一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法与流程

本发明涉及城市污水管道建设工程领域，具体是一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法

背景技术：

在污水处理厂改扩建工程中，存在很多新旧管线需要碰头连通的点位，管线材质为大口径(dn800mm以上)碳钢螺旋钢管。

现有办法:采取夜间污水来源量较少时间段停产，紧急施工碰头。现有办法存在以下问题：

第一、污水处理具有不能长时间停产的特点，因为污水来源不受控制。

第二、污水来源不受控制，有可能在停产时段污水量超出管线容量，造成污水漫溢。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提出一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法，以达到不影响已有生产管线正常运行的目的。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下具体的技术方案：

一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法，包括以下几个步骤：

s1、根据设计图纸和相关工程资料，进行土方开挖，开挖管沟根据土质情况进行放坡，焊接处开挖工作坑；

s2、将新管道与旧管道的外壁进行对接焊接；

s3、在新管道上开设操作孔，操作孔处焊接法兰短管，所述法兰短管的上方安装有临时短管，并在临时短管的管内壁以及法兰短管的管内壁上焊接操作扶手；

s4、关闭新管线上阀门，操作人员通过法兰短管及操作孔到达新、旧管道碰头处，首先在新、旧管道碰头处旧管道的管壁上通过电-氧切割技术开若干小孔，同时，往新管线内充水，使新、旧管线内水压达到动态平衡；待新、旧管线内水压达到动态平衡后操作人员穿戴潜水服及水下切割设备到达新、旧管道碰头处旧管道的管壁处，割除正在运行的新、旧管道碰头处的旧管道的管壁，使新旧管线完全连通；

s5、打开新管道上旁通阀门，系统正式运营；

s6、对临时短管进行快速拆除，并迅速在法兰短管处安装盲板，在盲板上预先开孔，并预先安装自动排气阀；

s7、砌井、土方回填，夯实土方后恢复绿化。

所述步骤s2中，在新、旧管道碰头处管道的内壁和管道的外壁同时进行焊接。

步骤s3中，操作孔所在高度要高于正在运行的旧管线中压力水头所在高度。

步骤s3中，所述操作孔距新、旧管道碰头处距离不大于2m。

步骤s3中，所述临时短管与法兰短管加起来的高度要大于正在运行的旧管线中最高水位高度至少30cm。

步骤s4之前，在新、旧管道碰头处的旧管道外壁上焊接吊环。

所述步骤s4中，通过预先焊接固定在新、旧管道碰头处旧管道外壁上的吊环慢慢引出切割后的旧管道的管壁。

步骤s3中，还包括在新管道管壁上沿新管道轴向焊接操作扶手步骤。

整个施工作业是利用夜间或污水管道水量较小的时间段进行。

本发明一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法具有以下有益效果是：

1)新旧管线碰头连通施工时不影响原有管线正常运行，避免因为停产而导致污水处理不及时出现满溢情况。

2)通过在靠近碰头处设置操作孔，缩短操作工人操作路径和时间，使管道内操作工人的安全得到保证，同时便于切割设备的运送。

附图说明

图1为切割之前，旧管道与原管道连接结构示意图；

图2为管道碰头处需切割部位焊接吊环结构示意图；

图3为操作孔结构示意图；

图4为新管道内焊接通长操作扶手结构示意图；

图5为法兰短管内操作扶手的焊接结构示意图；

1为旧管道；2为新管道；3为新、旧管道碰头处；4为操作孔；5为阀门；6为吊环；7为法兰短管；8为新管道内通长操作扶手；9为临时短管；10为操作扶手。

具体实施方法

下面结合说明书附图对本发明一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法。

实施例

技术准备：

根据一期厂区管网运营情况：日处理污水5万吨，进水管径dn1200，进水流速约为0.5119m/s。经查阅相关资料，在水流速度小于等于0.6m/s情况下，电-氧切割可以满足水下焊接与切割施工条件。

施工准备：

根据需对接管道的管径开设“马鞍口”，新旧管道定位后，进行对接处外部的对接焊接。管道外部对接施焊完毕后，在新管道上方开设一操作孔4，如图1所示，操作孔加设一法兰短管7，如图3，法兰短管7的高度为1m，法兰短管7上方加设一临时短管9，如图5所示，临时短管9的高度高出最高水位点30cm。为便于切除的钢板及时引出，对对接点带切除区域管道上面焊接四个吊环6，如图2所示。在新管道底部焊接高10cm、间距25cm左右交叉的登脚，以便作业时脚步可以受力。

设备及人员准备：

专职水下切割人员进行作业，对潜水设备、水下切割设备进行调试，并往新管道注水，新管道上若没有阀门，需加设，并处于关闭状态，以便新管道具备满水条件，同时临时搭建操作平台。

旧管道开孔及新管道注水：

临时操作平台搭设完毕，潜水员开始着装。下水前对各种设备进行再次检查确认合格及完好性。全部检查合格后，潜水员顺着扶梯慢慢进行下潜，下潜时辅助人员配合好供气管和安全绳。潜水员到达管道底部再慢慢顺着扶手向前，到达新旧管道对接位置。一切准备就绪后，潜水员开始进行旧管道开孔。通过旧管道上开设的小孔以及新管道注水，逐渐达到新、旧管道两侧水压动态相对平衡。

水下管道切割：

待新、旧管道两侧压力达到基本动态平衡后，开始进行对接处管道的切除。每割好一块，通过预先焊接的吊环慢慢引出。管壁切割过程，尽量避开新旧管道接焊缝处1～2cm，以免割到新旧管道连接处。待新旧管道对接区域钢板切割完毕运至地面后，潜水员潜出至地面。

临时短管拆除及盲板安装：

新旧管道对接完成后，打开旁通阀门，即新管道上安装的阀门，对临时短管9进行快速拆除，并迅速安装操作孔的盲板。为便于排气，在盲板上加设自动排气阀。待上述安装工序完成后，进行阀门井的砌筑工作。阀门井砌筑完毕达到强度后，进行土方的回填及地表复原工作。

四、施工过程中的安全措施

1、新旧管线对接施工区域要进行封闭，避免人员杂乱，影响工作进程及以外情况发生。

2、相关人员作业工程中，要注意安全，特别在开挖的深坑区域，以防杂物坠落，伤及相关人员。

3、为防止意外，现场要架设好几台大功率临时排水设备，并指定污水排放点，以免淹没厂区道路及相关设施，现场设置警戒线无关人员严禁入内。

技术特征：

技术总结
一种污水处理厂大口径新旧管线不停产碰头方法，包括以下几个步骤：S1、进行土方开挖；S2、将新管道与旧管道进行对接焊接；S3、在新管道上开设操作孔，操作孔处焊接法兰短管；S4、关闭新管线上阀门，操作人员通过法兰短管及操作孔到达新旧管线碰头处，首先在新、旧管道碰头处旧管道的管壁上开小孔，往新管线内充水，使新、旧管线内水压达到动态平衡；待新、旧管线内水压达到动态平衡后操作人员穿戴潜水服及水下切割设备到达新、旧管道碰头处旧管道的管壁处，割除正在运行的新、旧管道碰头处的旧管道的管壁，使新旧管线完全连通。本发明新旧管线碰头连通施工时不影响原有管线正常运行，避免因为停产而导致污水处理不及时出现满溢情况。

技术研发人员：郑东;唐世威;李策;宋文学;李述平;俞邦栋
受保护的技术使用者：中建八局第三建设有限公司
技术研发日：2017.06.08
技术公布日：2017.08.18