管路配套选材与优化

1.选配经济管径

在中小型泵站的建设和改造中，管路的投资占泵站工程投资比例较大，而管路直径的大小又直接影响泵站效率的高低。实践证明，管径过大或过小都是不经济的。通常是按平均年费用最小原则、按动能经济方法和经济流速来确定管径，称经济管径。

（1）按年费用最小原则确定经济管径，计算方法可参考有关资料。

（2）按动能经济方法确定经济管径，这种方法是综合考虑管道建设投资，管路的维修折旧和年耗电费用之和最小原则来确定经济管径。

图1-31　抽水装置示意图

1—进水池；2—底阀；3—进水管；4—真空表；5—闸阀；6—逆止阀；7—出水管；8—出水池；9—压力表；10—水泵；11—联轴器；12—电动机

按有关分式计算出管道直径后，再根据生产厂的标准管径选配，一般取大不取小。如果所选用的管道直径与水泵进出口的直径不同，则连接处必须设置渐变接管（习惯上称大小头接管），渐变管的长度有一定的要求，一般不小于大小端直径差的6～7倍。水泵进口处的渐变管是偏心渐缩接管，安装时保持管道上部呈水平状态，以免管中形成气囊，出口处的渐变管是渐扩接管，可以是同心接管。(www.xing528.com)

2.管材的选择

在中小型泵站中，一般要求吸水管路不漏气、不漏水即可，而要求出水管路不仅是不漏气、不漏水，还要能承受一定的压力。因此选配管道时应根据扬程和各类管子可以承受的压力以及当地产品的供应情况，因地制宜地选择。常用的管材有以下几种：

（1）胶管。胶管的公称直径一般不超过200mm，根据用途和制造工艺的不同，分为吸引胶管和压力胶管两种。吸引胶管承受压力小，适合做吸水管，若作为出水管时，扬程不能过高，否则胶管将因强度不足而炸裂。压力胶管，通常作出水管用，它的布层数较多，并缠有两层钢丝加固，能够承受较大的压力，在扬程较高的管路中应用广泛。胶管的优点是质地柔软，使用方便。

（2）铸铁管。铸铁管按工作压力可分为低压管 （0.45MPa，即4.5kgf/cm2）、普通压力管（0.75MPa，即7.5kgf/cm2）和高压管（0.10MPa，即10kgf/cm2）三种。按连接方式不同，又分为承插式和法兰盘式两种。承插管一头外径较大，稍有突出，以便另一节管道插入，而达到连接一体的目的。法兰盘管两端各有一个法兰盘，安装时，通常在两个法兰盘中间垫上一层橡胶圈，再用螺栓螺母连接紧固成为一体，也可用牛油浸过的石棉线编织成辫，或用桐油石灰麻丝编织成辫代替橡胶圈。这种管子经久耐用，寿命较长，不需要什么维护，但比较笨重，是固定泵站广泛使用的一种管材。

（3）钢板管。钢板管是由钢板焊接而成，易锈蚀，需经常养护，但壁薄，重量相对较轻，耐压，且内壁光滑，输水损失小，适合做较大口径水泵的水管。

（4）钢筋混凝土管。钢筋混凝土管寿命长，不需任何维护，可预制，也可就地浇制。一般中、小型泵站中，管道口径不大，多采用预制管。目前比较常用的钢筋混凝土管是预应力钢筋混凝土管和钢丝网水泥管。预应力钢筋混凝土管可承受较大的压力，管内壁光滑、不会积垢，适用于作为出水管路。

（5）塑料管。多用聚氯乙烯制成，有重量轻、表面光滑、不生锈和耐腐蚀的优点，但比较脆，受阳光曝晒易老化，一般用作喷灌或真空泵管道以及小型临时水泵的水管。随着科学技术的发展，新材料，新工艺的应用和推广，新型管材不断出现，在满足经济和安全的前提下，应首选考虑应用。