乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统设计施工探讨

贺刚

(乌鲁木齐铁路局车辆处，新疆 乌鲁木齐 830001)

乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统设计施工探讨

贺刚

(乌鲁木齐铁路局车辆处，新疆 乌鲁木齐 830001)

乌鲁木齐市具有昼夜温差大、冬天温度低等特点。新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统采用2条卸污线，1套真空机组；真空卸污系统设计满足TB10079—2013《铁路污水处理工程设计规范》中的设计要求；管道在室外采用直埋或电伴热等保温措施以防止低温对管道内污物冻结；1套真空机组满足2条线卸污时间要求。为今后西北地区库内真空卸污系统设计施工提供借鉴。

真空卸污系统；设计；施工

随着高速铁路的快速发展，列车的运营过程中，提高列车的服务质量，让人们在旅途中更加舒适、卫生、健康，已经成为现代高速铁路发展的必然要求。通过真空卸污系统，可以快速、高效的将列车真空集便系统中的污物转移，从而有效地将污染物集中处理，更好地保护了铁路周边的环境，有效减少了铁路周边环境的污染[1]。乌鲁木齐市具有昼夜温差大，冬天温度低等特点。真空卸污系统的设计施工需满足乌鲁木齐市的环境特点。

1 项目特点

本项目为新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统，为动车检修提供卸污设备。本项目机组与乌鲁木齐动车所的1套卸污机组和乌鲁木齐客整所原有两套机组设置在同一机房内。

真空卸污系统的系统集成、管道安装、设备安装、系统调试等工程为本工程的主线。本系统的建设安装还涉及土建、电力、给排水等专业，合理安排各专业的工序，是保证施工质量和工期的关键。

2 设计方案

2.1 真空卸污系统设计

新建乌鲁木齐新客站站后工程(不含站房工程)真空卸污系统，为新客站1-2股道及8-9股道间提供卸污设备，共设置2条卸污、冲洗线，每线25套共计50个单元(带加热)。卸污中心位于南广场，内设1套卸污机组，预留1套；信息系统1套。污物由排污干管排入卸污中心旁的化粪池。

卸污工作条件是可以对4只污物箱同时进行吸污操作。系统真空度设在-40 kPa～-70 kPa之间[2]，通过真空泵抽吸在系统中产生真空，工作原理如图1所示，机房布置如图2所示。真空卸污系统通过真空机组产生负压，利用管道中的负压将污物直接排入化粪池。最佳真空值的设定可根据地面接收管道的不同而进行调整。

图1 新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统原理图

图2 新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统机房布置图

2.2 系统设计

2.2.1 设计目标

真空卸污系统能够在实际卸污作业情况完成吸污、排污作业程序，并收集介质达到循环利用的工作状态；

真空机组的能力能满足4～6个吸污口同时吸污；

吸污主管最远端吸污口抽吸600 L污物箱的有效抽吸时间不大于3 min；

真空机组的真空度控制、排污作业以及各种辅助工作程序实现全自动控制；

管路的设计应能满足实际作业的要求；卸污管路的设计应尽量减少管路损失；

卸污支管应按照客整所卸污线实际工作位置布置，卸污干管上设有2个卸污支管，以便对多个卸污点同时进行测试；卸污支管应具有实际作业的标准配置：耐真空软管、阀门、快速接头。

2.2.2 真空卸污系统布局设计

真空干管从真空中心到真空支管涉及两种方式：直埋与下穿涵洞。真空干管末端至起端从涵洞内至直埋管道，管道坡度不小于0.2%[3]，直埋管道覆土厚度不应小于0.7 m。为保证吸污干管能水平进入真空中心，真空中心设置在地下，真空中心与地面的相对标高为-4.0 m。

2.2.3 真空管道设计

真空管道管径的确定考虑了污物流速至少不低于给排水管道流速下限0.7 m/s，并且要具有一定抗堵塞能力，另外还参考了国外相关工程资料。

真空管道敷设方式的设计基于管路末端稳定时真空度不小于-30 kPa考虑。

真空支管安装在管沟内，真空干管从涵洞内连接支管，并由直埋真空干管接入真空中心。真空管道在安装过程中，应坡向真空机组，坡度保持在0.2%～0.5%。

2.3 施工方案及技术措施

在新客站1-2道间及8-9道间平行设置2条卸污线，真空管道在排水沟内架设，自西向东敷设。1-2道进入西侧过轨涵洞向南架设，之后在涵洞南端与8-9道合并后向南向东至卸污中心。出涵洞后管道直埋敷设。股道间真空管路均设电伴热及保温措施；涵洞内管道设保温措施。

由于管道为出涵洞后直埋，则为保证管道良好的气密性，必须在管道直埋前做分段气密性试验，发现问题在直埋前及时解决。在管道直埋前要核对标高，严禁逆坡。真空卸污系统设备安装完毕后，需对系统真空度、抽吸功能、排污功能、自控功能等进行综合测试，使系统达到工况状态[4]。

3 真空卸污系统使用情况

新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统于2016年8月施工完成，于10月份开始使用。根据TB/T 3163—2007《铁路站段真空卸污设施技术条件》中5.2的要求，每列车卸污排空时间在20～40 min内，所以原设计满足技术条件的要求。在使用过程中，管道采用的直埋和加电伴热等保温措施，在温度-10℃的环境下可以正常使用，抽吸效果满足设计要求。

4 建议

随着TB 10079—2013《铁路污水处理工程设计规范》的颁布，其中关于地面卸污设施能力在规定时间排污的要求为：地面卸污设施的卸污能力应满足在规定时间内排除污物箱内污物的要求。列车到达终点站需立即返回的，卸污时间应在15 min以内；除此之外，其他情况的卸污，卸污时间应在30 min以内。因此，面对铁路发展的新形势，有必要对已有的真空卸污设施进行进一步优化，根据不同条件配置不同型式卸污设施，以满足我国铁路发展的要求[5]。通过对新建乌鲁木齐新客站站后工程真空卸污系统设计施工进行探讨，为今后其它库内的真空卸污系统提供了借鉴的基础。

[1] 邱慧, 沈骏.铁路真空卸污系统技术研究与工程应用: “十一五”环保成果汇编及新技术应用研讨会论文集[C].2012.

[2] 黄焱歆.铁路站段真空卸污系统之真空管道设计探讨[J].中国给水排水, 2013,29(8):56-59.

[3] 黄焱歆, 张继杰, 罗万鹏.铁路动车所真空卸污系统应用简介: 中国铁道学会铁道环境保护委员会给排水学组2008年学术年会[C].2008：237-239.

[4] 黄焱歆, 齐鸣春, 范英宏.哈大客运专线车站真空卸污系统应用与改进[J].铁道建筑, 2013(3):131-134.

[5] 齐薇.西安北站真空卸污设施设计及应用探讨[J].铁道标准设计, 2014(4):93-96.

Urumqi District Station after Vacuum Discharge Sewage System Engineering Design and Construction

HE Gang

(UrumqiRailwayVehicles,Urumqi830001,China)

There are large temperature difference between day and night, winter low temperature characteristics in Urumqi city.New district of urumqi station engineering after vacuum discharge is unclean discharge system consists of two lines, one set of vacuum unit.Vacuum discharge sewage system design should satisfy TB10079—2013 specification for design of railway sewage treatment engineering of the design requirements.Pipes outdoor use directly buried or electric heating heat preservation measures to prevent dirt on the pipe at low temperature freeze.A set of vacuum unit meet two lines of discharging time requirements.Vacuum Chambers for the northwest do for discharging sewage system design and construction for reference.

vacuum sewerage system; design; construction

2016-11-11；

2016-11-21

贺刚(1971—)，男，内蒙古呼和浩特人，工程师。专业方向：车辆设备。

2095-1671(2016)06-0276-03

X703

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