工业厂区给排水地下管网布置研究

工业厂区给排水地下管网布置研究

贾方杰

中冶华天工程技术有限公司江苏南京210019

摘要：随着工业大力发展，工业厂区管线日趋复杂。各专业综合管线的布置，应经济合理，要运用现有设计规范和总结工程实际经验，结合城市与工业厂区给排水的特点做好充分的规划，使之与城市建设和工业厂区发展能很好的衔接。

关键词：工业厂区；给排水；地下管网；布置

前言

给排水地下管网是必不可缺的重要因素之一，是保障全厂安全、连续生产的重要条件之一。由于大部分给排水管线埋置在地下，一旦出现问题将会影响生产设备的正常生产，甚至造成火灾和爆炸事故，而且发现问题与解决问题需要较长的时间。所以，给排水地下管网在设计过程中，在满足企业生产、生活和消防的要求下，应从全方位、全过程入手，严格按照规范标准优化设计，确保最终施工图质量能够达到“零变更”要求，力争技术先进，安全适用，立足环境保护。

一、给排水设计准备阶段

（一）厂区给水管网与市政的对接

厂区给水管网设计前，应了解厂区周边水源状况，收集市政给水系统各种相关技术数据，如市政给水管的接口管径、压力、位置，这是厂区给水设计中的基础资料。在无市政供水时，可设计自备水源，如打井或设置给水处理装置（饮用水应考虑消毒措施）。布置时应考虑后期市政给水接入的可能。厂区给水管网设计时，应根据各建筑单体的需水量，确定接口管径及压力。建筑单体给水设计时，根据水源情况，确定其供水方案，以满足各建筑供水需求。如市政供水压力不足时，可采用加压措施。

（二）确立厂区排水管网与外部的对接状况

在收集到市政排水管网的口径、坡度、水流方向等基本问题后，就需要完成与市政排水网的对接工作。在确定厂区的污水和雨水管道在市政道路上的接入点等问题时，需要与市政部门进行沟通，并实地确认接入点的周边情况，尤其是地面线的情况。当缺少相应的数据资料时，就必须亲自到接入点进行考察核实。在进行设计方案时要尽量遵循排水管道与外部排水对接时保有余量这一原则，这样可以确保市区出现排水高峰时，厂区排水也可顺利进行[1]。

（三）工业管线综合布置

概况目前，工业厂区管线布置日益复杂、相互穿插。为减少道路二次开挖，维持厂区生产正常和物流的通畅，在各专业管线设计前要宏观控制好各管线。厂区管线能否顺利与建筑单体管线衔接，关键也在此。给排水专业设计时，应考虑其它专业的管线，与各专业协调，合理布置管位。在确定本专业管道种类的同时，应了解其它专业管线的基本信息，如类型、管径、有无压力、保温、防腐等，以便与各专业协调管线综合布置方式。管线综合布置的方式有三种。其一，直埋敷设。工业建筑在总平面布置时，有适当宽度的绿化带，且能保证附属构筑物的设置，适宜多种管道平行敷设，尽量将压力管道和重力流管道全部敷设于绿化带下。其二，架空敷设。厂区单体建筑布置较为紧凑或工艺要求架空敷设时，要合理安排管位、及支架间距，并做好各架空管道的保温和防腐，力求该种方式经济适用。其三，综合管沟。这种做法对物流特别繁忙、不允许随时开挖及地下空间特别狭小时尤其有利，但是综合管沟也有弊端，一次性投资大，各管线的施工单位不同而很难协调，管沟内部的通风、防火、排水等问题很难妥善处理且其断面尺寸也很难预测。

二、给排水地下管网设计阶段

（一）管道敷设原则

对于工业厂区给排水地下管网综合设计布置来说，在设计过程中，通常应遵循以下原则：（1）给排水管网的平面布置和埋深，应根据地形、工厂总平面布置、给水排水负荷、道路型式、冰冻深度、工程地质、管道材质、施工条件等综合考虑确定。管道布置应分清主次，厂区内主干管，宜靠近水负荷大的装置或单元敷设。综合考虑各系统分期建设的可行性，技术上确保有足够的水量和水压，设计时，考虑其运行的安全性和可靠性，铺设管线时应力求距离最短，以降低施工成本。（2）对于竖向管道交叉区域，往往采取“压力流让重力流”、“小管让大管”、“支管让干管”等规避原则来布置，并且管道间净距不宜小于0.10m[2]。（3）管道布置过程中，各系统应综合考虑，需要留足充分的操作和维修空间，以保证定期对管道的维护。（4）各管道尽量布置在厂区道路两边的绿化带里面，成行成排，确保管道间距保持协调和统一。

（二）厂区给水管网布置

在给水设计时，应结合室外道路、综合管线布置情况，确定给水进管的方向。厂区给水，应根据供水情况进行系统设计。对厂区内建筑单体供水进行全面分析，若市政压力能满足供水需求，应利用；若无法满足上层建筑的供水需求，应分区供水，以求节能。生产给水需市政给水直供时，要注意防止倒流污染，应设置倒流防止器，但其水头损失３～７米，设计时，应减去其水头损失，确保供水系统安全可靠。在保证用水可靠的前提下，应尽量减少管道数量，降低工程造价。

（三）工业厂区的排水管网的具体布置措施

排水管网的布置要综合考虑厂区周边道路走向、地下管线的布置等。根据这些情况确定排水管网的走向，此外还需注意污水井的布置应该毗邻排水管的位置。在确立排水管的直径时，需要综合计算当地的降雨量、地面排水量，再加上雨水散流的实际情况最终确立。

（四）厂区消防给水管网布置

市政给水可引入两条给水管时，且满足室内外消火栓用水量及压力时，可根据《建筑设计防火规范》之要求，将其布置成环状，并在环上布置室外消火栓[3]。若满足不了以上条件时，应设置消防水池。在设计消防专用管网时，要注意单体的位置和方向。在单体消火栓引入管设计时，应结合室外消火栓的数量，及室外检修阀门的设置情况，合理布置引入管。

（五）压力流管道具体布置

厂区压力流管道的布置，需要结合布置地的实际情况、工艺装置的实际需求来确定水管的走向及压力问题。对于像循环水等管径比较大的供水系统，布置时应预留设置检修人孔、放空井、排气井等附属构筑物的位置。消防设计方面，厂区消防系统按照稳高压消防给水系统设计，一方面，应从安全性考虑，以相关规范为准则，从严设计，全厂消防管网应环状布置，消火栓的设置应不超过60m，通过阀门将环状管网分成若干个独立管段。生产装置区及甲乙类危险储罐区四周应设置消防水炮等消防设施。严寒地区厂区主要干道上应设置消防水鹤；另一方面，经济性也是设计中应当考虑的问题，例如在进行全厂给排水管网设计时，地下消防管道应当根据被保护对象的水量进行综合考虑，也就是说全厂消防管网的管径并不总是相同的。

（六）厂区压力废水管网布置

厂房内生产废水排水量较大且种类繁多时，若采用重力流，会增加雨、污水管道干涉的机率，也会增大重力流管道的埋深，增加了施工费用，且在旱季易渗漏，对土壤会产生污染，在雨季雨水倒灌又增加污水处理站负荷。因此，应结合室外综合管线布置情况，采用压力流排放。其设计要点与给水管网相同。

总结

综上所述，进行工业厂区给排水地下管网设计工作，要结合厂区的实际情况，明确各项数据指标，做好各方面的协调工作。在布置过程中通过不断考察设计，规划出最合理的布置方案，最大限度的利用空间，节省成本，保证管道布置的合理性。与此同时，在设计过程中，我们还要不断总结，不断创新，对给排水地下管网各系统的管道管径、管道走向、管道埋深、管道材质和防腐等参数进行优化设计，以减少施工中不必要的碰撞，实现降低投资、方便施工的目的。以上是本人在该项目给排水地下管网设计过程中的一些体会。

参考文献

[1]宋慧宇，孔庆超.论建筑工程给排水施工常见问题与优化对策[J].江西建材，2017（24）：91.

[2]闫庆元，侯瑞平，卢东华.煤制油项目全厂给排水地下管网设计[J].给水排水，2017，53（09）：103-107.

[3]李伟媛.给排水地下管网工程施工质量控制解析[J].才智，2015（29）：299.