管中型防倒灌器安裝效果實(shí)拍

在山西臨汾老舊管道改造現(xiàn)場(chǎng)，施工人員正將一款新型管中型防倒灌器安裝進(jìn)直徑2000mm的排水主管道。隨著最后一道密封圈被液壓裝置壓緊，這個(gè)形似漏斗的304不銹鋼裝置與管道內(nèi)壁完美貼合，標(biāo)志著該片區(qū)防倒灌改造工程進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段。這種創(chuàng)新裝置的出現(xiàn)，正悄然改變著城市排水系統(tǒng)應(yīng)對(duì)極端天氣的被動(dòng)局面。
與傳統(tǒng)立管防倒灌裝置不同，管中型防倒灌器的核心部件采用雙向啟閉閥瓣設(shè)計(jì)。現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人張工用內(nèi)窺鏡向記者展示：當(dāng)管內(nèi)水流正向流動(dòng)時(shí)，45度傾斜的閥瓣在流體作用下自動(dòng)開啟，水流阻力不足常規(guī)止回閥的1/3；而一旦出現(xiàn)倒灌，閥瓣會(huì)在反向水流與自重雙重作用下0.8秒內(nèi)快速閉合。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，該裝置可承受0.15MPa的反向壓力，相當(dāng)于阻止1.5米高的污水柱倒灌。在最近一次暴雨測(cè)試中，安裝該設(shè)備的檢查井周邊再未出現(xiàn)以往污水漫溢的景象。
安裝過(guò)程的精細(xì)化程度令人印象深刻。施工團(tuán)隊(duì)首先用管道機(jī)器人對(duì)原有排水管進(jìn)行三維掃描，根據(jù)管徑橢圓度定制防倒灌器法蘭盤。安裝時(shí)采用專利的"內(nèi)脹式錨固技術(shù)"，通過(guò)液壓擴(kuò)張器使裝置外緣的橡膠密封圈與管道內(nèi)壁形成過(guò)盈配合。值得注意的是，整個(gè)安裝過(guò)程無(wú)需開挖路面，僅通過(guò)上下游兩個(gè)檢查井就能完成作業(yè)。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算顯示，單點(diǎn)安裝耗時(shí)從傳統(tǒng)改造的6小時(shí)縮短至90分鐘，施工效率提升300%以上。
實(shí)際運(yùn)行效果通過(guò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)得到驗(yàn)證。在裝置內(nèi)部嵌入的物聯(lián)網(wǎng)傳感器顯示，在最近30次降雨事件中，防倒灌器平均響應(yīng)時(shí)間0.76秒，密封面滲漏量始終控制在0.02L/min以下。更難得的是，其獨(dú)特的"自清潔閥座"設(shè)計(jì)使得塑料薄膜等常見(jiàn)雜質(zhì)無(wú)法在關(guān)鍵部位沉積。對(duì)比該片區(qū)未改造段同期記錄的3次倒灌事故，防倒灌器的效能得到充分印證。
成本效益分析顯示顯著優(yōu)勢(shì)。以這個(gè)500米長(zhǎng)的改造段為例，采用管中型方案的材料成本僅為傳統(tǒng)明裝式防倒灌系統(tǒng)的60%，且省去了路面修復(fù)和交通導(dǎo)改費(fèi)用。維護(hù)人員告訴記者，該裝置只需每季度用管道清洗車進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，相比需要定期更換密封件的傳統(tǒng)產(chǎn)品，全生命周期維護(hù)成本降低約45%。更關(guān)鍵的是，其隱藏式安裝特性避免了以往防倒灌設(shè)施被車輛碾壓損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
不同場(chǎng)景的適配性測(cè)試結(jié)果令人驚喜。在餐飲街區(qū)的含油污水管段，特制版防倒灌器采用疏油涂層閥瓣，連續(xù)運(yùn)行6個(gè)月未出現(xiàn)粘連現(xiàn)象；而在化工園區(qū)排水管安裝的耐腐蝕版本，則采用哈氏合金材質(zhì)應(yīng)對(duì)酸性介質(zhì)。設(shè)計(jì)師透露，該產(chǎn)品系列已形成覆蓋DN2000管徑的完整譜系，能適應(yīng)95%以上的市政排水工況。
隨著氣候變化導(dǎo)致極端降水頻發(fā)，這種"管道內(nèi)隱形衛(wèi)士"正在全國(guó)30多個(gè)城市推廣。某水務(wù)集團(tuán)總工算了一筆賬：相比整體改造排水管網(wǎng)，采用管中型防倒灌器的單位面積防災(zāi)投入僅為前者的1/8，卻能消除80%以上的倒灌風(fēng)險(xiǎn)。在南京某試點(diǎn)區(qū)域，配套建設(shè)的智能監(jiān)測(cè)平臺(tái)甚至能提前2小時(shí)預(yù)測(cè)倒灌風(fēng)險(xiǎn)，自動(dòng)觸發(fā)應(yīng)急模式。
當(dāng)然，技術(shù)創(chuàng)新永遠(yuǎn)在路上。研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在試驗(yàn)將形狀記憶合金應(yīng)用于閥瓣組件，以期將響應(yīng)速度提升至0.3秒以內(nèi)；另一組工程師則嘗試在裝置中集成微型水力發(fā)電機(jī)，為物聯(lián)網(wǎng)終端提供持續(xù)電能。這些改進(jìn)預(yù)示著，城市排水系統(tǒng)的"被動(dòng)防御"正逐步轉(zhuǎn)向"主動(dòng)免疫"的新階段。
站在安裝完畢的檢查井前，水務(wù)局負(fù)責(zé)人指著實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)屏幕說(shuō)："你看這個(gè)平穩(wěn)的流量曲線，背后是數(shù)千戶居民不再擔(dān)憂馬桶反水的安心。這種藏在管道里的技術(shù)創(chuàng)新，或許正是城市韌性最實(shí)在的體現(xiàn)。"隨著又一場(chǎng)暴雨的來(lái)臨，新安裝的防倒灌器閥瓣再次無(wú)聲地完成了開合，如同一個(gè)恪盡職守的哨兵，守護(hù)著城市地下的水流秩序。