電伴熱在地鐵管道保溫的應(yīng)用解析
地鐵的正常運營,離不開消防管道的安全保障,而在寒冷的冬季,沒有防凍措施的消防管道經(jīng)常會被凍結(jié),一旦發(fā)生火災(zāi),消防管道將無法及時使用,對整個地鐵的安全性構(gòu)成了極
大的隱患。根據(jù)多年的運營經(jīng)驗,北京地鐵由于保溫層失效,多次發(fā)生消防給水管道被凍裂情況,這個問題在某種程度上已經(jīng)影響了地鐵的安全運營、消防安全和乘車環(huán)境。如何解決
消防給水管道防凍問題,是每一位地下工程設(shè)計者應(yīng)該重視的問題。
1管道保溫方案的選擇
1. 1工程概述
北京地鐵大興線為4號線南延線,與4號線共同構(gòu)成貫穿北京南北向軌道交通主干線,沿線主要穿過豐臺區(qū)南苑西、大興區(qū)西紅門、大興新城主城區(qū)、大興新城核心區(qū)、大興區(qū)
生物醫(yī)藥基地等地區(qū)。全線新建車站11座,其中高架車站1座,地下車站10座。
1. 2傳統(tǒng)消防管道的防凍保溫技術(shù)
管道保溫的作用:一是減少管道內(nèi)介質(zhì)熱量在傳輸過程中流失,如熱水管道保溫。二是防凍保溫,如寒冷地區(qū)露天管道保溫。三是冷水管道防結(jié)露保溫。地鐵車站工程,在南
方地區(qū)如廣州、深圳、上海等地方的消防管道保溫的主要作用是防結(jié)露保溫,而在北方地區(qū)如北京、天津等地方消防管道保溫的主要目的就是防凍保溫。
傳統(tǒng)消防管道防凍保溫技術(shù)包括以下幾種方式:
1.2.1干式消火栓系統(tǒng)
干式消火栓系統(tǒng)是指將寒冷地區(qū)部分設(shè)施內(nèi)的液體排空放凈,以達到防凍效果。主要組成部分有:遠程控制的快速啟閉裝置、設(shè)置一定坡度的管道、快速排氣裝置以及必備的
消火栓及組件。其主要特點是在快速啟閉裝置后的管路內(nèi)無水,確保管路在外界氣溫較低時不被凍結(jié)。火災(zāi)發(fā)生時,可通過以下幾種方式打開閥門:消火栓處按鈕啟動;通過火災(zāi)探測器
報警自動啟動;現(xiàn)場手動應(yīng)急開啟。這樣可以保證閥門在任何情況下都能開啟供水滅火。
1.2.2隔熱材料保溫
采用隔熱材料保溫是指在消防管道外纏繞保溫材料,形成空氣隔熱層,延緩消防設(shè)施內(nèi)液體物質(zhì)溫度的下降速度,以達到保溫的目的[fU。目前主要使用的保溫材料有:1)泡沫
型保溫材料。泡沫型保溫材料主要包括聚合物發(fā)泡型保溫材料和泡沫石棉保溫材料。2)復(fù)合硅酸鹽保溫材料。具有可塑性強,導(dǎo)熱系數(shù)低,耐高溫等特點。主要種類有硅酸鎂、硅鎂
鋁、稀土復(fù)合保溫材料等。3)硅酸鈣絕熱制品保溫材料。其特點是密度小,耐熱度高,導(dǎo)熱系數(shù)小,抗壓強度較高,收縮率小。
4)纖維質(zhì)保溫材料。防火性能和保溫性能優(yōu)異。這些材料除了具有質(zhì)輕、保溫、隔音等優(yōu)點外,還具有很好的防火性能、耐寒、耐高溫等特點。
1.2.3添加防凍劑
在消防管道內(nèi)加防凍劑,降低水的冰點、提高水的耐寒性,是一種防凍措施,但對防凍劑的選擇應(yīng)注意其滅火性能。防凍劑對管道有一定腐蝕作用,為了減小腐蝕速度,使用
時還應(yīng)添加防腐劑,并且此系統(tǒng)應(yīng)與生活、生產(chǎn)給水系統(tǒng)有隔斷裝置。
1.2.4回水絕熱伴熱
回水絕熱伴熱是指在消防管道旁平行安裝自來水管道,共同敷設(shè)保溫材料,借助自來水水溫進行保溫防凍。
1.2.5暖通系統(tǒng)伴熱
暖通系統(tǒng)伴熱即借助供暖系統(tǒng)進行消防管道的伴熱保溫。其方法是在消防或給水管道旁平行布置暖通管道,共同敷設(shè)保溫絕熱層,借助供暖管水溫進行熱補償,達到保溫防凍
的目的