试论城市自来水管网漏损控制措施

时间:2022-09-03 10:03:00

试论城市自来水管网漏损控制措施

摘要:城市自来水管网是城市赖以生存和发展的物质基础,被称为城市的“生命线”,其正常运行和有效工作已成为城市保持生命活力的重要前提条件之一。从企业经营角度来看,加强自来水管网漏损控制是提高经营管理水平、降低供水成本、增加经济效益的重要前提;从宏观政策要求来看,搞好漏损控制是确保城市供水安全的一个主题,同时也是实现水资源保护和可持续利用的必要途径。

关键词:城市供水;管网;漏损

城市自来水管网漏损的形成可分为管网漏损和其他损失两大类。管网漏损是管网的实际漏损;其他损失主要为计量误差和无计量用水。

一、自来水管网漏损的原因

造成自来水管网漏损的原因有很多。管网漏损主要是由以下几个方面造成的:

(一)管材质量存在缺陷

近年来,新型供水管道材料层出不穷,并陆续得到了应用,但限于城市供水的特殊性,供水管网的更新改造只能分期分批推进,不可能一步到位,其中老旧管材仍占相当大的比例。此前应用较多的有水泥管、铸铁管和镀锌管,这几种管材自身都存在一定的性能缺陷,即使未超过其使用寿命,安装使用不当同样会带来跑、冒、滴、漏等诸多问题。

1、水泥管:多用于管径DN800以上的管线,其自重较大,接头一般采用橡胶圈柔性接口。存在的隐患主要是如果基础处理失当,会因地面的不均匀沉降造成管道下沉、移位而漏水,甚至因钢筋抗拉强度降低而造成管身环向裂缝导致爆管;另外橡胶圈易老化变形,水压过高时也易冲出。

2、铸铁管:管径通常在DN100-600之间,有两种连接方式,即橡胶圈柔性接口、石棉水泥或膨胀水泥刚性接口,后者实际应用较多,在使用一定年限后接口易受气候、地形变化而发生变形或破损。同时铸铁管特别是灰口铸铁管本身含磷、硫成份,有热脆性,受拉应力影响,一旦外力作用不均匀,就可能导致环向、纵向断裂,造成漏水。

3、镀锌管:一般应用于DN50以下的小口径管道,采用套丝连接,现在已禁止用作供水用途。其镀层在运输装卸过程中易损伤,如防腐处理不到位,使用中极易氧化、锈蚀;另外接口套丝时镀层受损,很容易日久锈空,特别是冷镀管,锈蚀程度更为严重,易引发接口管箍断裂及管壁锈蚀剥落造成漏水。

(二)施工安装质量不高

供水管网是地下隐蔽设施,主要管线深埋于地下,如果施工安装时没有严格按照设计及施工规范标准操作,即使出现了质量问题,短期内也不易暴露。安装时比较常见的问题有三类:

①不重视施工前的管材质检。

②一些管线施工选址失当。

③施工规范标准执行不到位。

(三)规划设计不够完善

随着城市用水量的快速增长和城市面积的逐步扩大,相应地提高了对城市供水的要求,同时也暴露出我们在管线规划设计方面存在的一些普遍问题:

1对城市发展的速度预测不够,加上受资金等客观因素的制约,管网的规划设计缺少前瞻性。如很多原来形成的配水管线,设计配置口径时只考虑了当时的用水规模,现在普遍偏小,如增大供水压力,管道内的流速过高,易产生水锤现象,对管道造成破坏。

2供水管道是有压管道,尤其是在长距离、大管径或多起伏的管线中,水流常处于气水相间的状态,有时会形成分散的气囊,阻滞水流,严重时还会因管道内压力的急剧升降形成水锤,造成爆管。而我们在管线设计时通常只考虑在地形峰点设置排气阀,有的甚至没有设置排气阀,这样就会造成通水不畅或诱发爆管。

3对管线受环境温度影响而产生的伸缩变量认识不够,特别是金属管材。另外,供水企业受自身客观条件限制,在向新建成区延伸管网时较少考虑形成环状网的需要,通常只是根据用水量的大小和用水点与供水主管的距离,自某处主管向用水点作枝状延伸,待该处管网逐步扩展至其他主管位置后才作环状连接。这样既不利于保持延伸段管网的恒压,也在一定程度上降低了局部管网的运行安全性。

二、供水管网漏损控制措施之我见

供水管网漏损控制是一项系统工程,在实际操作中一般遵循“规划设计是前提,管理是基础,检漏是关键,管网改造是长期性根本措施”这一原则。要做的工作关系到方方面面,结合近几年我司的工作情况,主要从以下几个方面着手。

(一)管材的选用

对于新敷设的给水管道工程和维修工程,必须严格按国家规定执行,从设计选材、接口形式都要精心研究,探索采用新型材料。从目前来看,球墨铸铁管是广泛推广的优质管材,从其材质的特性上看,有强度高、延伸率大、抗腐蚀、抗老化等优点,使用寿命可达50年以上,其接口采用柔性橡胶圈接口,安装方便,应力释放能力强。为了节约金属消耗,国家建设部等有关部门早已提出推广使用新型管材,如PPR、PE等管材,该类型管材具有重量轻、运输、安装方便、造价 低、耐压强度、流体阻力小、耐腐蚀性强,不影响水质,受到广大用户喜爱。

(二) 采用柔性接口

过去采用的刚性接口,在管道受压后,极易引起开裂、断裂;特别是在气温变化较大时,产生的热胀冷缩现象后,接口漏水尤为明显。故采用柔性接口,大力使用柔性接口的管材,能减少这方面因素而造成的漏水。

(三) 加强施工质量管理

做好管道基础处理工作。管道基础一定要平整,管道周围不得有硬块或尖状物,遇软地基时要回填沙石分层夯实处理;支墩的后背必须紧靠原状土,若有空隙要用相同材料填实;管道回填土必须按管道施工及验收规范要求选择回填土级配、分层、对称回填夯实,密实度应达到管道施工及验收规范要求。

严格原材料的验收、检查制度。管道在搬运、存放时要按要求执行。钢管及钢制件按规范严格进行内外防腐施工。严格按照施工图和管道施工及验收规范施工,不可随意变更设计。

做好管道试水试压工作,严格按管道施工及验收规范进行,认真做好管道施工竣工图绘制,及时归档备案,方便管网维护维修和管理。

(四)加强管网检漏

检漏的精力应放在供水管网中预期可能发生问题的部分,主要包括: (1)一个有大量漏水率及爆管率纪录的区域;(2)一个漏水及爆管可能导致最严重损失的区域;(3)管网压力相对较高的区域;(4)主干管交错的区域;(5)管网供水能力远大于设计能力的区域;(6)管线布置较无规则的城中村。 加强管网巡检维护工作,及时发现及时处理漏点。 成立专业的检漏部门,配备先进的检测设备(如噪音记录分析、相关仪等),充实相应的技术人员,实行经济责任制,合理安排检漏时间,有效地开展检漏工作。

(五) 加强计量管理

出厂水计量器具选型应先进准确,确保计量正确。应大力推行高灵敏度的水表和技术含量高的智能化水表,推行分表出户、一户一表供水系统,逐步实现远程抄表和集中抄表。

三、结束语

控制城市供水管网漏损率是一个系统工程,它涉及管道设计,管材选型,工程施工,运行管理,检漏,维修等各个环节。降低城市供水管网漏损率对于保护城市水资源,改善环境,提高供水企业的经济效益都有积极意义,我们应从各种环节做好工作,学习国外先进技术,将管网漏损率控制在行业标准范围内。

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