張鵬宇

（陽泉市自來水公司 045000）

0 引言

當前，我國城市規(guī)模不斷增大，城市人口密度快速上升，這對于城市供水來說是一個嚴峻的挑戰(zhàn)，特別是對于城市一些老舊區(qū)域，給水管網(wǎng)設(shè)施老舊，安全隱患較多，在更大的運行負載壓力下非常容易出現(xiàn)滲漏、爆管等事故，嚴重影響了城市居民正常的生產(chǎn)生活，降低了居民的生活質(zhì)量，因此市政給水管理部門應(yīng)加大事故防治力度，投入更多的人力和物力，全面提升市政給水管網(wǎng)建設(shè)質(zhì)量和運行效率，確保管道的安全穩(wěn)定運行。

1 市政給水管道常見的事故類型

1.1 水錘事故

在城市給水管線運行過程中，如果高壓大流量管道的排氣閥的布置不合理，當加壓水泵啟停或閥門快速關(guān)閉時導致管道內(nèi)水流流速過大，容易形成水錘，這對于那些老舊管道或因其他原因?qū)е驴箟毫δ芰ο陆档墓┧艿蓝跃哂泻軓姷臎_擊力，有較大概率發(fā)生滲漏或者爆管事故。

1.2 金屬管道腐蝕

金屬管道腐蝕導致的管道滲漏是老舊城區(qū)管網(wǎng)的常見故障，出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要是由于以往的老式管道多采用鑄鐵等材質(zhì)制作的管道，這些管道深埋在地下土壤之中，大多無防腐或防腐不到位，在長期的使用過程中很容易與土壤中的酸性物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)，導致管道不斷銹蝕。此外，在管道內(nèi)部也會發(fā)生不同程度的腐蝕，這主要是由于水體的酸堿度不均衡，水中可能存在酸根或堿性金屬離子，長期使用會導致金屬管道內(nèi)壁生銹、結(jié)垢，進而導致管道腐蝕，影響居民的安全衛(wèi)生用水。

1.3 高壓爆管事故

市政供給管道材質(zhì)老化是造成高壓爆管事故的主要原因，在部分老舊城區(qū)，很多管材都是DN400 以下的小管徑鑄鐵管道，運行年限都已經(jīng)接近30年左右，已經(jīng)超出了鑄鐵管道的使用年限，受當時材料和加工技術(shù)工藝的制約，這類管材一般在服役20年左右就會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，“超期服役”普遍。特別是近年來我國城市化發(fā)展迅速，城市人口密度明顯增大，生活水平也不斷提高，人們的用水需求量也顯著增加，必須增大供水壓力才能滿足人們的使用需求，而這些老舊管道難以承受較高水壓，特別是在管道接口、彎頭、法蘭、閥門等部位特別容易發(fā)生管道滲漏或者爆裂事故。

1.4 外部環(huán)境影響造成的事故

在給水管道運行過程中，外部環(huán)境的快速變化也會對管道性能產(chǎn)生較大的影響，比如在我國北方地區(qū)冬夏交替溫差變化非常大，熱脹冷縮效應(yīng)導致管道接口連接部分出現(xiàn)密封不嚴，導致滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)，還有一些密封橡膠圈在反復的冷熱交替過程中出現(xiàn)老化現(xiàn)象，會使密封圈出現(xiàn)不同程度的損壞，造成管道接頭和閥門處發(fā)生滲漏。對于一些室外架空管線來說，光照對于防腐層或保溫層也有較大的不利影響，在強紫外線照射下，防腐層或保溫層容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)異化，出現(xiàn)脆裂，嚴重影響管道外層的防護性能。

1.5 銹塊堵塞事故

在市政供水管道水體中通常含有一定量的有機物、無機鹽和微生物等，在長期的運行過程中，上述物質(zhì)會在管道內(nèi)壁發(fā)生電化學反應(yīng)，出現(xiàn)銹蝕或引起生物性結(jié)垢，這些污垢和鐵銹混雜在一起容易產(chǎn)生銹塊，進而使管道內(nèi)徑減小甚至徹底堵塞管道，一方面會造成供水困難，另一方面管道內(nèi)由于水流不能順利流動，很容易造成局部壓力過大產(chǎn)生滲漏甚至爆管事故。

2 市政給水管道事故的有效防治措施分析

2.1 定期進行巡檢

給水管道的定期巡檢對發(fā)現(xiàn)安全隱患能起到非常關(guān)鍵的作用，在巡檢過程中既要重視用戶反饋的各種問題，又要注意觀察管道所在區(qū)域的地形及環(huán)境變化，要深入分析導致這些問題的內(nèi)在原因。對于處于復雜區(qū)域的管道要增加巡檢頻次，比如架空線路、道路施工挖填方區(qū)域要尤為注意。建議在施工前做好建設(shè)區(qū)域的管道施工溝通工作，根據(jù)既有管線位置，供水管理部門與施工方共同研究給水管道保護方案，避免建筑和道路施工時對給水管道造成破壞。最后，應(yīng)該建立完善的管道巡視檢查輪崗制度，明確各個區(qū)域巡檢人員工作范圍和職責，保證管道巡檢工作能夠全面覆蓋供水管網(wǎng)不留死角。

2.2 采用管道遠程監(jiān)控技術(shù)

給水管道遠程控制系統(tǒng)是一種依托于計算機控制和電子信息技術(shù)的自動化系統(tǒng)。利用遠程監(jiān)控技術(shù)可以實現(xiàn)管網(wǎng)運行實時采集狀態(tài)數(shù)據(jù)、設(shè)備控制、故障報警等各種功能，實現(xiàn)對整個給水管網(wǎng)運行狀態(tài)的在線監(jiān)控，使整個給水管網(wǎng)系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定、可控的狀態(tài)下，從而實現(xiàn)管網(wǎng)輸配系統(tǒng)的集中統(tǒng)一調(diào)度管理。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于生產(chǎn)調(diào)度工作中，主要分為壓力測點、水質(zhì)測點、水廠二級系統(tǒng)、管網(wǎng)測點壓力、水質(zhì)數(shù)據(jù)測量等，利用無線信號傳輸可以將管道內(nèi)采集的各項參數(shù)傳輸?shù)秸{(diào)度監(jiān)控中心供運行人員進行分析，如果管網(wǎng)出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)會自動提示或報警，并通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)提供管理決策。該系統(tǒng)的運用將使我們能夠充分實現(xiàn)管網(wǎng)系統(tǒng)文件的數(shù)字化管理。同時，通過建立管網(wǎng)系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫，既能夠準確定位埋地管線的位置、深度、閥門井、及其他地下管線的位置，還可以為管網(wǎng)規(guī)劃、改擴建和管網(wǎng)施工等實際生產(chǎn)運行提供可靠的信息化保障，提升管道維修工作效率。

2.3 及時更新老舊管道

在老舊城區(qū)，大多數(shù)管道質(zhì)量參差不齊，許多在役給水管道已超過最大使用壽命，老化和腐蝕現(xiàn)象十分嚴重，經(jīng)常導致管道各種泄漏或爆裂事故。特別是低洼棚戶區(qū)及老舊建筑供水管網(wǎng)中的管道老化、閥門腐蝕非常嚴重，形成供水安全隱患，因此，有必要對這些管道進行更換，新管道的材質(zhì)和質(zhì)量不僅決定了它能否為用戶提供足夠的壓力和高質(zhì)量的用水，而且直接影響管道供水水質(zhì)安全。在進行管道更新時，首先要滿足安全衛(wèi)生的要求，在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)考慮管道的使用壽命、運輸施工便捷性、維護難易程度、管道耐腐蝕性和管件安裝的密封性能等因素。比較常用的供水管材主要有無縫鋼管、球墨鑄鐵管、鋼筋混凝土管、硬聚氯乙烯(PVC-U) 、聚乙烯(PE)管等。

2.4 完善應(yīng)急搶修制度，降低事故損失

市政供水管網(wǎng)供水部門應(yīng)建立完善的管網(wǎng)事故應(yīng)急搶修制度，并根據(jù)供水管網(wǎng)敷設(shè)區(qū)域進行分片區(qū)統(tǒng)籌管理，明確所在區(qū)域維護搶修人員的工作職責，一旦發(fā)生事故就要迅速抵達現(xiàn)場。緊急搶修應(yīng)該與遠程監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)動，通過監(jiān)控系統(tǒng)報警準確定位故障發(fā)生位置，并根據(jù)故障區(qū)域合理調(diào)配附近的維修維護人員進行緊急維修。在進行維修施工過程中，管理人員應(yīng)對周邊車輛和人群進行有效隔離和安全警示，防止施工現(xiàn)場車輛和行人混亂，引發(fā)安全事故。此外，要加大搶險機械設(shè)備和專用車輛的投入，配備技術(shù)更先進的檢測儀器和施工設(shè)備，提升緊急搶修工作效率，以盡快的恢復管網(wǎng)供水。

3 結(jié)語

造成市政給水管網(wǎng)故障的原因是多種多樣的，主要包括環(huán)境不利影響、管道老舊失修難以承受高壓以至爆管、管道腐蝕生銹造成的滲漏和銹塊堵塞等，由于管道處于地下，安全隱患不易發(fā)現(xiàn)，所以必須加強日常巡檢，并利用先進的遠程監(jiān)控技術(shù)對管道壓力指標和關(guān)鍵設(shè)備運行狀態(tài)進行有效的實時監(jiān)控，并建立應(yīng)急維修機制，一旦出現(xiàn)故障要快速搶修盡量降低事故損失?？傊?，市政給水管道事故預防要從技術(shù)創(chuàng)新和加強管理兩方面雙管齊下，為城市居民的穩(wěn)定供水提供有力保障。