[發(fā)明專利]一種用于寒冷地區(qū)地鐵管道設(shè)備的電伴熱保溫裝置

有效

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• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN103867846A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚建華;陳新;曾國保;劉愛芳;劉學(xué)志;王斌;何峰;楊偉帥
• 申請（專利權(quán)）人: 鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司
• 主分類號: F16L53/00
• 分類號: F16L53/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 崔立增

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道設(shè)備的保溫裝置，特別涉及地鐵管道設(shè)備的電伴熱保溫裝置。

背景技術(shù)

隨著城市交通的擁堵，便捷、準(zhǔn)時、運量大的城市軌道交通受到親睞。作為城市快速軌道交通先驅(qū)的地鐵，在諸多城市如火如荼的建設(shè)起來，相繼開通運營的地鐵與人們的出行休戚相關(guān)，地鐵的安全運行和相關(guān)設(shè)備的維護更進一步得到重視。

北方寒冷地區(qū)的地鐵管道設(shè)備出現(xiàn)了不同程度的凍害，給地鐵的安全運行帶來隱患。

如地鐵的給排水管道設(shè)備出現(xiàn)凍害，將會直接影響到乘客及工作人員在地鐵內(nèi)的活動和工作；如水消防管道設(shè)備出現(xiàn)凍害，會影響火災(zāi)救援，會造成財產(chǎn)的重大損失，并且會嚴(yán)重危及人員的生命安全。因此，寒冷地區(qū)地鐵管道設(shè)備的防凍保溫非常重要，必須加強地鐵管道設(shè)備的防凍保溫措施。

現(xiàn)有地鐵車站及區(qū)間內(nèi)的管道設(shè)備所處環(huán)境有如下特點：1、在冬季車站出入口、洞口、車站和區(qū)間風(fēng)道等部位的溫度與室外溫度相差不大，也處于寒冷的環(huán)境條件下；2、車站出入口、洞口和區(qū)間風(fēng)道等部位風(fēng)速較大，最高風(fēng)速可達到11m/s，更易受外部嚴(yán)寒的影響；3、在泵房、衛(wèi)生間、盥洗間、車站站臺板下排水溝、涵洞等處，局部長期處于潮濕狀態(tài)，給防凍保溫措施的實施增加了難度；4、地鐵全線尤其是區(qū)間雜散電流較多，振動影響顯著，為防凍保溫設(shè)備提出更高的要求。

目前，地鐵管道設(shè)備應(yīng)用的常規(guī)保溫防凍措施采用一般建筑中使用的管道設(shè)備電伴熱保溫措施，將電伴熱電纜隨管道敷設(shè)，并在外側(cè)纏繞保溫層。

現(xiàn)有地鐵管道電伴熱保溫措施中，所用保溫保護層易脫落，保溫材料在潮濕的環(huán)境下易腐蝕損壞，也達不到相關(guān)地鐵規(guī)范所要求的防火標(biāo)準(zhǔn)；而且，還存在遠(yuǎn)程監(jiān)視能力不足等缺點，不能及時發(fā)現(xiàn)水侵、電纜短路等情況，甚至出現(xiàn)管道設(shè)備及保溫保護層結(jié)凍現(xiàn)象，難以實現(xiàn)管道設(shè)備的防凍保溫效果。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有寒冷地區(qū)地鐵管道設(shè)備的保溫措施所存在的問題，本發(fā)明推出一種用于寒冷地區(qū)地鐵管道設(shè)備的電伴熱保溫裝置，其目的在于，將隨管道設(shè)備敷設(shè)的電伴熱加熱電纜、管道外設(shè)置的保溫保護層以及溫度監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來，以實現(xiàn)通過保溫保護層將熱能截留，防止管道設(shè)備結(jié)凍，并通過溫度監(jiān)控系統(tǒng)報警器與車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)相連，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視。

本發(fā)明所涉及的一種用于寒冷地區(qū)地鐵管道設(shè)備的電伴熱保溫裝置，包括電伴熱加熱電纜、保溫保護層、溫度監(jiān)控系統(tǒng)，電伴熱加熱電纜沿管道敷設(shè)，管道外側(cè)設(shè)置保溫保護層，溫度監(jiān)控系統(tǒng)與電伴熱加熱電纜連接，溫度監(jiān)控系統(tǒng)的溫度傳感器緊貼管道外壁安裝。

電伴熱加熱電纜采用功率小于等于20W/m的雙芯恒功率電伴熱發(fā)熱電纜，電纜材料為低煙無鹵阻燃型，耐火等級為A級。電伴熱加熱電纜的電熱帶外層包復(fù)防腐絕緣層，具有機械強度高，防腐蝕能力強的特點。

保溫保護層由復(fù)合硅酸鹽絕熱層、玻璃布復(fù)合鋁箔防潮層和鋁合金薄板保護層構(gòu)成，復(fù)合硅酸鹽絕熱層為緊貼管道外壁的里層，鋁合金薄板保護層為外層，玻璃布復(fù)合鋁箔防潮層為中間層。

復(fù)合硅酸鹽絕熱層厚度30～100mm，密度為150～160Kg/m³，耐火等級為A級。

玻璃布復(fù)合鋁箔防潮層防潮吸水率小于1%。

鋁合金薄板保護層耐燃等級為A級，保護復(fù)合硅酸鎂鹽絕熱層及玻璃布復(fù)合鋁箔防潮層不受損壞。鋁合金薄板保護層厚度依據(jù)保護管道的外徑大小而定，當(dāng)管道的外徑小于等于100mm時，鋁合金薄板保護層厚度取0.3mm；當(dāng)管道的外徑大于100mm時，鋁合金薄板保護層厚度取0.4mm。

溫度監(jiān)控系統(tǒng)包括溫度傳感器和綜合控制裝置。綜合控制裝置置于電伴熱控制箱內(nèi)，溫度傳感器通過接線端子與綜合控制裝置連接。

溫度傳感器為熱敏電阻，緊貼管道外壁安裝，每根電伴熱加熱電纜配置兩個溫度傳感器。

電伴熱控制箱設(shè)置在地鐵隧道側(cè)壁上，電伴熱控制箱內(nèi)設(shè)置綜合控制裝置，綜合控制裝置包括接收裝置、報警器，報警器連接接收裝置，接收裝置內(nèi)設(shè)置控制模塊。

電伴熱控制箱面板上設(shè)有手動自動及關(guān)閉轉(zhuǎn)換開關(guān)、運行指示燈、故障指示燈及綜合顯示器。手動自動及關(guān)閉轉(zhuǎn)換開關(guān)、運行指示燈、故障指示燈及綜合顯示器與接收裝置連接。

綜合控制裝置通過電伴熱控制箱內(nèi)的接線端子連接電伴熱加熱電纜配置的溫度傳感器，每個電伴熱控制箱的綜合控制裝置設(shè)置6～8個接線端子，可控制6～8段電伴熱加熱電纜。每段電伴熱加熱電纜長度為150～200m，每個電伴熱控制箱可控制的電伴熱加熱電纜總長度為900～1200m。

報警器還連接地鐵車站控制室，地鐵車站控制室可遠(yuǎn)程監(jiān)控地鐵管道設(shè)備的電伴熱保溫裝置工作狀況。