10kV電纜排管內窺攝像及疏通工具深化研究

張曉波 嚴迪波 徐益明

摘?要：由于施工現場泥沙較多，下雨和積水會導致泥沙流入管道內，堵塞的排管嚴重阻礙電纜敷設，對工程施工進度造成嚴重影響。如何疏通堵塞排管亟待解決。該裝置通過管道探頭尋找排管堵塞位置，利用高壓水泵沖擊淤泥，使其變成泥水，再用污水泵將泥水抽出，達到疏通的目的。

關鍵詞：電纜排管;敷設;堵塞;疏通

一、概述

目前，城市高壓電纜一般通過電力排管敷設于地下，可以大大減少占地面積，提高供電安全性和可靠性，同時也不會對城市景觀造成影響。城區電纜地下排管的敷設率已經達到了90%以上，很多鄉鎮也開始進行架空線路入地化改造。

二、設計思路、原則、原理、方案及關鍵技術等

（一）傳統解決方法

一般的電纜管道，根據施工工藝可分為兩類：一類是以PVC管為材料的普通排管，一類是以MPP管為材料的頂管，因此我們以這兩類管道的堵塞作為研究對象。

對于頂管堵塞，一般情況下，過河及過馬路頂管，兩端高，中段低，目前倘未有可以疏通的辦法，只能放棄原先頂管，重復建設，費用會大幅增加，影響整個工程的建設周期。

（二）技術難題

（1）電纜排管狹窄，大型器械難以進入;（2）存在多處堵塞的情況，位置難以確定;（3）淤泥堵塞位置遠離工作井，普通高壓水槍從排管口打入后沖擊到淤泥時已經沒有沖擊力，無法有效疏通管道;（4）一般水泵容易被泥沙堵塞，抽水困難;（5）長距離抽水可能吸入部分空氣導致氣縛現象;（6）電纜排管內部須防止受到機械損傷。

（三）裝置結構示意圖

（1）系統示意圖。

（2）推送部件結構圖。

（3）現場應用。

（四）數據分析

（1）污水泵。

功率：1.5kW電流：3.4A揚程：18m

流量：13m3汽蝕余量：3m3

（2）高壓水泵。

功率：2.2kW電壓：380V

（3）吸程核算。

以上圖排管工程為例，管口與管底最大高差為：

6.4-0.9=5.5m

污水泵吸程為（大氣壓水柱-汽蝕余量-實際應用可能損失）

10.33m-3m-0.5m=6.83m

水泵吸程大于排管深度。

實際應用中，機械損失量不足0.5米，此外，噴射的水流會使管底水位上升，與管口相對高差降低，污水泵吸程完全滿足施工要求。

（4）高壓水流分析。

噴射泵流量Q=30L/min

高壓水槍出口直徑D=3mm

根據動量守恒

Ft=mv

F=mv/t=tspv2/t=18πD2pv2=8pQ2/πD2=70.77N

排管堵塞淤泥為1類土至3類土，但經高壓水沖擊后，堵塞物逐漸軟化，堅實系數下降，經試驗測得，采用20度的高壓水噴射角，5cm厚的三類土可在10秒之內軟化成1類土，在30秒之內被完全分散成泥水。

三、總結

組裝設備后，將引導小車送入電纜排管內，通過管道探頭尋找排管堵塞位置，利用高壓水泵沖擊淤泥，使其變成泥水，再用污水泵將泥水抽出，最終達到電纜排管疏通的目的。

參考文獻：

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