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城市供水管網(wǎng)主要的漏損原因及防治策略
城市供水管網(wǎng)是城市基礎設施的重要組成部分，下面是小編搜集整理的一篇探究城市供水管網(wǎng)主要漏損原因的論文范文，供大家閱讀參考。
水是人類(lèi)賴(lài)以生存和從事生產(chǎn)不可缺少的資源.隨著(zhù)經(jīng)濟建設的發(fā)展,物質(zhì)文化水平的提高,人類(lèi)對水的需求日益增長(cháng),但其并非取之不竭,用之不盡.城市供水系統是市政管網(wǎng)的重要組成部分,屬城市基礎設施.管網(wǎng)的維護、管理水平的高低,影響到城市工業(yè)生產(chǎn)和市民生活,同時(shí)也關(guān)系到供水企業(yè)的經(jīng)濟和社會(huì )效益.供水企業(yè)如何運用先進(jìn)技術(shù)和管理手段,提高供水效率,降低給水成本;采取有效措施,減少和避免管網(wǎng)漏損是需要長(cháng)遠探析的課題.
1 供水管網(wǎng)主要的漏損原因
1.1 管網(wǎng)陳舊老化
由于轄區內許多老式小區管網(wǎng)年代久遠,整體敷設時(shí)間過(guò)長(cháng),受到土壤中酸堿及細菌侵蝕的影響,所以管材發(fā)生腐爛,導致漏損.另外,老鄉鎮水廠(chǎng)管線(xiàn)的大量并入,其管網(wǎng)鋪設年代亦久遠,且隨意性強,多為剛性接口,經(jīng)不起溫度變化、腐蝕、地基沉降等因素的影響,易造成漏水.
1.2 管材質(zhì)量問(wèn)題
供水管材種類(lèi)繁多,有鋼管、鑄鐵管、球墨管、鍍鋅管、PPR 管、PE 管、ABS 管等,進(jìn)貨渠道不一、質(zhì)量參差不齊是造成管網(wǎng)損壞的原因之一.近年來(lái),新型供水管材層出不窮,并陸續得到了應用,但限于城市供水的特殊性,供水管網(wǎng)的更新改造只能分期、分批推進(jìn),因而老舊管道仍占相當大比例.管材各異,無(wú)形中給管網(wǎng)漏水埋下了隱患.轄區內供水管道產(chǎn)生漏損的主要原因有以下幾方面:
1.2.1 鑄鐵管
管型通常在 DN100~DN600.出現如下情況:砂眼、管壁厚度不均、補焊、疤痕、橡膠圈受力不均、承口不圓、承插口有裂縫等,都會(huì )成為地下管道損壞的直接原因.管道所采用的石棉水泥、膨脹水泥接口,屬剛性接口,使用一定年限后易受氣候、地形變化而發(fā)生變形或破損.此類(lèi)接口具熱脆性,受拉應力影響,一旦外力作用不均勻,就可能導致環(huán)向、縱向斷裂,造成漏水.
1.2.2 鍍鋅管
常見(jiàn)的鍍鋅管是在小口徑的鋼管上鍍一層鋅進(jìn)行防腐處理,但由于這層鋅一般比較薄,很容易消蝕殆盡,所以作用有限.在鍍鋅質(zhì)量較差的情況下,鍍鋅鋼管極易銹蝕,造成漏水,并影響水質(zhì).另外,接口的絲口鍍層在絞絲時(shí)受到破損,也易被銹蝕,尤其是冷鍍鋅管,銹空程度更為嚴重,致使接口管箍斷裂,管壁銹蝕剝落、穿孔,造成漏水.
1.2.3 塑料管
塑料管體輕、價(jià)格便宜,不會(huì )發(fā)生腐蝕和銹蝕,安裝也較便捷,但耐沖擊及耐熱性較差,且易被汽油等揮發(fā)性液體侵蝕,尤其是長(cháng)時(shí)間在陽(yáng)光照射下易發(fā)生老化、龜裂而漏水.塑料管自身強度不高,如遇到外力尖銳物體作用,更易破損斷裂.另外,也有發(fā)生因連接技術(shù)不夠熟練所造成的漏水情況.
1.2.4 閘閥和消防栓
閘閥絲桿的密封圈長(cháng)期浸泡在水中,易生銹,而經(jīng)常開(kāi)關(guān)閘閥,使得閥門(mén)絲桿磨損,加上水壓沖擊,銹蝕、磨損,關(guān)不緊.閘閥的主要問(wèn)題是密封性能差,漏水現象因此十分常見(jiàn).消防栓常因為開(kāi)關(guān)卡住或被撞,造成損壞、漏水.
1.3 接口問(wèn)題
接口問(wèn)題在供水管網(wǎng)漏損原因中占有很大比例.接口處是應力的集中點(diǎn),容易松動(dòng)、斷裂,大口徑管道的橡皮墊襯不牢、管道卡箍螺絲腐爛、鍍鋅管接口麻絲包裹不嚴等均為接口漏損的原因.此外,成本較低的新塑料表,在接口處容易出現滴漏情況.氣候變化,材料熱脹冷縮效應的影響,使漏水更為常見(jiàn).
1.4 管網(wǎng)運行壓力變化及水錘現象
(1)管網(wǎng)壓力調度時(shí),如采取措施不當,使得管網(wǎng)運行壓力過(guò)高,既不能達到節能的目的,又會(huì )使管網(wǎng)爆損幾率增加;如管網(wǎng)壓力不能保持相對穩定,高、低水壓波動(dòng)會(huì )引起管網(wǎng)爆損,尤其是相對老化的管網(wǎng)事故率更高.城市人口及工業(yè)生產(chǎn)的大幅增長(cháng),使用水量大增,自來(lái)水公司只得在原管網(wǎng)條件下提高水壓,增加水量,造成一些舊管道漏損.
(2)突然停止機泵和關(guān)閉閥門(mén)都會(huì )使水流突變,引起壓力高低起伏,稱(chēng)水錘現象.管線(xiàn)長(cháng)度越長(cháng),且關(guān)閥越快,產(chǎn)生的壓力就會(huì )越大;管道模阻或氣蝕的影響,實(shí)際發(fā)生的水錘值要比理論高得多,巨大的壓力可使管道發(fā)生很大的變形,甚至破裂.
1.5 管道設計及施工質(zhì)量問(wèn)題
(1)管道設計標準偏低或錯誤,運用的管材不當,地面負荷和管道支撐力過(guò)小;對地下資料不詳,以致施工過(guò)程中變更較多,造成管網(wǎng)局部阻力加大,熱脹冷縮的變化下會(huì )造成焊縫開(kāi)裂,甚至爆管.
(2)施工質(zhì)量問(wèn)題主要表現為:溝槽底不平整,通水后水管沉降大;管道接口轉彎過(guò)多,接口容易損壞;為抓工程進(jìn)度,施工技術(shù)不符合標準,埋深淺,管線(xiàn)間沒(méi)有留出規定的間隙等,這些都會(huì )成為隱患.給水管道施工中管道基礎不符合設計要求,造成管道運行中沉降不均;管道轉角度過(guò)大,超出規范的允許范圍,配件與管道不配套;回填土時(shí)不符合規范要求;沒(méi)有把管道基礎 0.3 m 內的腐殖土、石塊等硬物及淤泥清理干凈,使得管網(wǎng)發(fā)生沉降而漏損,甚至被硬物折斷.
1.6 管線(xiàn)冰凍
低溫冰凍發(fā)生情況:在施工前夜出現冰凍,第 2日氣溫大幅上升,巨大溫差導致接頭熱脹冷縮,出現漏損.爆管大多發(fā)生在冬季低溫期,與氣溫驟降、回暖密切相關(guān),如霜凍、雨雪后,氣溫回升,爆管、斷管現象可能集中在幾日內涌現.
1.7 工程開(kāi)挖及拆遷所致主要表現為:施工挖壞、車(chē)輛軋壞、頂管頂壞管道、打樁振動(dòng)等.拆遷時(shí)拆遷用戶(hù)搬離有先后,已廢除的管線(xiàn)和仍在使用的管線(xiàn)無(wú)法統一對待,也是自來(lái)水流失的一個(gè)客觀(guān)原因.
2 供水管網(wǎng)主要的防控措施
2.1 舊網(wǎng)改造
根據城市建設發(fā)展制定供水管網(wǎng)改造計劃,對于常發(fā)生爆管、漏水和年代已久的老化管網(wǎng)盡快實(shí)施改造.原則上,當每年平均所造成的損失(包括漏水量損失、修復費、漏水引起的社會(huì )損失等)總額大于新鋪或改造管道初期投資的利息額時(shí)就要考慮管道更新.
2.2 管材選用
球墨管是廣泛采用的管材,從材質(zhì)特性上看,具有強度高、延伸性大、抗老化、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),接口采用柔性橡膠圈接口,應力釋放能力強,安裝也較為方便,使用壽命可達 40 年以上.國家首推的塑料管重量輕,耐腐蝕,安裝簡(jiǎn)便,內壁光滑、摩阻系數小,水頭損失小,通流能力始終維持較高水平.在同樣輸水量的情況下,塑料管比水泥管的耗電量低40%,管道長(cháng)度根據施工的要求來(lái)定制,無(wú)施工損耗,經(jīng)濟效益和社會(huì )效益巨大.
在閘閥和消火栓方面盡可能選用質(zhì)量較好的銅桿或不銹鋼桿,并有計劃、定期地進(jìn)行管網(wǎng)閥門(mén)及消火栓的巡檢.
2.3 采用柔性接口
過(guò)去采用的剛性接口,在管道受到壓力和受到熱脹冷縮后,極易引起開(kāi)裂.采用柔性接口后,能減少這方面因素而造成的漏水.
2.4 穩定管網(wǎng)壓力
控制管網(wǎng)供水壓力是降低管網(wǎng)爆損的有效措施之一.在管網(wǎng)運行中要盡可能避免發(fā)生水錘現象,在高差較大、壓力較高的管網(wǎng)中要設置足夠的排氣閥.在供水管網(wǎng)建立測壓點(diǎn),根據各測壓點(diǎn)的壓力調度水廠(chǎng)二泵房運行,使整個(gè)管網(wǎng)壓力保持相對穩定.
降低管網(wǎng)壓力有多種方法:通過(guò)設置減壓閥劃分不同的壓力區,降低過(guò)高壓力;泵站的合理調度;裝置泄壓水池;管網(wǎng)中設置電子控制閥門(mén)進(jìn)行調節等.
2.5 完善城市管網(wǎng)規劃,提高施工質(zhì)量
(1)隨著(zhù)城鎮化的推進(jìn)、城市供水量的提高,也暴露出城市管網(wǎng)在設計規劃上的不足之處.對此,供水管線(xiàn)設計一定要委托有資質(zhì)的設計單位,嚴禁無(wú)主設計;必須遵守國家有關(guān)給排水設計規范,深入調查研究,核實(shí)相關(guān)資料,合理選擇管材;對城市發(fā)展的速度要有足夠的估計,并且保證排氣閥設計充足,減少壓力變化造成的漏損;管線(xiàn)設計合理,減少因設計估計不足導致的管線(xiàn)擴容和浪費.
(2)保證施工質(zhì)量是減少管道損壞的前提,要嚴格按照施工規范施工,管段通過(guò)淤泥地段,必須對該地段采取加強處理措施,管道竣工后要嚴格履行竣工驗收手續;施工時(shí)對溝槽內的淤泥、石塊硬物須進(jìn)行換土夯實(shí);對管線(xiàn)接口嚴格把關(guān),若是焊接鋼管則要求焊接縫厚度均勻,焊縫沒(méi)有夾渣、氣孔,鑄鐵承插口接口應打實(shí),法蘭接口要注意與管子垂直,2 片法蘭對準、墊圈就位準確等.
2.6 防凍保溫
冬季對設在室外的水表、管線(xiàn)、管件要采取防凍保溫措施,以免設備凍結,造成漏水;對于埋深較淺、氣溫變化較大或地基有可能沉降的地段,要考慮溫度應力的影響,增加設置伸縮接頭來(lái)防止管道的損壞.
2.7 加強管網(wǎng)技術(shù)檔案管理
(1)對管道施工圖、管材、敷設年代、水壓、閥栓、管網(wǎng)改造結果等進(jìn)行歸檔管理.
(2)組織巡線(xiàn)員,對管線(xiàn)進(jìn)行檢查,禁止管道上堆放重物,采取有效的防腐和保護措施.對因道路拓寬、動(dòng)拆遷等原因損壞的管道,巡視人員應即時(shí)通知施工方進(jìn)行整改.
(3)除了根據城市供水熱線(xiàn)、市民熱線(xiàn)等公眾平臺反應的各種漏水情況進(jìn)行處理外,每年還定期進(jìn)行聽(tīng)漏普查工作,完成舉報之外無(wú)法看見(jiàn)的暗漏修復工作.
3 結語(yǔ)
城市供水管網(wǎng)是城市基礎設施的重要組成部分,是城市供水的命脈.城市供水管網(wǎng)運行狀況的好壞直接關(guān)系到廣大市民的切身利益,因此如何有效地降低城市供水管網(wǎng)的漏水狀況以及縮短搶修時(shí)間,確保供水管網(wǎng)的安全供水已成為供水公司密切關(guān)注的問(wèn)題.我們從業(yè)人員務(wù)必要做好這項工作,保障人民生產(chǎn)生活的穩定.供水企業(yè)統一認識,形成一個(gè)職責明確、協(xié)調配合、科學(xué)調度、科學(xué)管理的機制,利用先進(jìn)的科技手段和儀器設備,確保城市供水管網(wǎng)的暢通和安全.
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