王玉濤
摘? ? 要:隨著我國的供水管網覆蓋面積的增大,管齡過大、管材質量差、規(guī)劃不合理等問題逐漸凸顯,導致爆管事件頻發(fā),漏失率一直居高不下。供水管網漏失不僅影響供水企業(yè)的經濟效益,更重要的是會造成資源的浪費。本文首先分析城市供水管網工程漏損的原因,接著提出加強城市供水管網漏損的控制策略與維護措施,以供參考。
關鍵詞:城市供水管網;漏損;控制策略;維護措施
1? 引言
以往在完成供水管網漏損控制管理中存在很多問題,這些問題導致在完成供水管網的建設中投資量較大,但是實際獲取的經濟利潤卻相對于較少,也就是說其自身的回報期相對于較長,難以在短時間內獲取符合預期需求的經濟效益。近年來,國家對管網漏損控制工作越來越重視,新修訂并組織實施新版《城市供水管網漏損控制及評定標準》。如何更好地完善供水管網漏損控制管理中存在的問題,并且針對管網相對于復雜的工程完成供水管網漏損控制管理,是當前供水管網漏損控制管理人員需要思考的問題,只有徹底解決存在的問題才能真正降低出現(xiàn)的漏損,并且減少管網投入使用之后出現(xiàn)的爆管問題,延長管網的實際使用壽命。
2? 城市供水管網工程漏損的原因
2.1? 施工因素
供水管網鋪設的管道大多以鑄鐵管為主,隨著時間的推移,鑄鐵管易發(fā)生腐蝕。最初鋪設管網時的施工技術相對落后,施工準確度較低,對地下資料信息了解較少,施工后的管線與管網圖相差較大,致使管網存在較大阻力,從而影響管網的使用壽命。管網的接口質量也是管網漏損的一個重要因素。較早鋪設的管線大部分是鑄鐵管,鑄鐵管常用的連接方式有3種,承插式連接、法蘭連接和承插式法蘭加固連接。管網連接基本采用承插口石棉水泥剛性連接,在溫度變化較大時,此種連接方式會發(fā)生拉斷和脫落等問題,并且地面不均勻沉降也會使剛性接口發(fā)生變形導致管網漏水。城市的給水管網是埋在地下的土壤中的,埋深對管網的漏損會產生一定的影響,管網內部承受給水的不斷變化的水壓,管網外部承受道路車輛的壓力,因此埋深的厚度以及密實度對管網都有一定的影響。通常規(guī)定在非機動車道或者綠化帶下,金屬管道覆土厚度應不小于0.3m。凍土層的厚度會影響管道的埋深,埋深一般大于凍土層厚度。在北方地區(qū),管道通常埋在凍土層下20mm。
2.2? 管材因素
(1)灰口鑄鐵管:灰口鑄鐵管有一定的強度,但塑性和韌性很低,有良好的耐腐蝕性,較重,質地較脆,抗沖擊和抗震能力較差。管內壓力較大或者管外負荷較大時易發(fā)生斷裂漏水。接口形式有柔性接口和剛性接口。的灰口鑄鐵管大部分采用承插式石棉水泥剛性接口。這種接口形式在溫差較大的地區(qū)易發(fā)生拉斷或脫落導致漏水的情況。
(2)球墨鑄鐵管:也是鑄鐵管的一種,我國的球墨鑄鐵管己經有20幾年的實踐使用,其安全性、實用性己被供水行業(yè)普遍認可,近幾年普及率很高。球墨鑄鐵管在中低壓管網中,運行可靠,結實耐用,性能優(yōu)異。但在高壓管網中,表現(xiàn)出抗壓力過低的特點。受壓力影響容易壓破。且重量較大,安裝時需要實用大型機械。管網中球墨鑄鐵管的投入使用大部分在2000年以后,接口都是采用柔性膠圈接口,相比其他管道,球墨鑄鐵管的爆管次數(shù)較少。
(3)塑料管:塑料管衛(wèi)生、環(huán)保、低耗等特點被用戶廣泛接受,普及率較高。主要包括UPVC給水管、聚乙烯(PE)給水管、聚丙烯PPR熱水管這幾種。塑料管的重量輕,有較好的耐腐蝕性,內壁光滑摩擦阻力小等優(yōu)點,但其抗沖擊和抗拉強度差,容易出現(xiàn)偏心問題。根據(jù)對管材數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,我們發(fā)現(xiàn)塑料滾大部分在2000年后開始投入使用的,塑料管接口形式有熱熔連接、螺紋連接、膠圈連接、膠粘連接等。
3? 城市供水管網工程漏損的控制策略與維護措施
3.1? 科學管控管網水壓
合理的管網供水壓力,應在滿足管網薄弱點穩(wěn)定運行的同時,滿足管網末梢和消防栓水壓的要求,使管網在相對低的水壓下運行。管控管網水壓是漏損管控的一項基本措施,不僅能減少管道漏水面積、降低漏水量,而且能使部分承壓薄弱點“轉危為安”,降低新漏點出現(xiàn)的概率,同時還能減少加壓水泵電耗。有調研資料表明,如果供水水壓在保障正常供水狀況下降低10%,管網漏損率將降下5個百分點左右。
水壓管理的措施包括分區(qū)控壓、水泵控壓、調蓄池水位控壓、閥門控壓等幾種途徑。分區(qū)控壓主要適用于規(guī)模較大的供水工程,在綜合考慮各受水區(qū)用水情況、地理高程以及管網級別、長度、管材種類與質量、建設年代等情況的基礎上實施水壓分區(qū)管控。將整個管網水壓由統(tǒng)一壓力調度改為適當降低供水壓力,對配水距離較遠或高程偏高的受水區(qū)另建二次加壓泵房,使大部分受水區(qū)管道壓力在適宜區(qū)間內運行。水泵控壓是在保證水泵運行工況和效率的情況下,通過不同功率配水水泵的搭配使用實現(xiàn)管網水壓合理調控。水泵變頻調速能夠實現(xiàn)更為精準高效的水壓管控。調蓄池(清水池、高位水池、水塔)水位管控適用于重力自流供水工程,在夜間用水需求小的時段,適度降低調蓄池水位,也可以降低管網水壓。閥門控壓是通過人工操控或遠程遙控閥門開度,產生一定的水頭損失,從而管控閥門下游管網水壓。在實際操作中,應加強水錘防控,嚴禁快速啟閉閥門或水泵,避免造成管道薄弱處破裂損壞。
3.2? 提高管理水平
目前己根據(jù)城市供水管網的整體情況及布置原則進行了測壓、測流點及水質監(jiān)測點的合理布置,并建立了監(jiān)測平臺,對監(jiān)測點的壓力流量進行實時監(jiān)測,,并能及時發(fā)現(xiàn)爆管漏失等事故的壓力波動以及突發(fā)性的水質污染事故,且在每個監(jiān)測點安裝了監(jiān)控裝置,可以實時掌握監(jiān)測點的情況,減少了故障處理時間,能及時采取措施,有效的減少損失。派值班人員對遠傳回來的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)有壓力波動較大的現(xiàn)象,及時上報,排查現(xiàn)場,做到早發(fā)現(xiàn)早處理,將漏損的危害降到最低。
加強管網的檢漏查漏工作,培養(yǎng)專門的檢漏隊伍,并規(guī)定合理的檢漏時間,安排每天的巡視人員,發(fā)現(xiàn)漏點及時修復。并建立相應的鼓勵制度,多找漏點,多勞多得。
3.3? 管道的更新改造
管網建設與更新改造,應綜合考慮解決供水保障、系統(tǒng)安全、水質穩(wěn)定、服務水壓、管網漏損和節(jié)能降耗等各個方面的需求,統(tǒng)籌規(guī)劃、系統(tǒng)設計、精心施工。應根據(jù)管網漏損現(xiàn)狀及工程運行狀況,結合本地實際情況,科學制定管網更新改造標準,并在管網檢漏的基礎上,制定管網更新改造計劃。有條件的應盡可能采用管網地理信息系統(tǒng)、水力模型、漏損計量檢測等方法,開展管網漏損狀況評估,為管網更新改造計劃制定提供技術支撐。對管網實施更新改造,需測算新增投資與減少管網漏損帶來的經濟收益之間投入產出關系,講求經濟效益。
4? 結語
綜上所述,當前供水系統(tǒng)普遍存在著管網漏損率偏高的現(xiàn)象,不僅影響供水企業(yè)的經濟效益和長遠發(fā)展,而且反映出供水企業(yè)中某些基礎管理工作措施不力、制度不嚴的問題。因此,為了保障供水企業(yè)利益同時,起到保護水資源的作用,就要針對目前的供水管網漏損情況,采取必要的措施進行控制管理,從而有效降低供水管網的漏損水平,確保供水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
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