和对空气污染物敏感的人群能预做准备。采取必要的应对措施,并可为环境管理决策提供及时、准确全面的环境质量信息。同时,政府可以投资兴建以监控、信息、检测等三大系统为核心的环境指挥中心,配备机动车尾气遥感监测车,加强环境监理标准化建设。 立足现有规律、规章和制度,制定和完善地方性法规,加强环境执法监督。为使环境保护工作根深蒂固的开展起来,建立适应可持续发展和市场经济的有利于环境保护的环境法律体系是必不可少的。政府可制定一系列相应政策法规完善这一体系(注意既要有综合性法规,又要对各方面进行明确规定,而且要随着科技的发展不断修改。)在此基础上实行环境执法监督,以国家环境政策、法律、法规和标准为依据,围绕国家环保工作重心,结合石家庄环保工作重点,运用国家法律赋予的权利和石家庄市政府授予的行政管理权限,以石家庄市环保局为主体,在有关部门的配合下对一切与环境保护有关的经济行为进行有效的监督动。 3、针对石家庄市大气污染的几个主要方面原因采取相应防治措施,强化管理。 政府应利用经济手段来治理工矿企业。企业是各种污染物的主要产生者和排放者,这就要求企业在追求经济利益的同时,采取切实措施以削减排污量,实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。使企业改变观念,拚弃环境保护部经济的成见,树立起重视环境更益于经济的观念。宣传和执行“污染者付费、利用这补偿、开发者保护、破坏者恢复”的原则。对破坏环境和随意排放污染物或超过国家规定标准的单位,按照污染种类,数量和程度进行罚款或征收排污费;对排放污染物损坏群众健康或造成财产损失的排污单位,责令向受害者赔偿损失;对利用废弃物生产的产品给以减免税收或其他经济上的优惠;实行开发利用自然资源予以征税收费等制度。 制定严格的标准,控制扬尘和废气污染。关闭不合格的砂石料场,对于建筑工地拆迁工地要求工程承包商在工地周围加高护屏,并在四周的临时交通道路上铺盖沥青;对一些非回镇土要随时运出市区。要求运货车加盖遮篷,以免建筑材料散落街头。各公司要采用现代化的电子过滤塔等先进设备来净化含油脂灰及有害的二氧化硫的废气。化工厂应利用管道将生产过剩中产生的废煤气及其他含有臭味的气体,经过管道输送到煤站燃烧,变成无害的碳酸气体和水蒸气,然后经过高大的烟囱排向高空。制药厂应建立有害气体的回收循环装置,利用回收利用可制成石膏。对工厂和服务性行业制定和执行新的氮氧化合物和挥发性有机化合物排放量标准和燃料的质量鉴定标准。除此之外,政府应加快无燃煤区的建设,将石家庄市中心区(和平路、体育大街、槐南路和仓安路;维明街围和区域)基本建成无燃煤区,并逐步将整个市区建成无燃煤区。同时,政府应下令,对一些具备集中供热条件的单位,必须集中供热。 利用行政手段削减机动车污染。政府应执行严格的地方规章制度,禁止销售未达国家尾气排放标准的汽车,淘汰尾气超标车;安装电喷和三元催化装置;加快机动车燃料改造, 使用天然及电力等清洁能源;同时,可以开设电车等无污染车辆。对一些新增公共汽车要购置以天然气为燃料的清洁型车型,建设天然气加油站。禁止拖拉机、机动三轮车及非市区牌号的摩托车进入市区。 政府应严格规划解决石家庄的道路斜坡问题。一方面,在新建道路工程中,尽量避免道路斜坡问题。同时,对一些已形成道路斜坡问题的主干道,政府可以责令有关部门用花坛取代栅栏,并在道路两侧种上树,以达到防止尘沙和净化空气的双重功效。另一方面,可以增设洒水车的数量,用洒水车把一些处理过的污水洒在马路上,一日几次。 调整工业布局实现工业布局园区化。政府要加大力度,逐步改变不合理的工业布局,在城区实施“优二兴三”的产业政策,把工业重心移向开发区,发展工业园区,严格执行产业发展导向政策和“三同时”规定。限制一些敏感区域兴办有污染的工业项目,对一些重污染企业要实行搬迁、停产、转产或限期整改等政策。扩大石市经济技术开发区和高新技术产业开发区的规模。 4. 对城市交通和公共设施警醒合理的规划管理。 政府要加大投入。 增加对公共设施的投入。政府可对一些公共设施增加资金投入,如在一些公园、广场兴建喷泉、消防水池等。在适当的地点开设无车区和商业步行街,以减少汽车的流动量。 政府应增加资金投入来治理城市垃圾。政府可以投资在一个小区设置几个垃圾投放点,每天定时投放垃圾,同时政府可以投资开发垃圾产业。当然,出路垃圾也必须坚持以预防为主,防治结合的方针,不能走先污染后治理的路子,政府可以让企业在生产时就考虑到为减少垃圾创造条件,如减少包装,或改一次性包装为重复使用的包装。对一些自然无法分解的垃圾,可以进行焚烧,但一定要严格限制焚烧厂的粉尘和废气排放,烟囱要价高,而且要安装废气过滤装置,把排入大气的有毒物质减少到最低限度。 加强城市绿化工作,建立城市立体绿化体系。在石家庄范围内大规模植树种草,在搞好垂直绿化的基础上,实行立体绿化。随着工业的发展和人民生活方式的变迁,使内绿化已显得十分重要因为许多新建住宅和办公楼都有很多污染物质,其中有些会释放有害气体或尘粒污染空气,它们包括许多种燃料、木材、建材、办公设备、家具、地毯及化工清洗剂等。另外,植物、宠物或房间空调系统也会带有细菌,这些细菌会破坏室内的空气质量。立体绿化就是事室内、地面、楼顶、墙体形成一个立体的绿化网,以阻止细菌霉菌的生长。此外,化学制品应受到限制,如油漆燃料及杀虫剂等。 5. 广泛利用宣传、教育等手段提高公民的素质和环保意识。环境保护关系到全民族的生存和发展,保护环境实质就是保护生产力。各地区各部门都要进一步提高对环境保护工作重要性的认识,进一步加强环境保护宣传教育,广泛普及和宣传环境科学知识和法律知识,切实增强市民的环保意识和法制观念,提高其保护环境的自觉性。(1)各地区各部门必须把环境保护法律知识作为干部职工培训的重要内容,提高各级领导干部和人民群众遵守环境保护法律法规的自觉性。各级政府应把环保业绩作为考核政府官员政绩的主要指标,让各级政府把环保提上日程。(2)大中小学要积极开展环境教育。(3)建立公众才与机制,发挥社会团体的作用,鼓励公众参与环境保护工作,检举和揭发各种违反环境保护法律法规的行为。(4)报纸广播电视等新闻媒介应当及时报道和表彰环境保护工作中的先进典型,公开揭发和批评污染、破坏生态环境的违法行为。对严重污染破坏生态环境的单位的个人予以曝光,发挥新闻舆论的监督作用。(5)各级政府可以在居民小区设置宣传栏,宣传环保方面的法律法规,充分调动群众的自觉性。 6.大力发展环保科技,推动环保产业的发展。 积极发展科技兴环保企业。我国已经加入WTO,国内所有企业都要面临经济全球化的挑战和考验,那种仅凭人力资源、劳动力价格低廉去打开国际市场的办法是缺乏远见的,以民众的低收入额为代价的竞争,其出发点就不对,其可持续性等更值得怀疑。大量增强企业的科技内涵才是做根本的出路。面对环保领域企业数量小多、规模小的特性,大力发展科技型环保企业更是当务之急。政府应加强对环保企业科技化的支持和政策引导。(1)在财政税收政策上向企业的科技开发行为倾斜,如果通过相应的监督监察机制确证企业投资与技术开发,那么这种投资的税收可以减免;如果经过相应的论证,企业投资与某项技术研究可以促进整个地区整个行业的技术进步,那么可以取得政府的优惠贷款甚至贴息贷款。(2)在环境领域,面向环保企业设立技术研发课题,并有配套的资金保障。(3)选择有规模、有丰富实践经验、具有技术研究基础的环保企业作为重点扶持对象,有的放矢发挥最佳作用。 鼓励支持环境保护和治理污染方面的科技研究和科技发明并力求将研究成果转化为实际成果。 加强同其他地区和国家的联系与合作。 引进国外投资,弥补资金短缺的现状;积极开展与其他地区和国家间的技术交流与合作,研究与应用新形式的环保理念与技术;聘请国内外知名环境专家参与我市环境整治开发治理工作规划的制定等等。

人居环境与通风论文自然通风技术在建筑节能方面的实现方法摘 要:自然通风是建筑节能的一种有效手段,对于降低能耗,提高室内舒适度都有着非常重要的作用。介绍了自然通风技术的优势,分析了其原理,论述了自然通风技术的实现方法。关键词:自然通风;建筑设计;地域建筑;节能1 自然通风技术的优势自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术,采用自然通风方式的根本目的就是取代(或部分取代)空调制冷系统。而这一取代过程有两点至关重要的意义:一是实现有效被动式制冷,当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度,带走潮湿气体,达到人体热舒适,即使室外空气温湿度超过舒适区,需要消耗能源进行降温降湿处理,也可以利用自然通风输送处理后的新风,而省去风机能耗,且无噪声。这有利于减少能耗、降低污染,符合可持续发展的思想。二是可以提供新鲜、清洁的自然空气,有利于人的生理和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新风。空调所造成的恒温环境也使得人体抵抗力下降,引发各种“空调病”。而自然通风可以排除室内污浊的空气,同时还有利于满足人和大自然交往的心理需求。2 自然通风技术的原理及应用自然通风是一项古老的技术,与复杂、耗能的空调技术相比,自然通风是能够适应气候的一项廉价而成熟的技术措施。通常认为自然通风具有三大主要作用:(1)提供新鲜空气;(2)生理降温;(3)释放建筑结构中蓄存的热量。自然通风是在压差推动下的空气流动。根据压差形成的机理,可以分为风压作用下的自然通风和热压作用下的自然通风。风压作用下自然通风的形成过程。当有风从左边吹向建筑时,建筑的迎风面将受到空气的推动作用形成正压区,推动空气从该侧进入建筑;而建筑的背风面,由于受到空气绕流影响形成负压区,吸引建筑内空气从该侧的出口流出,这样就形成了持续不断的空气流,成为风压作用下的自然通风。热压作用下的自然通风的形成过程。当室内存在热源时,室内空气将被加热,密度降低,并且向上浮动,造成建筑内上部空气压力比建筑外大,导致室内空气向外流动,同时在建筑下部,不断有空气流入,以填补上部流出的空气所让出的空间,这样形成的持续不断的空气流就是热压作用下的自然通风。根据进出口位置,自然通风可以分为单侧的自然通风和双侧的自然通风。双侧自然通风系统示意图,表示的是单侧的自然通风形式。3 建筑设计中自然通风的实现建筑体型与建筑群的布局的设计建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时,应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致;然而对于建筑群体,若风沿着法线吹向建筑,会在背风面形成很大的漩涡区,对后排建筑的通风不利。在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊,根据风向投射角(风向与房屋外墙面法线的夹角)对室内风速的影响来决定合理的建筑间距,同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。由于前幢建筑对后幢建筑通风的影响,因此在单体设计中还应该结合总体的情况对建筑的体型,包括高度、进深、面宽乃至形状等实行一定的控制。围护结构开口的设计建筑物开口的优化配置以及开口的尺寸、窗户的型式和开启方式,窗墙面积比等的合理设计,直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。根据测定,当开口宽度为开间宽度的1/3~2/3时,开口大小为地板总面积的15%~25%时,通风效果最佳。开口的相对位置对气流路线起着决定作用。进风口与出风口宜相对错开布置,这样可以使气流在室内改变方向,使室内气流更均匀,通风效果更好

1、先确立一个论点。全文围绕这一论点展开论证。对“开卷有益”这种说法,既不能全盘否定,写驳论文;也不宜全盘肯定,写成立论文。因为这种说法既有它正确的一面。又有它不够全面的地方,所以对这个看法要采取“一分为二”的方法进行分析,肯定其有益的一面,否定其有害的一面,从中总结出正确的论点来。只有这样才能对这一说法作出合乎事实的评价,最终达到以理服人的目的。2、运用“一分为二”的方法进行分析,要防止出这样一个毛病:自相矛盾。一会儿说开卷有益,一会儿说开卷有害,令人不知所云。为了避免这种现象,文章中还要将二者的联系点明,才算把道理真正说透。3、从论证方法看,如果所读的书是坏书,则开卷未必有益,这里可以采取例证法,并辅之以引证法和喻证法,用前几年社会上黄书泛滥成灾毒害青少年作为事实论据,用名人名言作为理论论据,充分论证黄书的害处和读好书的益处。在此基础上,再把这两者辩正地统一起来。说明我们中学生既要多读书,又要慎重地加以选择、读好书。这样从正反两方面进行论证,就将问题说得比较全面而深刻,文章也就具有了不可辩驳的逻辑力量。导思:这是一篇给材料作文。该题虽然规定了作文题目,但仍给学生思维留下了很大的空间,从文体来看,写议论文是最好的选择。学生可以从是非观、处世态度、治学精神等方面谈自己的看法,阐述自己的见解和主张。

烟囱航标涂料的制备与研究论文

很多时候,业主很迷信,认为大红色和厂里的颜色不协调。

高烟囱必须刷红白相间的航标漆!有些烟囱是为了考虑美化,刷蓝色(天空),(白)色白云,相间的色环;但是航标漆就必须是红白相间

我国关于航空标志漆的标准要求(别称: F881航空标志漆_航空障碍漆_航空标志涂料)1 F881航空标志漆的要求 根据我国高耸建筑物标准,为保障民航飞机安全飞行,对于30米以上高耸建筑物,如烟囱、凉水塔、高耸平台等,必须粉刷航空标志漆,航标漆要求不许反光,色泽以红白为主,保光期至少5年以上。2 关于航空标志漆颜色的误区 依据“我国关于航空标志漆的标准要求”,航空标志漆是民航等飞行器的指示性标志。红白航空标志漆对人的视觉比较敏感。 所以说把航空标志漆的用色选择“红白色”以外的颜色,是非常不当的,是错误的。 航空标志漆主要的功能是便于对高耸建筑物的识别作用,错把装饰性等同为警示性标志是错误的 。如:把蓝色、绿色、灰色做航空标志漆的颜色是不对的。3 石家庄市特种油漆油墨厂) 卫恒工程师希望对你有所帮助

烟囱航空标志漆涮漆根据我国高耸建筑物标准,为了保障民航飞机的飞行安全,对于30米以上的高耸建筑物,如烟囱、凉水塔、高耸平台等,必须粉刷航空标志漆,航标漆要求不许反光,色泽以红白为主,保光期至少5年以上。

依据“我国关于航空标志漆的标准要求”,航空标志漆是民航等飞行器的指示性标志,红白航空标志漆对人的视觉比较敏感,因而把航空标志漆的用色选择红白色以外的颜色,是错误的、不恰当的。

安装要点:

考虑烟囱结构的特殊性,及其顶部可能对障碍灯产生的污染,通常不超过150m的烟囱,

可距离顶部向下〜3m安装阵碍灯;超过150m的烟囱,可距离顶部向下7m安装航空障碍灯。灯具分层:低光强和B型中光强不大于52米,A型中光强和高光强不大于105米。

同一建筑上的阵碍灯应同步闪烁。

H<45m,顶部设罝B型低光强或B型中光强。

45m

105m

H>150m,不大于105m的间距均匀设A型高光强。

在高光强分层之间设置B型中光强。

烟囱管道智能排水毕业论文

摘要:近些年来,建筑给排水的最大热点是新型管材的广泛应用。传统的镀锌钢管和普通排水铸铁管由于易锈蚀、自重大、运输施工不便等原因被取而代之。目前, 建筑给排水常用管材主要有塑料管,金属管和复合管三种。现在就常用管材的一些特性,优缺点,使用范围做一简要论述。关键词:建筑给排水 管材 塑料管 金属管 复合管1.塑料管塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂,稳定剂,填充剂,润滑剂,着色剂,紫外线吸收剂,改性剂等。常用塑料管有:硬聚氯乙烯管(PVC-U),高密度聚乙烯管(PE-HD), 交联聚乙烯管(PE-X),无规共聚聚丙烯管(PP-R),聚丁烯管(PB),工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等。塑料管的原料组成决定了塑料管的特性。塑料管的主要优点:(1).化学稳定性好,不受环境因素和管道内介质组分的影响,耐腐蚀性好。(2).导热系数小,热传导率低,绝热保温,节能效果好。(3).水力性能好,管道内壁光滑,阻力系数小,不易积垢,管内流通面积不随时间发生变化,管道阻塞机率小。(4).相对于金属管材,密度小,材质轻,运输,安装方便,灵活,简捷,维修容易。(5).可自然弯曲或具有冷弯性能,可采用盘管供货方式,减少管接头数量。其主要缺点:(1).力学性能差,抗冲击性不佳,刚性差,平直性也差,因而管卡及吊架设置密度高。(2).阻燃性差,大多数塑料制品可燃,且燃烧时热分解,会释放出有毒气体和烟雾。(3).热膨胀系数大,伸缩补偿必须十分强调。所以,在推广塑料管的同时,还需要发展技术克服其缺点。 塑料管性能 物理性能:塑料管的物理性能和铝塑复合管,钢管,铜管比较见表1:表1物理性能 单位 PVC-U PE PE-X PP PB ABS 钢 铜 密度 g/cm 导热系数 w/mk 50 400 热膨胀系数 mm/m°C 弹性模量 MPa 3000 600 600 210000 110000 拉伸强度 MPa 40 25 >25 28 17 40 700 150 硬度 R 120 70 100 60 230HB 使用温度 °C 0-60 -60-60 -60-95 -20-95 -20-95 -20-80塑料管的物理性能影响管道的方式,用途,补偿措施和管道保温等方面。如:(1).PVC-U、PP、ABS的力学性能相对较高, 被视为“刚性管”,明装较好。反之,PE、PE-X、PB作为“柔性管”适合暗敷。(2).塑料管的使用温度及耐热性能决定了PVC-U,PE,ABS仅能用于冷水管,而PE-X,PP, PB则可作为热水管。当建筑物有热水供应系统且冷热水采用统一管材时耐热性能成为主要指标。(3).塑料管因热膨胀系数高,在塑料管路中尤其是作为热水管,采用柔性接口,伸缩节或各种弯位等热补偿措施较多。其中以PE,PP等聚烯烃类为最。施工安装时如果对此没有足够重视,并采取相应技术措施,极易发生接口处因伸缩节而拉脱的问题。(4).由于导热系数低,塑料管的绝热保温性能优良进而可减少保温层的厚度甚至无需保温。当不同塑料管之间绝热性的比较除导热系数外,还同它们各自的管壁厚度有关。 承压性能:承压性能所涉及的内容是在一定条件下塑料管材能够承受的内压力和恒压下的破坏时间。从而确定与之有关的设计参数以及对管材的质量进行评价和监控。一般进行两项试验:液压试验和长期高温液压试验。 各种管材的承压性能见表2表2管 材 工作压力/MPa 试样试验压力/MPa 接头密封试验/MPa 爆破压力/MPa UPVC 42/h De≤90,4.2PNDe>90,3.36PN PEX ℃常温 ABS 4~8 PB 1.6~2.5/冷水热水 PP-RPP-C 常温℃ 20℃,11h,16MPa80℃,48h,℃,170h, HDPE 热水冷水 卫生性能:理化卫生指标。其中PE,PE-X,PP,PB和ABS易达标。而PVC-U管材在生产时应使用无毒PVC树脂和卫生及稳定剂才能满足卫生性能的要求。 给水塑料管的应用结构形式单一,材料品种众多且性能各异.常用给水塑料管的特点列表如下:表3品种 优 点 缺 点 连接方式 PVC-U 抗腐蚀力强,易于粘合,价廉,质地坚硬 有UPVC单体和添加剂渗出,不适用于热水输送;接头粘合技术要求高,固化时间较长 粘合、螺纹 HDPE 韧性好,较好的疲劳强度,耐温度性能较好;质轻,可挠性和抗冲性能好 熔接需要电力;机械连接,连接件大 挤压夹紧、热熔合、电熔合 PEX 耐温性能好,抗蠕变性能好 只能用金属件连接;不能回收重复利用 挤压夹紧 PB 耐温性能好,良好的抗拉、压强度,耐冲击,低蠕变,高柔韧性 国内还没有PB 树脂原料,依赖进口,价高 挤压夹紧、热熔合、电熔合 PP-R 耐温性好 在同等压力和介质温度的条件下,管壁最厚 热熔合 ABS 强度大,耐冲击 耐紫外线差,粘接固化时间较长 粘合、螺纹、电熔合一般情况聚氯乙烯管由于价格低廉,在不考虑水质影响,在冷水供水系统属于首选管材,而当温度较高时,可选用聚乙烯管或交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。 排水塑料管的应用材质单一:硬聚氯乙烯结构形式多样:芯层发泡管,空壁管,螺旋管,芯层发泡螺旋管,空壁螺旋管。其存在的一些问题:(1).热膨胀系数大,需设置伸缩补偿装置来解决。(2).刚度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架来解决。(3).耐热性差,软化温度低,需限制排水温度,限制使用场所和控制与热源的距离来解决。(4).阻燃性差,在穿越楼板、上人屋面的屋面板、防火墙、管道井井壁处需设置阻火圈和防火套管来解决。(5)抗机械冲击性差,需强化施工技术,精心施工来解决。(6)隔声性差,塑料管的噪声大于铸铁管,管道明装且管道位置靠近卧室时,问题尤为突出。降噪的方式,提高管道材质的隔声效果,芯层发泡管空壁管是基于这一思路而开发的;降噪的另一方式是改变水流条件,螺旋管是基于这一思路而开发的。将两种方式结合起来的思路是芯层发泡螺旋管和空壁螺旋管的开发。相同条件下,不同结构形式的排水塑料管,其噪声测定结果:普通管>芯层发泡管>空壁管>螺旋管排水塑料管的应用是在取代普通排水铸铁管的工作上进行的。目前,排水塑料管已可在建筑高度为100m以下的建筑物内使用,但各地区的进展很不平衡。当建筑高度大于、等于100m的高层建筑和不适宜采用排水塑料管的场合,可采用柔性抗震排水铸铁管。[next] 2.金属管 镀锌钢管镀锌钢管的被取代既不意味金属管被取代,也不意味镀锌钢管在整个建筑给水领域被取代。镀锌钢管由于价格低廉、性能优越,防火性能好,使用寿命长等优点,还将在消防给水系统,尤其是自动喷水灭火系统中应用.而塑料管(承压小)则不应在消防给水系统和生活-消防,生产-消防共有系统中应用。 铜管金属管中最具优势的是铜管,铜管应用较久,优点较多,管材和管件齐全,接口方式多样,较多的应用在热水管路中,目前存在的主要问题在于铜的折出量容易超标。 铸铁管给水铸铁管与钢管相比有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点,适合于埋地敷设。缺点是质脆、重量大、长度小等。连接方式一般采用承插连接。卡箍式铸铁排水管是一种新型的建筑用排水管材,60年代开始进入国际市场,经过几十年的推广和应用,这种管材已得到国际上的普遍认可。这种管材与传统的承插式铸铁排水管道相比有许多优点,是一种更新换代产品,但由于这种管材及配件价格相对较贵,所以在国内一直未能得到普及推广。 其它:不锈钢管也受到工程技术人员的青睐,有关方面正从减少壁厚,降低价格方面着手,以利于推广。铝合金管是铝厂向给排水行业推出的新品种。镀镍钢管是和镀锌钢管性质最近,而耐腐蚀性能远远超过镀锌钢管的新颖管材,在解决了降低镀层费用和管材断口处施工现场上镍工艺后,有望在一定范围内得到采用。涂塑钢管则是在金属管材中前景看好的一种管材,且管道布置和敷设、接口方式和施工安装均与镀锌钢管相同,是这种管材最容易被接受。由于其涂层薄、价格低,也最容易被推广。3.复合管:复合管包括衬铅管、衬胶管、玻璃钢管。复合管大多是由工作层(要求耐水腐蚀)、支承层、保护层(要求耐腐蚀)组成。复合管一般以金属作支撑材料,内衬以环氧树脂和水泥为主, 它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好;也有以高强软金属作支撑,而非金属管在内外两侧,如铝塑复合管,它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢,保证水质;也有金属管在内侧,而非金属管在外侧,如塑覆铜管,这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。根据金属的材料可分为:(1).钢塑复合管(2).不锈钢-塑复合管,塑覆不锈钢管(3).塑覆铜管(4).铝塑复合管,交联铝塑复合管(5)衬塑铝合金管应该说复合管材是管径≥300mm以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大,刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。但它又是目前发展较缓慢的一种管材。这是因为:(1).两种管材组合在一起比单一管材价格偏高。(2).两种材质热膨胀系数相差较大,如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈,容易脱开,而导致质量下降。复合管的连接宜采用冷加工方式,热加工方式容易造成内衬塑料的伸缩、变形乃至熔化。一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。由于复合管尚属新型管材,我国还未有统一的设计、施工及验收规范。设计及施工人员往往套用镀锌管的工艺来进行设计与施工,故在此不作一一赘述。

给排水工程对城市发展建设有着重要意义,因为给排水会影响到城市居民正常生活和社会稳定。下面是我为大家整理的给排水相关论文,供大家参考。

【摘要】看一个城市是否发达,不光要看GDP、高楼大厦,还要看人们看不到的地方,比如下水道等;看一个城市的规划是否合理,不仅要看楼间距、绿化程度,还要看人们需要的地方,比如给排水系统。给排水设计在城市规划中占有十分重要的地位,对满足城市居民的基本生活与工农业生产的供水、排水系统建设具有很重要的意义。

【关键词】城市规划,给水,排水

一、引言

城市给排水工程是对城市给水排水工程系统的统一安排,保证给水排水工程建设与城市发展相协调,促进城市的可持续发展。它是城市规划中的一项专业规划,也是城市整体开发建设的一个重要组成部分。它的综合作用是不能被代替的。城市水系统的规划与设计是否合理将直接影响和制约城市的发展。“城市水系统”主要包括水源系统、用水系统、给水系统、排水系统、回用系统和 雨水 系统。随着城市的发展,各个城市间的给排水工程不再是一个孤立的系统,水域把这些子系统连接为一个系统,原有的工程规划 方法 在一定程度上显示其局限性,这就要求我们在新的历史条件下做好城市市政给排水规划设计,认真思考与解决现存的问题,寻求城市水资源的合理利用,在经济和技术方面满足社会发展的要求,实现现代化城市的可持续发展。

二、城市给排水系统规划存在的问题

(1)市政给排水工程规划滞后。在市政道路排水工程设计过程中,给排水工种处于配合地位,影响了城市给排水规划科学化的发展。往往出现道路要求快速建设,造成了排水工程规划没有编制,一些排水工程往往不能与道路工程同期施工;有的虽然设计完成后,排水工程规划由于相关原因需要修改,许多工程项目未能按照规划进行建设,规划的指导意义也没有得到真正体现,造成了工程需要再次改造。

(2)规划的科学依据不足。城市水系统规划的基础性工作主要包括各类指标、标准、基础数据和分析工具,其中水量预测和水平衡分析是核心工作。目前,我国的水量预测工作主要是参照《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)中有关规定,但我国不论在国家还是在区域层次上都缺乏对用水工艺、各种用水器具和用水行为的详实系统监测,缺乏对新型用水技术替代规律和扩散规律的基础研究,缺乏对多种用水信息的综合性和结构性分析。

(3)排水体制规划混乱、排水体制的不合理。目前绝大部分市区的排水设施分别由环保局、市政工程管理处、水利局等不同部门管理,由于各部门之间沟通不够,管理人员责任不清,加之相关法律法规不够健全,对排水设施存在的问题以及发生的新问题都不能及时解决。另外传统的防洪和排水设施设计中,强调采用分流制排水体制将雨水和污水尽快排出城市,但忽视了城市径流面源污染的控制和雨水资源的利用。随着流域整体水质的逐步改善,城市随机性暴雨径流和突发排放事件引起的对水体生态系统的冲击,已日益成为流域污染控制的主要内容。

(4)传统的给排水专业不能满足市场的需要。由于城市给排水规划设计技术参数多、不定因素多,且具有交叉学科的特点,这使城市给排水规划的难度大大增加,刚从传统的给排水专业 毕业 的学生,因受知识结构的限制,不能进行宏观的分析论证,不适应城市规划多学科、多层次的分析论证要求,远不能满足城市给排水规划设计的需要。

三、解决城市给排水系统规划问题的对策

(1)城市水系统规划要与城市规划的协调。城市水系统规划是对一定时期内城市的水源、供水、用水、排水、污水处理等子系统及其各项要素的综合布置。城市用水规划的总量平衡非常重要,必须优化组合各种可行的节水、水回用等方案。要做到这些,首先要了解城市水利用规划,加强城市总体规划中的水专项规划,按照水的可持续发展观念编制城市水利用规划,内容应包括:地面水、地下水、雨水和海水等水资源平衡;供水、排水和污水再生利用等总量平衡;供水节水规划和污水处理与再生利用规划;水的生态循环规划;各类水工程设施的规模和布局等。对当前我国的城市水系统建设中普遍出现的规划不协调、建设不配套、管理不统一等问题,规划中要特别注意管网配套和供水、排水及污水处理能力的协调增长,确定规划期内水系统及其网络设施建设的规模、详细布局和运行管理方案。

(2)加强水量规模预算。水量预测是给水规划的基础,水量规模预测是否符合发展趋势和实际需要,对水资源的工程总体布局、合理利用、实施步骤和工程费用产生重大影响。国家标准《城市给水工程规划规范》是测算城市总用水量规模的主要依据,具体包括:总体规划阶段给水水量预测;总体规划阶段污水水量预测;分区规划阶段及专业规划给水、污水量预测;详细规划阶段给水、污水量预测。改革开发以来,工业生产、城市建设、住宅建设、第三产业迅速发展,使供水量也不断增长。作为城市基础设施之一的供水量的增长规律也将与过去不同,水量预测就不能仅按历史的发展计算,还要根据具体的城市规划对不同类型用水量分别进行预测分析。

(3)城市给排水系统应当向可持续性方向发展。自然界的水是循环的,给水和排水是统一的,人类社会对水的使用应服从这一过程。在用水之后,必须对水进行再生处理,使水质达到自然界自净能力所能承受的程度,否则累积的大量污染物将超过水环境的容量,从而导致水资源危机和水污染现象,最后破坏水的良性循环,不利于城市的可持续发展。控制城市给排水系统向可持续性方向发展的途径有:①在城市水系统中增加节水子系统;②在城市水系统中增加治污子系统;③在城市水系统中增加再生水回用子系统。加强节水、治污和再生水回用力度,重视再生水、中水等非传统水资源利用,是促进城市给排水系统良性循环,实现城市水资源可持续发展的关键。

(4)完善各项法规。根据我国当今给排水体制规划混乱的现状,应通过行政立法,完善相关法规,建立明确的给排水工程建设及管理职责制度和相关体系,明确管理权限,形成规划、建设、维护、监督各部门明确的权利、职责和监管机制。

四、结束语。在现代城市整体规划中,给排水的设计是一项十分重要的工作内容。城市规划是为了对资源进行优化配置,给排水工程规划重点是对水资源进行优化配置和合理利用,以发挥最大的综合效益。城市给排水设计是否合理、完善,直接关系着城市的经济建设和人民的基本生活需求。因此,在规划与设计城市给排水规划时要善于发现问题,并妥善处理好城市发展中可能面临的水资源、水环境、水灾害问题。高质量地编制好城市给排水规划,不仅是排水工程规划与设计自身的需要,而且是城市面向未来,走上可持续发展之路的保障。

摘 要:市政给排水管道施工质量随时影响着城市居民的生活,为了保证市政排水施工的质量,做好给排水施工的安全 措施 与防范是我们的首要任务。市政排水工程一旦出现问题将会对市民产生很大影响,而且出现市政给排水工程的问题和解决问题都需要较长的时间。从技术方面分析市政给排水工程的控制质量,确保给排水系统功能的正常发挥,能够及时防范在施工过程中出现的一些障碍,保证施工的正常进行。

关键词:市政;给排水;施工质量

随着人民生活水平的不断提高与社会经济的不断发展,对市民用水的便捷性也提出了新的要求,因此市政给排水工程也成为市政建设不可忽视的一项工程。城市的建设发展离不开给排水管道工程建设,为保证城市稳步的发展,因此在市政工程施工过程中提高其施工技术和施工质量是关键一环。在其城市化水平的不断提高与发展的过程中,给排水工程对城市环保以及城市防洪排涝等都有直接的影响,因此对其施工技术要求也日益增加。给排水管道工程施工质量出现问题,可能会造成污水倒流,在雨季会由于排水不畅而在城市中形成内涝给人民的日常生活带来极大的不便,同时有损政府形象。加强市政工程给排水管道施工质量的监管与控制,对于城市水污染的治理以及水资源的节约利用具有重大的意义。

1 市政给排水施工

施工准备阶段。市政给排水工程项目是城市规划建设与发展的重要保障。作为城市建设的基础项目其质量的安全可靠关乎城市的形象,而且由于市区施工环境复杂,其地下结构也存在着许多地下管线。同时容易受到各种因素的干扰,给排水工程施工的难度大大增加。为了提高市政给排水管道系统的安全性和可靠性,不仅要对施工技术进行严格的要求,还要做好相应的准备工作,确保工程的施工质量。

(1)给排水管道工程施工前,应把各类进场技术人员、工种、材料和机具设备检查结果情况及现场施工条件等因素都要一一考虑进去。施工工艺、施工方案、组织措施以及准备工作关系到工程的顺利实施,做好准备工作是重中之重。工程施工前,工作人员要对设计的施工图纸等进行严格审核,应避免工程障碍对工程质量以及施工技术带来较大的影响。同时需要实地勘察现场的施工条件,根据事实设计图纸,尽量避免因设计与实际情况不符造成给后续施工加大工作量。施工人员要采用相关的技术手段对其可能存在的障碍进行全方位的调查与排除,避免施工中因地下出现各种管道与设计冲突而妨碍施工的现象。在专业图纸上,应明确施工要求,多方进行讨论与查漏补缺,纠正错误。

(2)管材质量是确保施工工程质量的基础,对各种管材之中容易出现的问题和缺陷进行严格控制,材料质量的优劣是影响其给排水功能正常有效发展的前提和关键。为有效防治和预防出现渗水和渗透问题应严格控制管材质量由专业的技术人员进行监管。施工过程中由于城市特有的特点交通繁忙设立必要的安全措施既是对工作人员的防护也是对市民出行安全的考虑。从可持续发展角度而言,在给排水工程中推广新型具有管道摩阻小、排水量大、重量轻、施工方便等特点塑料复合管材,符合国家以塑代钢政策。但限于国家的技术发展程度其使用材料也有可能对周围环境有一定的影响,因此我们除了积极克服技术问题,必要时还要和当地环境卫生部门进行相应的协商。

2 施工阶段

管槽开挖

在开挖之前,根据技术规范相关条款的规定做好原始地貌的中心线、高程、转角的原始记录。应该对地下既有管道,施工现场的电缆和其他构筑物存在的情况逐一查实探明,并标准它们的位置,为了保护其完好性以便于采取相应的保护措施。根据不同的土壤条件,开挖直槽、梯形沟槽、开挖混合管槽等不同的管槽,沟槽开挖宽度应根据开挖深度和管径大小确定。随着科学技术的不断提高,机械化施工技术水平有了很大的改善,机械施工取代了大量的人力劳动而成为工程施工的重要方法,人仍然是机械的操作者,应协调好人与机的关系,保质保量的完成施工。施工时应掌握天气变化, 防止沟槽内长期积水,形成浮管现象。考虑到基槽暴露时间过长会引起基槽变形的问题,要尽量缩短晾槽时间。在沟槽开挖将要结束时,应提前做好管道基础稳定准备,并对碎石形成的混凝土基础进行控制分析,及时处理施工过程中出现的各种质量隐患。严格按照标准铺设砂砾垫层并压实,在铺好的砂砾垫层上浇筑由设计人员按照工程实际情况和工程要求进行设计的具有一定刚度和稳定性性能的混凝土。因地面下的结构并非一成不变,防止机械化施工挖掘过量,一旦出现应及时进行回填和夯实,针对此出现的工作失误进行及时处理。

管道安装

管材进场后,由专门的技术人员检验合格后才能用于工程。为能够有效保证管路的密闭性需确保管材质量合格并确定密封胶圈完好现象。管道安装对接一般依靠管道顶部的外拉法和管道内部的内拉法,逐渐将两节管道对接在一起。为防止扰动基底管道相互碰撞需保证管节平稳的缓慢的下放,因此应有专人进行指挥铺管下管,管道放入后必须垫稳。具体方法可在 编织 袋内灌满砂石或黄砂,封口后压在已排设管道的顶部。进行管道铺设时确保管道表面无杂物,内部也干净。待管道铺设阶段完工后进行检测验收,检验结果合格后就可进行混凝土管座及接口施工。当接口合拢时为保证已排设管道轴线位置的稳定,需采取稳管措施,防止轴线出现偏移。管道接口后,应复核管道的高程和轴线使其符合要求。安装时使内壁平齐,对口准确。焊缝表面光顺、饱满、均匀,错口误差小于 倍壁厚。其宽度、表面余高、咬边、错边等均符合设计规范要求。对管道焊接质量要进行油渗试验和 X 射线无损探伤检测仪进行检测,检测合格后管道安装才算合格。

闭水试验

当管道安装完毕后,确保管道沟槽内无积水、预留孔洞均封堵且不漏水,有工作技术人员检查管道及检查井外观质量是否合格。若经检验合格,在对管槽进行回填前,应对重力流、设计要求闭水的管道以及压力管道都必须做水压试验。在排水管路施工质量检测的多种方法中,闭水实验对其施工质量的检测属于最直观、最有效的方法。将排水管道从上游向下游分段依次试验。试验满水浸泡一天之后,按照实验要求的试验水头达到规定水头,对管道不断渗水量观测持续半小时以上,实测渗水量是否满足排水管道闭水试验施工要求规范规定的允许渗水量。检查每一处管路的防漏性,是否存在渗水部位、漏点、裂缝等。闭水实验同时也可测定各管连接接口的密闭性,如发现有渗漏,应及时采取修补措施,可调制水泥浆对漏点处进行修补和填实。

3 市政给排水施工质量控制要点

在城市的市政给排水工程中,整个市政给排水工程质量控制的最重要环节是施工阶段。做好市政给排水工程施工质量的控制是对整个工程的安全措施的保障。为满足管道安装的所需条件,结合管道的设计要求及纵向位置适当调整该处的道路基础。给排水管道穿越软弱土地区时,压力管道一般采用柔性连接管道接口,以增强其变形能力, 同时进行适当的地基处理和防腐措施。对管道进行严格的防腐处理,应选用防腐性能好的管材产品。管槽开挖时要采取适当的技术措施,保护好地基处理成果不被破坏,并对回填土进行严格控制。

4 结语

为保证市政给排水施工质量,需要工程的负责人针对每个工程的施工环节都做到认真仔细严格把关。针对市政给排水工程在建设施工中的施工的技术和质量都要进行反复的检查,这关系到整个给排水工程的质量。采用科学先进的施工技术,这样才能够使给排水工程的施工质量得到有效地控制,才能够使市政排水系统在施工完成后能够正常有效地发挥其功能。同时借鉴国外的大城市给排水系统设计完善我国面临的难题,提高市政工程质量。

参考文献:

[1]张胜霜.浅析市政给排水施工质量控制技术[J].科技创新与应用,2014(08).

[2]潘政委.市政给排水管道工程施工优化探讨[J].中国新技术新产品,2011(22)

【摘 要】给排水工程施工管理主要以建设、施工项目作为管理对象,不断进行全面系统管理和优化的管理与控制活动,即是从施工项目开始到项目竣工完成过程中,通过一系列的项目控制与管理措施,以确保质量管理目标、成本管理目标以及安全管理目标的顺利实现。为全面保证施工质量,以下就给排水工程中的施工前、施工中以及施工后三个阶段分别进行了阐述。

【关键词】给排水工程;施工;管理

1.施工准备阶段

做好图纸会审工作

图纸会审是施工准备阶段的一项重要组成部分,做好图纸会审能有效促进给排水施工的正常进行。依据给排水工程的基本特点,应抓好以下几方面工作:设计图纸是否符合国家技术规范标准、当地相关政策的具体规定以及是否满足建设单位的基本要求;设计是否具备进行施工的技术条件,采取先进的技术措施和施工工艺时,是否能保证技术上的施工安全;设计图纸上坐标、标高和尺寸等是否符合实际建筑构件的要求,洁具设备的安装位置是否恰当,以及材料的规格、尺寸等是否合乎规定的基本要求;消防设备以及基础设施的具体位置应提前上报当地主管部门得到审查认可,并确定具体的施工要求;加强各专业之间的协调工作,做好土建预留、预埋孔洞和设备安装位置的技术交底工作。

加强施工组织设计

承包商应加强施工组织设计工作,并将具体施工方案提交给监理和业主进行审核。施工组织方案应突出体现设计图纸的可行性、合理性和安全性的基本原则,重点关注组织方案的技术和质量措施,是否完全符合 承包合同 规定的基本条件和具体要求,确保安全和文明施工并确保切实符合相关规范的有关规定;工程专业技术人员应认真掌握设计图纸内容,相关验收规范等,通过对承包商提交的施工组织设计进行严格的审查,审查对象主要是专业工程部分和承包商分包工程部分,详尽了解施工企业的综合技术和管理水平,以便进行有重点的预控和管理力度。

严格材料、设备质量控制

给排水施工所需材料、设备,在施工前由施工单位填写《工程材料使用报审表》,为保证材料、设备的质量以及各种性能指标符合技术标准要求,应安排采购部门统一进行采购和管理。应依据排水设计施工图规定的规格、型号等以及施工要求进行采购,所选购材料、设备必须具备合格证、质保书以及相关检测 报告 等相关认证资料,特殊材料需经相关质检部门检验合格后方可使用,所有运至施工现场的材料和设备,均必须做好防雨、防潮等保管防护工作。

2.施工阶段的管理工作

做好组织、协调和管理工作

给排水工程在建筑整体工程中占有相对较小的比重,但其涉及面广,工序复杂,专业工种多,因而必须加强组织、协调和管理工作。应严格混凝土浇筑的审批程序,由专业工程师进行现场指导,做好土建和给排水安装作业的协调配合,重点强调预留、预埋孔洞的具体位置和实际尺寸,以避免后续施工由于土建预留预埋的失误而开凿墙板造成返工。施工单位应及时和设计单位进行沟通,以便及时攻克施工过程中的诸多技术和管理问题,应严格控制设计的变更,设计变更必须经过多方周密细致分析讨论后实施。另外,必须经过给排水专业工程师签名确认后,方可进行混凝土的浇筑。

做好土建施工的预留、预埋工作

为防止后续施工进行楼板开凿而严重破坏建筑物结构,在进行土建施工时应将管道穿越楼板位置预留适当的孔洞,同时在管道穿越地下室外墙的具体位置,也必须预埋合适的套管,以避免外墙产生渗漏现象。因此,一定要严格和土建施工的密切配合,并确保管道穿越位置预留、预埋孔洞、支架以及钢构件等完全符合设计要求。应确保预埋在管道穿越楼板处套管的顶部比装饰地面高出20mm的距离,预埋在厨房、卫生间内的套管的顶部应比装饰地面高出50mm的距离,同时应使套管底部保持和楼板底面齐平,预埋在穿越墙壁位置的套管,保持其两端和饰面齐平,禁止随意开凿孔洞。依据设计施工图纸的基本要求,认真掌握管道配件的尺寸大小,在进行混凝土浇注前应制出预留套管的样图,作为指导预埋预留孔洞施工的参考依据。

做好主体结构的装修施工

进行主体结构装修施工是给排水工程施工中的重要环节,管道穿越主体结构的伸缩缝、沉降缝等后浇带时必须安装补偿装置。安装立管之前,需要将该立管在各部位预留预埋孔洞打通,由上往下垂直吊线,并准确测出立管的垂直中心线作为安装立管的参照线。立管施工完毕后,应严格检查其是否合乎垂直度和墙之间的距离比例要求,是否合乎设计施工的具体要求,待确定一切达到标准后利用管卡将其固定,并按照设计施工规范要求将各位置孔洞修补平整。排水立管应依照设计规定,在其中心位置距地面大约为处设置检查口,同时应在排水立管底部按具体要求设置合适的支墩。套管和管道之间的缝隙采用阻燃细密材料进行填实至端面平滑为止,并确保管道接口不要设置在套管内。吊顶内以及墙体内的排水管在施工完毕后,均应通过严格的闭水试验进行检测;排水立管、干管等必须做严格的通球试验,确保符合要求时及时进行隐蔽工程手续验收工作。

加强隐蔽工程的质量控制

给排水系统的管材、管件以及设备的质量必须符合设计施工规定的要求,应认真检查管道是否畅通后,再确定进行施工,施工完毕后再复检管道是否畅通;隐蔽工程的给水管道必须严格通水检测,安装完毕后的给水管道依据相关规定标准要求采取加压试验进行检测。隐蔽之前依照图纸要求检查各方面是否遗漏,安装位置、操作方法等方面是否满足设计的规范要求,经过水压、闭水和灌水试验,并通过验收合格方可进行工程的隐蔽工作。

3.施工后期的管理

严格施工后的质量把控验收工作,做好工程信息资料的收集整理工作,并依照专门的验收规范和标准进行工程的验收,尤其要加强隐蔽工程、被检验项目的质量验收工作,及时发现问题,找出原由并按合理的程序加以处理,亦或采取各种措施和方法进行调整和整改,将各种问题隐患消灭在萌芽状态,待各项整改措施验收合格后才能进入后续工序或分项施工。只有各项检测和验收符合规定的标准后,方可进行分部、分项工程的验收工作。在未进行工程竣工的验收移交前,要加强工程资料的收集和整理工作,以确保给排水工程的合理运行和管理。

4.结语

给排水工程必须严格依照国家技术标准的具体要求,确保完全符合相关的施工质量验收规范。为了满足于理想的施工管理水平,应严格组织设计施工管理,加强各工序和各环节的工序质量控制,重点突出施工管理中的难点进行改进和革新,并不断完善施工的质量管理措施,以确保给排水工程的整体施工质量。

【参考文献】

[1]熊湘捷.浅析给排水工程存在问题及控制措施[J].福建建材,2007,(06).

[2]刘洋,宋德全.浅谈建筑给排水施工中的安全和质量管理[J].中国新技术新产品,2009,(04).

[3]葛贤平.浅议建筑给排水施工质量的保证措施[J].中国新技术新产品,2009,(06).

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新型排水管材应用研究一、概况 根据建设部《关于发布化学建材技术与产品的公告》精神,应用于排水的新型管材主要是塑料管材,其主要品种包括:聚氯乙烯管(PVC-U)、聚氯乙烯芯层发泡管(PVC-U)、聚氯乙烯双壁波纹管(PVC-U)、玻璃钢夹砂管(RPMP)、塑料螺旋缠绕管(HDPE 、PVC-U)、聚氯乙烯径向加筋管(PVC-U)等。HDPE管由于其特殊的结构与性能,较小的投资,在排水管领域内倍受青睐。因此对新型排水管材的研究以HDPE管为主。 研究的主要内容包括:新型排水管材的内容及分类;物理力学指标;工程应用研究;施工安装、使用与维护管理等。期间进行了资料收集、工艺应用计算及研究、学习参观考察、产品理化性能测试、施工安装、使用与维护管理等研究工作,而且经过努力,顺利地将HDPE管、PVC-U等新型排水管材进行了工程的推广应用,取得了较好的效果,为在q市推广使用新型排水管材开了个好头,赢得了良好的社会效益和环境效益。 二、项目的目的、意义及内容 1.项目的目的、意义 目前,国内排水管材大多数采用钢筋混凝土管,钢筋混凝土管作为排水管使用存在着许多弊端: (1)理化性能不稳定,使用寿命短; (2)综合经济指标高; (3)其生产不符合节能环保政策。 因此,淘汰混凝土管,推广使用塑料管材作为其更新换代产品更加具有重要的意义。高密度聚乙烯中空壁缠绕管(简称HDPE)作为塑料管材中的佼佼者由于其特殊的结构与性能,较小的设备投资,在排水管领域内越来越受到青睐。 目前随着全国各地城市基础建设投资力度的不断加大,新型管道生产企业的不断涌现以及生产能力的不断扩大,必然会在全国掀起“管道革命”的热潮。建设部即将出台政策法规,在全国范围内禁止使用水泥管作为排水、排污管道。因此市场对复合管材的需求将急剧增大。 q市的经济发展水平一直居于省的龙头地位。城市基础建设投资的力度呈加速态势。这为q市的城市建设水平以及新型建材的开发、推广、使用水平提出了更高的要求。因此,开发新型排水管材并尽快地进行推广使用,提高技术及经济性指标,满足可持续发展方针的需要,早日为q乃至全国的城市建设发挥其应有的作用,具有非常重要的意义。 2.研究内容 (1)新型排水管材的内容及分类 (2)物理力学指标 (3)工程应用研究 (4)施工安装、使用与维护管理 三、国内外发展现状 上海市早在1998年以沪建材98第0511号文规定:淘汰水泥管(混凝土管),推广使用塑料管。北京市为迎接2008年奥运会,正准备淘汰水泥排水管,并计划在“十五”期间总投资2800亿元用于市政建设,其中800亿用于市政排水管网建设及污水处理。西方发达国家早在上个世纪八十年代已开发出了替代产品-塑料管材,并极力推广使用。HDPE由于其特殊的中空壁结构,使得管材比重减轻,环刚度增强,而且设备投资也较小,因此在排水管领域内越来越受到青睐。特别是在德国、韩国和日本,大口径排水管中,HDPE缠绕管的使用率分别为60%,75%和90%。韩国政府今年又拨款一兆四千亿韩元,用于HDPE中空壁缠绕管替换水泥管的工程。因此,本课题以HDPE中空壁缠绕管作为研究重点。 四、主要内容 (1)排水管材的分类 市政工程用排水管按其管材特性可分为刚性管和柔性管(塑料管)两大类。 刚性管包括铸铁管、混凝土管、陶制管等,均为传统材料制作的管道,优点是刚性好,环刚度较高,但防腐性能差,用作排污管道需做特殊防腐处理,使用寿命一般为10~20年不等。最大的缺点是易破碎(铸铁管除外),渗漏严重,易造成二次污染。 塑料排水管按其管壁结构可分为实壁塑料管和结构塑料管两大类。实壁管有硬聚氯乙烯管、玻璃钢夹砂管和PE管,结构壁管分为单/双壁波纹管、加筋管和缠绕管三大类。 (2)物理力学指标 管材特性: (1)结构独特,强度高,抗压耐冲击 (2)内壁平滑,摩阻低,过流量大 (3)耐腐蚀,无毒无污染,环保性突出 (4)连接方便,接头密封好,无渗漏 (5)重量轻,施工快捷,降低费用 (6)埋地使用寿命达五十年以上 管材物理性:(见下表)序号 项 目 单 位 性能指标 1 密度 G/cm3 — 2 热膨胀系数 Cm/cm℃ 11×10-5 3 抗拉强度(230) Mpa 21—24 4 弹性模量 Mpa 552—758 5 软化温度 ℃ 126 6 脆化温度 ℃ -70 (3)工程应用研究 用途: HDPE中空壁缠绕管的主要用途可包括: (1)水利工程、自来水工程输水 (2)市政工程雨水、污水排放 (3)工业废水排放、小区排水 (4)盐业输卤、渔业输水 (5)矿井、建筑物内通风系统 (6)电线、电缆护套 我们研究的重点主要是用于市政工程的雨污水排水管。 工程推广与应用 研究伊始,我们便致力于开展HDPE中空壁缠绕管的工程推广与应用的工作,作了大量的调查研究和推广论证工作。一年多来,经过主管部门、业主、设计院和生产厂家的共同努力,我们顺利地将HDPE管、PVC-U等新型排水管材进行了工程的推广应用,在h湾改造工程、砂土路改造工程的k路、a路、t路、g路采用了HDPE管;在砂土路改造工程中的y路、h采用了PVC-U管,都取得了较好的效果,为在q市推广使用新型排水管材开了个好头,赢得了良好的社会效益和环境效益。 (4)施工安装、使用与维护管理 由于HDPE管材本身的特性,以及推广初始阶段不为大多数人所了解,HDPE排水管在施工安装、使用与维护管理的许多方面都与传统管材有较大出入,带来了许多新的问题,同时也给人们对HDPE管材的接受和使用带来了心理疑虑和障碍,主要包括: 1.管道之间的连接,即接口形式; 2.管道与检查井的连接; 3.沟槽开挖与基础处理; 4.回填与管道抗浮; 5.管材环刚度的确定与选用; 6.相关标准与技术规程的不尽完善,等等。 根据我们对HDPE管的研究以及在推广使用过程中的总结,针对以上各方面内容,特提出以下几点: 1. 管道之间的接口形式建议使用密封胶圈柔性接口,不推荐使用热缩套连接。 2.由于材料的收缩率不同,HDPE管道与砖混检查井的连接处易导致渗漏,建议采用防水翼环,防水翼环可与不同管径的HDPE短管连接好后,直接用水泥砂浆浇注成砌块,在砌检查井时可根据流水底高,直接砌入,省时省力。从远期考虑,应注重塑料预制检查井的应用研究与推广。 3.在地下水位较高、流沙等不良地基处施工,应开挖一段、施工一段并迅速回填,注意防止管道的上浮、偏移与下窝,一旦发生,必须返工。 4.目前管道的规格一般仅有4KN/M2、8KN/M2两种,规格系列不够丰富,应进一步细分,以节省成本,提高管材的价格竞争力。 5. 应尽快出台相关的国家标准与技术规程,以利推广。 五、原材料及环境保护 高密度聚乙烯中空壁缠绕管的主要原料是PE(聚乙烯),原料可以全部国产化。 本项目在生产中无废水、废气、烟尘排放,无振动,车间内噪音在80dB以下,厂房外噪音60dB以下,不对环境造成污染。 六、市场预测 城市排水设施是现代化城市不可缺少的重要基础设施,是城市正常运转的必要条件,城市排水设计水平的高低是一个城市现代文明的重要标志。 与发达国家甚至国内先进城市相比,q市的城市排水设施水平较为落后,主要体现在管材的使用上。虽然q市的排水体制是雨污分流制,但在管材的使用尤其是新型管材的使用上,却非常保守。近年来虽然q市排水基础建设项目较多,但所应用的管材却仍多为陶瓷管、混凝土管,鲜见新型管材的工程应用。这与q市飞速发展的经济状况是极不相称的。因此,应借鉴国内外先进城市的做法,逐步淘汰水泥管(混凝土管),大力推广使用新型管材。 根据《国家化学建材产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》:塑料管的推广应用主要以UPVC和PE塑料管为主,并大力发展其它新型塑料管。2005年,在全国新建、改建、扩建工程中,建筑排水管道70%采用塑料管,建筑给水和热水供应管道60%采用塑料管,电线护套管80%采用塑料管,建筑雨水排水管道50%采用塑料管城市供水管道(DN400mm以下)50%采用塑料管,村镇供水管道70%采用塑料管,城市排水管道30%采用塑料管,城市燃气管道(中低压管)20%采用塑料管。 根据《q市市政建设“十五”计划及2010年发展规划》:“十五”期间,q市新、翻建市区雨、污水管道的投资为亿元;2006~2010年,将新建、翻建雨、污水管网约100km,投资为亿元。另外随着全国城市排水建设、污水处理及中水回用等投资力度的不断加大,q市本地以及全国市场对新型排水管材的需求将急剧增大,市场前景极为广阔。 七、技术经济比较 中空壁缠绕排水管与与水泥排水管相比较: 具有寿命长、无渗漏、通流量大、施工方便、工种综合费用节省等优势,列表分析如下: 1)以Ф600mm管为例,性能比: Ф600mm中空壁排水管(S≥8KN/m2) Ф600mm水泥管 产品性质 柔性管 刚性管 使用寿命 50年以上 20年 产品价格 490元/m 元/m 工程综合造价 元/m 元/m 结构 受一定外压会弹性变形,但不会破坏 铺土不平造成管子破损 运输施工 重量轻、连接方便、搬运简便,/m 弯曲分歧困难,笨重(260kg/m),施工耗力耗财,费用昂贵 连接方式 收缩模连接,塑料焊接加工连接 凹凸企口结合用水泥 理化性能 耐冲击、耐腐蚀、不漏水,耐寒性高,耐磨性强、寿命长 重量重,耐冲击低,受压易破损、漏水,耐化学性能差 破损率 柔性管,无破损 15% 发展趋势 建设部大力推广使用,市场呈上升趋势 落后淘汰,面临禁止使用 (注:工程综合造价一栏数据由上海市政提供) 八.结论与建议 1.与传统管材相比,新型塑料管材无论从技术性能指标、施工安装工艺还是综合经济比较,都是传统管材所不能比拟的。 2. 在各种新型管材层出的今天,应尽快地出台相应的规章条文,对新型管材进行推广使用,并限制使用传统管材。 3. 尽快地制订各种新型管材的行业规范及施工安装规范,以提高其技术及经济性指标,满足q市可持续发展方针的需要。仅供参考,请自借鉴。希望对您有帮助。

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