消防管道智能化自动控制保温施工工法

省级工法申报书工法名称消防管道智能化自动控制保温施工工法申报单位中启胶建集团有限公司青岛中筑置业有限公司申报地区青岛市二一二年八月申报材料目录1省级工法申报书12工法内容材料123工程应用证明254经济效益证明295评议推荐意见331省级工法申报书省级工法申报书工法名称消防管道智能化自动控制保温施工工法申报单位中启胶建集团有限公司青岛中筑置业有限公司申报地区青岛市申报时间2012年8月25日注表中通讯地址及联系人指第一完成单位主要完成者人数最多不得超过5人表中内容填写不下的,可另加附页。工法名称消防管道智能化自动控制保温施工工法主要完成单位中启胶建集团有限公司青岛中筑置业有限公司通讯地址青岛胶州市福州南路92号邮编266300联系人黑增武电话053281129921姓名职务职称所在工作单位刘尧总工高工中启胶建集团有限公司王建家经理高工中启胶建集团有限公司鲍清波副经理工程师中启胶建集团有限公司孙健科员工程师中启胶建集团有限公司主要完成者刘冬超科员助工青岛中筑置业有限公司本工法应用的工程名称及时间1、薛家岛南港区安置楼工程（2007年11月2009年5月）2、青岛理工大学黄岛新校区一期工程教学、行政办公及新增二级学院楼工程（2009年3月2010年8月）3、凤凰城小区B3、B4、C6楼及4地下室工程（2010年4月1日2011年11月30日）本工法关键技术名称及鉴定时间通过电伴热带散发的热量，直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失，以达到防冻保温的要求，保证消防管道在严寒的冬季正常使用。本工法关键技术获成果奖励的情况无工法内容简述该工法针对北方地区冬季消防管道冻结、开裂现象影响消防管道的使用功能性，并且管道维修给业主及施工单位造成巨大的经济损失。电伴热带作为一种有效的消防管道防冻解决方案，广泛应用在消防管线及地下车库喷淋系统中，其工作原理是通过电伴热带散发的热量，直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失，以达到防冻保温的要求，保证消防管道在严寒的冬季正常使用。电伴热带具有加热、阻然、自动保温、限温等特性。与传统的保温技术相比，电伴热带节约电能，间歇操作时，升温自动快速，安装及运行费用低。我公司在诸多工程中使用此技术，使用效果良好，未出现管道冻结、胀裂等现象，保证消防系统安全正常运行。本工法从电伴热保温的工艺原理、施工工艺流程、施工操作要点、主要工具及设备、质量控制、安全施工措施等方面具体阐述电伴热保温的施工技术。对此技术的应用具有良好的指导作用。本工法的工艺原理电伴热系统工作原理要达到管道防冻保温的目的，只需要提供给管路损失的热量，保持管道内流体的热量平衡，就可维持其温度基本不变。发热电缆管道保温防冻系统就是提供给管路损失的热量，维持其温度基本不变。管道电伴热系统由发热电缆供电电源系统、管道防冰冻电缆加热系统和管道电伴热智能控制报警系统三部分组成。工作状况下，温度传感器安置在被加热的管道上，可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的温度，与温度传感器测出的温度比较，通过伴热电缆控制箱内的空气开关与交流电流越限报警隔离变速器，及时切断与接通电源，以达到加热防冻目的。施工工艺流程1施工前的准备工作电缆包装完好，电线绝缘层完整无损，厚度均匀。电缆无压扁、扭曲、铠装不松卷。电缆外护层有明显标识和制造厂标。所有伴热电缆均须进行电路连续性和绝缘性能的测试，不符合规定的不能使用。电气设备和控制设备要求包装及密封良好，型号、规格符合设计要求，设备无损伤、附件、配件齐全。外观检查合格，设备铭牌清楚，具有合格证、CCC认证标志和备案证，备案证在有效期范围内。电伴热系统安装前，被伴热管道必须全部施工完毕，并经水压试验或/和气密试验检查合格。安装前，应先按照电伴热系统图，逐一核对管道编号、管道规格、工艺条件、伴热电缆参数、规格型号、电气设备和控制设备规格型号，确认无误后，才能进行安装。2发热电缆的安装由电源连接处开始安装，电缆端头应甩在连接电源处先不接电，管道至电源之间的电缆用金属软管连接。当敷设单根电伴热带时，敷设时应尽可能使电伴热带平整地紧贴在管道表面，用聚酯带或铝箔胶带固定，严禁用细丝捆扎，如遇法兰、阀门等尖锐突起部分，应注意保护。在水平管道上安装时，可敷设在管道下45度侧方，用玻璃纤维压敏胶带或铝胶带每隔约30CM处将电伴热带固定于管道上。电伴热带应按管道长度分布，以免物料在无电伴热带处降温凝结，电伴热带的长度应长于被伴热管道。在线路的第一供电点和尾端各预留1M长的电伴热带。电伴热带在穿过垫木等支架时，应在支架上打眼穿孔，必须保证伴热带紧贴在管道上，再使用密封胶封堵。每个回路的电伴热带安装完毕，再确认整个回路长度满足设计要求后，才可剪短电伴热带。当多根电伴热带敷设于直管上时，电伴热带由管道线路一端起布线至尾端再回头至起点，在管线315、225、135或45位置安装电伴热带。当电伴热带螺旋缠绕时，根据缠绕系数，电伴热带长度等于管道长度乘以缠绕系数，将电伴热带两端固定于一定长度的管道上，然后将松弛的电伴热带缠绕在管道上，并加以固定。如管道下方无法放置电伴热带，应将电伴热带放置在管道的两侧或上端但要适当增加缠绕系数，在放置电伴热带前测量每根电伴热线的电阻值，放置完成后再次测量其电阻值，确保无误后，用铝箔胶带将电伴热带和管道裹住、包严搭接1CM，以确保电伴热带和管道表面保持紧密接触。在管件安装电伴热带时，要确保电伴热带一最小弯曲半径，电伴热带安装时最小弯曲半径原则上应不小于其厚度的5倍；在管阀门上安装电伴热带时，要尽可的方便今后的检修、维护。放置电伴热带时不能有死结、死弯现象，穿洞、穿管时不能损伤电伴热线的外皮。电伴热带不能放置在管道较锋利的边缘，严禁踩踏发热电缆，并加以保护。电伴热带敷设的最小弯曲半径为线径的5倍，且不能出现交叉接触和重叠现象，两根线的最小间距为6CM。局部缠绕电伴热带不能过多，以免使管道过热烧毁电伴热带，如必须多缠绕时，应适当减少保温厚度。温度传感器、监测探头均应放在管道顶端温度最低点，紧贴在被测量的管道的外壁上，用铝箔胶带固定好并远离电伴热带，同时远离发热体1M以上。为避免强弱电间干扰，温度传感器探头测试线、管道测温线分别单独布2O镀锌管，并采用1M/。屏蔽铜线。为保证管道电伴热温度精确无误，需对温度传感器探头进行标定，然后在现场用专用仪器安装。探头应安装于较隐蔽的位置，以免受损。温度传感器、监测传感器均应放在保温层内，连接线在穿入被检测管道时，应用金属软管连接。3伴热控制报警箱的安装根据相关规范，结合工程实际情况，摸索制定了电伴热控制报警箱定位原则依据配电室所在位置；不影响其它电气设备的安装；安装的墙为实墙，陶粒或空心砖墙要加装支架；高低位置原则以易观察、易维修为佳。对于伴热控制报警箱要严格按设计要求安装，箱安装垂直度允许偏差15，相互间接缝不应大于2MM。箱内配线应整齐美观、走向合理、绑扎成束并适当固定。导线与电器的连接头必须符合规范的规定即多股导线压接后应镀锡、单股导线按螺旋方向盘圈。采用螺栓顶按时应双线径插入，线端绝缘边裸露导体长度应不大于3MM。25M及以上的截面的导线，不宜采用开口式接线端子。控制电器可动触点端必须是负荷端。各配电支路、控制回路应在专设的铭牌框内标注明确。4检查及调试整个系统安装完毕要进行全面系统的调试，确保系统正常安全工作。首先检查所有管道、所有配件均已正确安装，电伴热带外观是否完好无损。其后将全部回路的空气保护开关断开，用摇表检测每个回路并作好记录。通电前，要测量电源线是否接通，电伴热带是否接通，检查电伴热温度传感器是否连接正常，温度调节器是否连接正常等。通过测试检查系统启动是否自如，另外检查电源箱各开关、显示灯工作是否正常。通电试运行，调节电伴热工作温度，3次降低或提高工作温度，检查电伴热带是否正常伴热。观察3个伴热工作周期，记录每个周期时间。做事故报警实验即断路实验、漏电实验、高温低温实验，观察并记录实验过程。在寒冷环境温度下，要观察电伴热工作情况及周期。最后，系统测试完毕后填写调试报告。关键技术及保密点（有专利权的，请注名专利号）电伴热保温的施工工艺及技术流程、自动控制装置的配套安装。技术水平和技术难度（包括与国内外同类技术水平比较）针对普遍使用的管道保温，电伴热带保温采用电伴热带提供热量，使管道保温温度均匀，经济节能；安装方便，无须维护；保护环境，智能报警。工法应用情况及推广应用前景本工法应用于薛家岛南港区安置楼工程、青岛理工大学黄岛新校区一期工程教学、行政办公及新增二级学院楼工程、凤凰城小区B3、B4、C6楼及4地下室工程，上述工程自竣工投入使用至今，消防管道从未出现过冻结、开裂现象，管道水流运行正常，使用功能性稳定。此技术受到建设单位的好评。经济效益或社会效益精确的温度控制可以省去不必要的供暖系统，省去生活热水再循环管道系统，减少管道埋深节省保温材料使用量，从而降低了工程安装费和初投资，同时也使日常运行费用减少。采用此项技术可解决管道的冰冻、开裂等现象，可降低维修费用，约占工程造价的05。使用最清洁有效的电力作能源，无环境污染。此种环保、节能技术，受到当今社会的关注和支持，为此技术未来的发展及应用取得了良好的社会效益。工法主要完成单位意见年月日（公章）申报地区推荐意见年月日（公章）专家评审推荐意见评审组长年月日省建管局审定意见年月日（公章）2工法内容材料目录1前言142工法特点143使用范围144工艺原理145施工工艺流程及操作要点156主要工具及设备227质量控制228效益分析239安全措施2310环保措施2411工程实例24消防管道智能化自动控制保温施工工法完成单位中启胶建集团有限公司、青岛中筑置业有限公司1前言在寒冷的北方，管道冻结、开裂现象影响消防管道的使用功能性，并且管道维修给业主及施工单位造成巨大的经济损失。电伴热带作为一种有效的消防管道防冻解决方案，广泛应用在消防管线及地下车库喷淋系统中，其工作原理是通过电伴热带散发的热量，直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失，以达到防冻保温的要求，保证消防管道在严寒的冬季正常使用。电伴热带具有加热、阻然、自动保温、限温等特性。与传统的保温技术相比，电伴热带节约电能，间歇操作时，升温自动快速，安装及运行费用低。我公司在诸多工程中使用此技术，使用效果良好，未出现管道冻结、胀裂等现象，保证消防系统安全正常运行。2工法特点通过采用电伴热带提供热量，使管道保温温度均匀，经济节能；安装方便，无须维护；保护环境，智能报警。3使用范围本管道防冻电伴热工程主要包括地下车库消防、喷淋管道防冻电伴热系统。4工艺原理电伴热系统工作原理管道保温防冻的目的就是补充由于管道外壳内外温差引起的热散失。要达到管道防冻保温的目的，只需要提供给管路损失的热量，保持管道内流体的热量平衡，就可维持其温度基本不变。发热电缆管道保温防冻系统就是提供给管路损失的热量，维持其温度基本不变。管道电伴热系统由发热电缆供电电源系统、管道防冰冻电缆加热系统和管道电伴热智能控制报警系统三部分组成。工作状况下，温度传感器安置在被加热的管道上，可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的温度，与温度传感器测出的温度比较，通过伴热电缆控制箱内的空气开关与交流电流越限报警隔离变速器，及时切断与接通电源，以达到加热防冻目的。5施工工艺流程及操作要点51电伴热系统施工技术本管道防冻电伴热工程主要包括地下车库的消防、喷淋管道防冻电伴热系统，系统布置如图511所示。图51152施工前的准备工作电缆包装完好，电线绝缘层完整无损，厚度均匀。电缆无压扁、扭曲、铠装不松卷。电缆外护层有明显标识和制造厂标。所有伴热电缆均须进行电路连续性和绝缘性能的测试，不符合规定的不能使用。电气设备和控制设备要求包装及密封良好，型号、规格符合设计要求，设备无损伤、附件、配件齐全。外观检查合格，设备铭牌清楚，具有合格证、CCC认证标志和备案证，备案证在有效期范围内。电伴热系统安装前，被伴热管道必须全部施工完毕，并经水压试验或/和气密试验检查合格。安装前，应先按照电伴热系统图，逐一核对管道编号、管道规格、工艺条件、伴热电缆参数、规格型号、电气设备和控制设备规格型号，确认无误后，才能进行安装。53发热电缆的安装由电源连接处开始安装，电缆端头应甩在连接电源处先不接电，管道至电源之间的电缆用金属软管连接。当敷设单根电伴热带时，敷设时应尽可能使电伴热带平整地紧贴在管道表面，用聚酯带或铝箔胶带固定，严禁用细丝捆扎，如遇法兰、阀门等尖锐突起部分，应注意保护。在水平管道上安装时，可敷设在管道下45度侧方，用玻璃纤维压敏胶带或铝胶带每隔约30CM处将电伴热带固定于管道上。如图531电伴热带应按管道长度分布，以免物料在无电伴热带处降温凝结，电伴热带的长度应长于被伴热管道。在线路的第一供电点和尾端各预留1M长的电伴热带。电伴热带在穿过垫木等支架时，应在支架上打眼穿孔，必须保证伴热带紧贴在管道上，再使用密封胶封堵。每个回路的电伴热带安装完毕，再确认整个回路长度满足设计要求后，才可剪短电伴热带。图531当多根电伴热带敷设于直管上时，电伴热带由管道线路一端起布线至尾端再回头至起点，在管线315、225、135或45位置安装电伴热带。当电伴热带螺旋缠绕时，根据缠绕系数，电伴热带长度等于管道长度乘以缠绕系数，将电伴热带两端固定于一定长度的管道上，然后将松弛的电伴热带缠绕在管道上，并加以固定。如图532图532如管道下方无法放置电伴热带，应将电伴热带放置在管道的两侧或上端但要适当增加缠绕系数，在放置电伴热带前测量每根电伴热线的电阻值，放置完成后再次测量其电阻值，确保无误后，用铝箔胶带将电伴热带和管道裹住、包严搭接1CM，以确保电伴热带和管道表面保持紧密接触。在管件安装电伴热带时，要确保电伴热带一最小弯曲半径，电伴热带安装时最小弯曲半径原则上应不小于其厚度的5倍；在管阀门上安装电伴热带时，要尽可的方便今后的检修、维护。管道弯头安装如图533图533管道三通安装如图534图534管道支架安装如图535图535闸阀、止回阀安装如图536图536球阀安装如图537图537放置电伴热带时不能有死结、死弯现象，穿洞、穿管时不能损伤电伴热线的外皮。电伴热带不能放置在管道较锋利的边缘，严禁踩踏发热电缆，并加以保护。电伴热带敷设的最小弯曲半径为线径的5倍，且不能出现交叉接触和重叠现象，两根线的最小间距为6CM。局部缠绕电伴热带不能过多，以免使管道过热烧毁电伴热带，如必须多缠绕时，应适当减少保温厚度。温度传感器、监测探头均应放在管道顶端温度最低点，紧贴在被测量的管道的外壁上，用铝箔胶带固定好并远离电伴热带，同时远离发热体1M以上。为避免强弱电间干扰，温度传感器探头测试线、管道测温线分别单独布2O镀锌管，并采用1M/。屏蔽铜线。为保证管道电伴热温度精确无误，需对温度传感器探头进行标定，然后在现场用专用仪器安装。探头应安装于较隐蔽的位置，以免受损。温度传感器、监测传感器均应放在保温层内，连接线在穿入被检测管道时，应用金属软管连接。如图5310图531054伴热控制报警箱的安装根据相关规范，结合工程实际情况，摸索制定了电伴热控制报警箱定位原则依据配电室所在位置；不影响其它电气设备的安装；安装的墙为实墙，陶粒或空心砖墙要加装支架；高低位置原则以易观察、易维修为佳。对于伴热控制报警箱要严格按设计要求安装，箱安装垂直度允许偏差15，相互间接缝不应大于2MM。箱内配线应整齐美观、走向合理、绑扎成束并适当固定。导线与电器的连接头必须符合规范的规定即多股导线压接后应镀锡、单股导线按螺旋方向盘圈。采用螺栓顶按时应双线径插入，线端绝缘边裸露导体长度应不大于3MM。25M及以上的截面的导线，不宜采用开口式接线端子。控制电器可动触点端必须是负荷端。各配电支路、控制回路应在专设的铭牌框内标注明确。55检查及调试整个系统安装完毕要进行全面系统的调试，确保系统正常安全工作。首先检查所有管道、所有配件均已正确安装，电伴热带外观是否完好无损。其后将全部回路的空气保护开关断开，用摇表检测每个回路并作好记录。通电前，要测量电源线是否接通，电伴热带是否接通，检查电伴热温度传感器是否连接正常，温度调节器是否连接正常等。通过测试检查系统启动是否自如，另外检查电源箱各开关、显示灯工作是否正常。通电试运行，调节电伴热工作温度，3次降低或提高工作温度，检查电伴热带是否正常伴热。观察3个伴热工作周期，记录每个周期时间。做事故报警实验即断路实验、漏电实验、高温低温实验，观察并记录实验过程。在寒冷环境温度下，要观察电伴热工作情况及周期。最后，系统测试完毕后填写调试报告。6主要工具及设备克丝钳、剥线钳、尖嘴钳、放线架、螺丝刀、电工刀、万用表、兆欧表。7质量控制71施工过程中质量控制依据的规范标准03S401管道和设备保温、防结露及电伴热图集电热采暖、伴热设备安装标准图集03D7051建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范（GB502422002）72施工过程中质量控制的注意事项721电气设备和控制设备要求包装及密封良好，型号、规格符合设计要求，设备无损伤、附件、配件齐全。722安装前，应先按照电伴热系统图，逐一核对管道编号、管道规格、工艺条件、伴热电缆参数、规格型号、电气设备和控制设备规格型号，确认无误后，才能进行安装。723放置电伴热带时不能有死结、死弯现象，穿洞、穿管时不能损伤电伴热线的外皮。724电伴热带不能放置在管道较锋利的边缘，严禁踩踏发热电缆，并加以保护。725电伴热带敷设的最小弯曲半径为线径的5倍，且不能出现交叉接触和重叠现象，两根线的最小间距为6CM。726局部缠绕电伴热带不能过多，以免使管道过热烧毁电伴热带，如必须多缠绕时，应适当减少保温厚度。727对于伴热控制报警箱要严格按设计要求安装，箱安装垂直度允许偏差15，相互间接缝不应大于2MM。8效益分析精确的温度控制可以省去不必要的供暖系统，省去生活热水再循环管道系统，减少管道埋深节省保温材料使用量，从而降低了工程安装费和初投资，同时也使日常运行费用减少。采用此项技术可解决管道的冰冻、开裂等现象，可降低维修费用，约占工程造价的05。9安全措施91施工单位、项目部，应按照国标GB/T203262001建设工程项目管理规范第9章，实施安全控制。工程项目必须贯彻国家的安全生产法律、法规，坚持“安全第一、预防为主”的方针。92未经安全教育的人员不得上岗作业，安全管理人员及特种作业人员，必须经安全培训合格后持证上岗。使用的人字梯、临时脚手架、绳索等必须坚固、平稳。脚手架不得超重，不得有空隙和探头板。高处作业应挂号安全带，安全三包必须齐全。严禁酒后高空作业。93项目部技术负责人应对上岗人员进行书面安全技术交底，确保安全措施落实到实处。94电气操作人员严格执行电工安全操作规程，对电气设备工具要进行定期检查和试验，凡不合格的电气设备、工具要停止使用。10环保措施管道电伴热保温防冻系统采用位式温度控制器来控制管道壁面温度从而控制电热元件的加热时间,这样既能保证解决管道的防冻问题,又能达到节约能源的目的。使用最清洁有效的电力作能源，无环境污染。此种环保、节能技术，受到当今社会的关注和支持，为此技术未来的发展及应用取得了良好的社会效益。11工程实例薛家岛南港区安置楼工程位于青岛开发区薛家岛，建设单位为青岛市黄岛区薛家岛街道办事处；工程开工时间为2007年11月，竣工时间为2009年5月。车库消防、喷淋管道车库使用电伴热保温，其电伴热保温330米。该工程于2009年竣工至今，在冬季气温最低时管道未出现冰冻、开裂现象，管道水流运行正常，使用功能性稳定。青岛理工大学行政办公及新增二级学院教学楼位于青岛开发区嘉陵江路，建设单位为青岛理工大学；工程开工时间为2009年3月，竣工时间为2010年8月。地下一层为不采暖区域，其消火栓管道采用电伴热保温，其电伴热保温260米。工程自竣工投入使用至今，消防管道从未出现过冻结、开裂现象，管道水流运行正常，使用功能性稳定。此技术受到建设单位的好评。本工程为凤凰城小区B3、B4、C6楼及4地下室，工程地点为青岛经济技术开发区滨海大道北，珠江路南，天目山路西。勘察单位为青岛雍达筑城建筑设计有限公司；设计单位为青岛腾远设计事务所有限公司；监理单位为青岛泰鼎工程管理有限公司；建设单位为青岛凤城置业有限公司；由青岛中筑置业有限公司承建施工。工程总建筑面积为3352759，筏板基础，框架剪力墙结构。工程结束后，消防管道供水稳定、使用功能良好，受到建设、监理公司的一致好评。3工程应用证明4经济效益证明经济效益证明工法消防管道智能化自动控制保温施工工法通过在青岛理工大学新校区一期工程学院教学、行政办公及新增二级学院楼工程中应用，效益显著。效益分析如下青岛理工大学新校区一期工程学院教学、行政办