| 标题 | 浅谈球墨铸铁管在宝鸡市引水工程中应用的优势 |
| 范文 | 王虹妮 李丽萍 摘要：本文通过对球墨铸铁管、预应力钢筋混凝土管（PCP）、玻璃钢管（GRP）、焊接钢管（SP）、预应力钢筒混凝土管（PCCP）的分析和比较，说明球墨铸铁管在宝鸡市石头河引水工程应用中的优势，并阐述了球墨铸铁管在引水工程应用中的理由。 关键词：球墨铸铁管 技术性能 引水工程 应用 随着宝鸡城市化的迅速发展，人口的增加，原有企业的发展和现有企业的建设，需水量日益增长，急需改善城市供水问题。宝鸡市石头河引水工程建设有效的解决了城市给水，它是城市赖以生存和发展的生命线工程。在引水工程中管道质量的优良，对保证引水管网系统长期的经济运行有着十分重要的意义。引水管网系统的安全性与我们的生活、生产和消防都息息相关。 1 工程概况 宝鸡市石头河水库引水工程东起石头河水库斜峪关水电站前池，西至宝鸡市区高新13路，由取水工程、净水厂、净水输水工程及稳压调蓄池四部分组成。供水服务区为眉县科技工业园（眉县县城）、蔡家坡科技工业园（蔡家坡地区）、陈仓区虢镇地区和宝鸡市主城区。 该工程设计规模为：近期年引水量4000万m3，其中宝鸡市主城区2600万m3，虢镇地区480万m3，蔡家坡地区600万m3，眉县县城320万m3。取水口位于眉县斜峪关水电站前池处，采用1根DN1200预应力钢套筒砼管重力输水，引水管沿石头河东干渠北侧、姜眉公路西侧埋设，长932m，进入净水厂。净水厂位于眉县齐镇斜谷村，占地8.13公顷，水厂设计日处理能力为13万m3/d。净水输水干管沿渭河南岸铺设，与宝鸡市高新13路的市政供水管网相连接。净水输水干管采用DN1400和DN1200球墨铸铁管，总长47km，向宝鸡市区日供水8万吨。蔡家坡、陈仓区支管采用DN600球墨铸铁管，长度分别为6.33km和3.18km，设计日供水量均为2万吨。眉县县城供水支管从主管3km处引出，采用1根DN400球墨铸铁管，长11.7km，设计日供水量为1万吨。 2 球墨铸铁管的简介 球墨铸铁管属于柔性管，利用离心铸造成形，管壁致密。因其中的石磨形态为球状，能承受较大的静荷载及地面动荷载。基体以铁素体为主，伸长率大、强度高，性能与钢管相似，具有柔韧性，适应突发力强，且抗弯强度比钢管大，使用过程中管段不易弯曲变形。能承受较大负荷，具有较好的抗高压、抗氧化、抗腐蚀等性能，抗腐蚀性比灰口铸铁大35%，在埋的管道中能与管周围的土共同工作，改善了管道的受力状态，提高了管网使用的可靠性。其接口为柔性接口，具有伸缩性和曲折性，同时具有铁的本质、钢的品格，适应基础不均匀沉陷，尤其在湿陷性黄土地区是比较理想的管材。因此得到越来越广泛的应用。 3 各种管件技术性能比较 3.1 钢管、铸铁管、玻璃钢管各项性能指标比较（表1） 3.2 相同管径不同材质管道的重量对比（表2） 3.3 不同管道直接费造价比较 表3 ■ 3.4 几种管材的优缺点分析（表4） 3.5 管材使用情况比较 预应力钢筋混凝土管（PCP）虽然造价低，但根据国内供水行业的运行经验，它的安全性较差，出事较频繁。分析其原因，主要由于预应力钢筋混凝土管的承、插口处的加工精度不够，众多事故往往发生在管道的承插口处。 玻璃钢管（GRP）属于柔性管，刚度较差，对地基处理和施工要求高，增加了施工难度，安全性较差，爆管时间国内屡有发生。 预应力钢筒混凝土管（PCCP）同时兼有钢管和PCP管的优点，管道承插口采用钢板冷加工成型、公差配合，加工精度高。插口密封采用双胶圈，管体内的密封钢管在外包混凝土之前即进行闭水试验，管体无泄露。 焊接钢管（SP）虽重量轻、强度高、供水安全性好、对各种地形和地质条件适应性强，但价格较高，防腐性能差，使用寿命短。 球墨铸铁管具有优越的耐久性能及防腐性能，抗腐蚀性能比钢管高5倍，使用寿命长，而且在使用过程中不易结垢，能长期保持管道的输水能力。并且具有卓越的承压性能、抗震性能和密封性能，大口径球墨铸铁管的连接采用机械式K型柔性接口，具有结构简单、安装方便等特点。 3.6 管材选择结论 通过上面的论述可以看出，按照管材造价的高低，依次排列为：焊接钢管（SP）、球墨铸铁管、预应力钢筒混凝土管（PCCP）、玻璃钢管（GRP）、预应力钢筋混凝土管（PCP）。 本工程供水区域为蔡家坡、阳平镇、陈仓区和宝鸡市区，这些供水区域地势很低，高程在500m～550m之间，为满足最终供水区域645.57m的接管点服务水头的要求，造成沿途供水区域供水压力都很高，最大可达165m水柱。为杜绝过高的管道工作压力造成爆管的可能性，要求管材选择时把可靠性作为首要条件。球墨铸铁管相比其它管材，很突出的特点就是卓越的承压能力，因此在这种情况下，使用球墨铸铁管大大增加了供水的安全可靠性，所以本工程推荐采用球墨铸铁管作为输水管线的管件。 参考文献： [1]GB13295-1991，《离心铸造球墨铸铁管》国家标准[S].1991. [2]GB13294-1991，《球墨铸铁管件》国家标准[S].1991. [3]范英俊.球墨铸铁管及管件技术手册[M].北 京：冶金工业出版社，2006：186-204. 作者简介：王虹妮（1977-），女，陕西凤翔人，助理工程师，研究方向：水利水电工程。 李丽萍（1966-），女，陕西凤翔人，助理工程师，研究方向：水利水电工程。 |
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