毕业论文-管道非开挖修复技术-管道工程专业

毕业论文-管道非开挖修复技术-管道工程专业内容摘要：

料管，减少管道的直径。 施工时，将标准的中密度或高密度聚乙烯管对焊成适当的长度后，在现场进行冷轧，使直径减少，便于置入旧管内。 当衬管就位后，对其施加压力，以恢复原有的尺寸，与旧管形成紧密的配合。 2．2．4 Trolining修复系统Trolining修复系统是污水管道修复技术的一项创新。 就管道而言，可达到较高的综合质量。 该系统适用于不同管径管道的故障修理，内衬尺寸完备，对变形和组合提供了多种可能性。 可用于修复公称直径从150mm到1600mm的全部污水管道，而不考虑尺寸的大小，也不论断面尺寸和形状的复杂性。 因此，这类高密度聚乙烯内衬使用的范围很广，包括预制的分段长度、断面尺寸、以及形状等，供各种场合下使用。 这种内衬被焊接成圆柱状的HDPE元件，在元件的外表面有很多凸起物。 通过现有入孔把内衬插入到破损的管道中，然后再向凸起物形成的环形空间注浆，浆液为特制的喷射混合物，用喷射器注入。 这种高强度材料可以把内衬永久的固定就位。 这种修复技术更像以现有管道为模具现场浇注混凝土与塑料的复合管道，同时又利用了现有管道的其他功能，这一系统已经不是一般意义上的修复，称做管道的再生可能更确切。 2．3基于热固化树脂的原位固化修复技术因环境的原因苯乙烯基树脂的使用减少，取而代之的是在环境上更受欢迎的树脂。 其他树脂，例如乙烯酯树脂，也被用于某些特殊的场合，尤其是用于工业管道。 工业管道的介质比污水更具腐蚀性，在满足特定要求的不同产品之间，其区别是使非开挖修复技术用于新的领域，尤其是工业管道市场。 采用紫外线代替热水硬化树脂的原因是，使用紫外线固化树脂的速度更快，由此产生的成本效益远大于光敏树脂成本的增加，特别是对大直径管道的修复能提供更有利的速度和效益。 虽然聚酯树脂最常用，但也出现了从针状油毛毡到无缝高级复合物等各种衬管纤维。 压力管道修复系统用于修复有小孔和内表面腐蚀的供水和冷却水管，而工业废水管道修复系统能经受化学环境和高温。 这两种修复方法都根据CIPP法采用水压将修补管翻转，然后循环热水使热硬树脂凝固。 压力管道的内衬包括能增加周围强度的加强层。 法国Barriquand公司研制了不用人进入而修复直径200mm到600mm管道的Photoliner系统。 它也是基于CIPP法，用装在机器人上的一些紫外线灯来聚合聚酯树脂。 该公司称，紫外固化方法比传统的热水或热蒸汽固化方法需要的能量更少。 含有各种材料的衬管被送到现场为包好待用，不需要在现场配制。 现在一些公司又开发出小型翻转设备，采用空气压力翻转，设备小巧而灵活，重量仅有35kg，以140L／min的空压机供气（0．3bar以下），就可将翻衬管在衬管内翻转过来，并能够在寒冷的天气条件下输入30℃的空气加速固化。 英国的AygusFlexiblePipeline公司发展了热管修复技术，用于防止干线管道的腐蚀泄漏，并能防止进一步的腐蚀。 热管由包在聚乙烯内由一呈圆形编织的、高强度聚酯树脂加强的衬管构成。 成卷长度为207m，直径有76mm、102mm、152mm，呈柔软的Ｃ形，在除锈后的的钢管上固定。 冷时为半硬状态，用低压蒸汽加热后膨胀变软，跟母管紧密结合。 衬管额定压力为10bar，设计寿命50年以上。 该方法被英国的DWI和德国的DVGW（德国煤气和供水技师协会）批准在饮用水管上使用。 美国的Ultraline公司最近引入了一种新的全长度衬管系统PVCAlloypipeliner。 它可通过管道的急弯、移位的接头和变径管道，可耐受大多数酸碱盐燃料和腐蚀性介质。 2．4基于液体凝固材料的修复技术有代表性的主要有水泥砂浆管道修复技术、环氧树脂及聚酯树脂喷涂或挤涂修复技术，适用范围为低压管道系统，包括煤气管道、自来水管道及污水排放系统等。 在小口径管道上应用较多的有日本东京煤气公司开发的SHOT工艺技术，主要用于修复管道支线，其优点是可以通过弯头和三通的管件。 下个方法是采用橡胶圆球在管内挤涂的工艺，此外还有“改良液相法”，也是采用活塞球的方法对管道的接头等泄漏点进行修补。 管内树脂遮盖法、铸铁管树脂贴纸法等基本上都属于此范围。 液相凝固材料管道修复技术的最大优点是不需要大的作业坑，可以通过任意弯头和变径管，甚至可以在三通、阀门等的情况下进行管道的修复施工。 其应用范围则以中小口径的管道为主。 聚合物水泥沙浆修复技术则以修复液体类管道为主，可以适应较宽尺寸范围的管道。 2．5管道修复配套机具技术在过去的十年里，用机器人修补管道的技术发展更为迅速。 目前，使用机器人更为经济和实用，可代替传统方法。 不同类型的遥控切削器广泛用于非开挖技术中，适用于切削污水管内侵入的树根，以及内衬施工后的重新开口，以便于主管道连接。 管道割刀和管道机器人（如图21至图23）是近几年问世的管道修复新产品之一。 法国Hydrovideo公司的HRF150机器人管道割刀安放在HV140牵引车上，可在直径为150～300mm的管道内工作。 电机驱动割管头进行三维运动。 刀头由压缩空气驱动，可安装各种金刚石或硬质合金的切削刀具，HRF150能与各种Hydrovideo管道检测系统配合使用。 图21管道探测机器图22管道机器人下人井图23管道机器人正在管道中探测2．5国外修复技术总结如上文介绍，国外的管道修复技术，不管是局部及井口的修复还是整体的基于聚烯烃材料或是热固化树脂的材料衬里修复等技术，在国外的应用已是较为普遍成熟的修复技术，值得我国借鉴，并完善，创新出适合我国实际情况的管道非开挖修复技术。 3管道非开挖修复的主要方法简介管道非开挖修复技术一般分为整管内衬修复和局部修。