[发明专利]地热法保温给水井及其建造方法有效
申请号: | 201110032102.8 | 申请日: | 2011-01-28 |
公开(公告)号: | CN102619254A | 公开(公告)日: | 2012-08-01 |
发明(设计)人: | 潘昌荣;王勇波;李军;李合顺;唐金胜;李洪磊;白默瀚;白辛民 | 申请(专利权)人: | 白辛民 |
主分类号: | E03B3/08 | 分类号: | E03B3/08;E03B3/15;E03B3/16;E21D5/00;F24J3/08 |
代理公司: | 甘肃省知识产权事务中心 62100 | 代理人: | 马英 |
地址: | 730000 甘肃省兰州市城关*** | 国省代码: | 甘肃;62 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 地热 保温 水井 及其 建造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种室外给水井的保温装置,尤其是涉及一种室外消防栓井和铁路沿线给水井及消防井的地热法保温给水井及其建造方法。
背景技术
我国北方大部分地区,包括东北的黑龙江、吉林和辽宁;华北的内蒙古、河北和山西北部;西北的陕西北部、甘肃、宁夏、青海、新疆;还有西藏大部分地区,冬季气温都在0℃以下,大地表面都被冻结。所以,这些地区的地下给水管路都埋设在冰冻线以下土壤中。
水管道敷设在冰冻线以下就可以避免冬季冻结。但是,如果用水点必须要设在室外时,用水点的保温就成了一个较难对付的问题。如,城市大型建筑物周围、工厂厂区、铁路货场、大型批发市场等区域,按消防规定在一定的区间内要设消火栓及消防车供水点,虽然这些供水点水管接口,如消火栓、给水栓、阀门等设备也设在地下井内,但由于受结构和工艺的限制,井内温度容易降到0℃以下。常用的办法是,给这些用水设施如消火栓、铁路给水栓增加回水倒净功能或用电热带保温。但这些措施可靠性很低,冻结的几率很高。我国北方地区冬季由于给水设备冻结而使设备失灵,贻误灭火时间,造成重大损失的事例已屡见不鲜。
要克服这些难题和杜绝此类事故的发生,必须要对地下给水设施进行可靠的保温。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种利用地热对地下给水装置进行保温的给水井。
目的之二在于提供所述保温给水井的制造方法。
从而使冬季的北方地区的给水设备、尤其是室外消防井及铁路沿线的给水井和消防井正常运行,避免事故的发生。
为此,采用如下技术方案:一种地热法保温给水井,包括原设备井,它还包括热源井,该热源井位于所述原设备井下方,两者之间设有篦子板,所述热源井内周面安装有支撑圈;所述原设备井的井壁和土面之间是井壁保温层,所述原设备井上部是保温层及井承重盖。
一种地热法保温给水井的制造方法,具体实施步骤如下:
(一)、施工准备:
(1) 施工安全条件:
根据现场环境,按当地有关部门,如交通部门、安全部门、市政管理部门的要求,确定施工范围、时间和期限;
确定必要的防护措施,包括设备、人员、机具、围栏、标志。保证对自己对他人没有安全上的任何威胁;
调查了解清楚井内及井周围的所有条件:如,水管、煤气管道、动力电缆、通讯线缆、天然气管道、排污管道等;如有,必须要有避让和防护措施;如果井内有天然气、煤气或窒息性气体存在时,必须要调查清楚,消除隐患后方可进入井内作业;
(2) 结构安全条件
查找原设备井设计资料和施工资料,如设计图纸、施工材料和方法、结构尺寸、施工标准;
落实现有井使用条件,顶部荷载、周围受力情况、结构安全情况、操作要求;
地质条件,如,地下施工范围内的岩土类型、地耐力、密实度等土力学数据;
(3) 保温工艺条件
冰冻线深度,在当地水文气象资料中查找;
地处环境,主要指需要保温的井处于开阔地带,还是在院落围墙里面?是靠坡向阳,还是在背阴风口位置?若保温的井处于开阔地带或背阴风口位置可使冰冻线降低,冻土层加厚,建造时热源井需要加深;
地下水位深度,有地下水时也要影响井内的温度;
(二)下部热源井设计与施工
1、 热源井设计
(1) 热源井形式:不管上部给水井是圆形还是方形,下部热源井应做成圆柱形;
(2) 热源井直径:按原设备井尺寸来定:原设备井为圆形时,圆环形井壁支撑圈(11),简称管节,把每一管节分成三段或四段后,每段称为管片,内径比原设备井直径小100mm;周围形成的凸台,用于安放篦子板;原设备井为方形时,圆环形井壁支撑圈的内径比方形给水井的某一边长小100mm;同样也是为了便于安放篦子板;
(3) 热源井深度:所述热源井的深度按公式:H=1.5Ldhhhchs
计算;其中:
H——热源井深度;
Ld——冻土层深度,单位为m,由当地水温气象资料查找;
hh——场地系数,周围有围墙,有明显的挡风作用时取0.8~0.9,开阔地带取1.1~1.2;
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