淺談供水管網(wǎng)的維護技術(shù)

供水公司的水管網(wǎng)系統(tǒng)是油田生產(chǎn)和職工群眾生活的基礎(chǔ)保障，和保障供水系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、自動化的運行，是擺在供水管理者面前的一道難題。應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，供水行業(yè)的管理者不斷調(diào)整優(yōu)化運行管理方案，以期充分挖掘管網(wǎng)系統(tǒng)的潛力，實現(xiàn)現(xiàn)有資源的最大化利用。

供水管網(wǎng)；維護；技術(shù)；供水

1.供水管網(wǎng)管理與維護現(xiàn)狀

供水管道肩負著輸送水源的重任，是經(jīng)濟發(fā)展和人民生活保障的生命線，具有舉足輕重的作用。但是，經(jīng)歷油田開發(fā)建設(shè)40多年后，油田各生產(chǎn)和生活供水管網(wǎng)的老化和管理的落后已經(jīng)非常嚴重。受資金、投資等方面影響，水管線常常存在初期得不到發(fā)現(xiàn)和維護，等到發(fā)展出現(xiàn)供水事故時才做應(yīng)急處理，這時已對油田財產(chǎn)造成損失。并且受技術(shù)手段的限制，對于眾多存在復(fù)雜問題的管道缺乏有效的維護辦法。管道健康評估、非開挖修復(fù)、流量測量與水力模型等技術(shù)提供了管網(wǎng)運行和管理中遇到難題的解決方案，豐富了水管網(wǎng)管理和維護手段，降低了由于管網(wǎng)出現(xiàn)問題造成的損失。

2.當前先進的管道健康評估技術(shù)

A.CCTV檢測技術(shù)

CCTV發(fā)展背景：管道檢測是進行修復(fù)和合理養(yǎng)護的前提，目的是了解管道內(nèi)部狀況。根據(jù)管道內(nèi)部狀況，可以確認管道是否需要修復(fù)和修復(fù)應(yīng)采用何種工法。管網(wǎng)健康檢查一般采用管道內(nèi)窺電視檢測系統(tǒng)，即CCTV（Closed Circuit Television）檢測。管道如果或有少量管道損壞，結(jié)構(gòu)狀況總體較好，可對損壞管道作點狀修理或不修復(fù)。有較多管道損壞，結(jié)構(gòu)狀況總體一般，對損壞管道可作點狀修理或缺陷管段整體修復(fù)。大部分管道已損壞，結(jié)構(gòu)狀總值總體較差，可作更新改造。少量管道局部超過允許淤積標準，功能狀況總體較好，可不養(yǎng)護，有較多管道超過允許淤積標準，功能狀況總體一般，需局部養(yǎng)護，大部分管道超過允許淤積標準，功能狀況總體較差，需全部養(yǎng)護。

B.聲納檢測技術(shù)

聲納是利用聲音進行探測的一種工具，聲納技術(shù)最早應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。在供水管道檢測中，如果管道中充滿水，那么管道中的能見度幾乎為零，故無法直接采用CCTV進行檢測。聲納技術(shù)正好可以克服此難點。將聲納檢測儀的傳感器浸入水中進行檢測。和CCTV不同，聲納系統(tǒng)采用一個適當?shù)慕嵌葘艿纼?nèi)進行檢測，聲納探頭快速旋轉(zhuǎn)，向外發(fā)射聲納波，然后接收被管壁或管中物發(fā)射的信號，經(jīng)計算機處理后，形成管道縱橫斷面圖。聲納檢測評估與CCTV檢測相似，故本文中不再重復(fù)。但相比CCTV檢測，聲納檢測橫斷面圖像對輕微的結(jié)構(gòu)性損壞缺陷不是非常明顯，故一般應(yīng)用于判斷嚴重的管道結(jié)構(gòu)性缺陷或管道積泥情況。

3.管道非開挖修復(fù)技術(shù)

近年來隨著人們環(huán)保意識的增強，保護城市道路環(huán)境，維護城市道路交通正常運行越來越引起了全社會各有關(guān)部門的重視，正象人有了病能保守治療就不做手術(shù)開刀一樣，各類非開挖修復(fù)地下管線技術(shù)如雨后春筍般先后出現(xiàn)，非開挖修復(fù)具有對道路交通影響小、施工工期短、甚至可以帶水作業(yè)等優(yōu)點[3]。縱觀各類非開挖技術(shù)，除了鋪設(shè)新管線的定向鉆技術(shù)和需要舊管網(wǎng)增容的裂管技術(shù)外，舊管網(wǎng)改造修復(fù)基本上都是采用管中管修復(fù)技術(shù)思路，我們通俗地統(tǒng)稱為管中管修復(fù)技術(shù)。現(xiàn)今國內(nèi)外應(yīng)用較多的管中管技術(shù)主要有CIPP（翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法）、Rib-Loc（螺旋纏繞法）、EXLT（不銹鋼發(fā)泡桶法）、PE穿插內(nèi)襯等。

A.CIPP（翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯法）

將無紡氈布或有紡尼龍粗紡布與聚乙烯或聚氯乙烯、聚氨酯薄膜復(fù)合成片材，根據(jù)介質(zhì)不同選擇工藝膜，然后根據(jù)被修管道內(nèi)徑，薄膜向外縫制成軟管，并用相同品種薄膜條封住縫合口，排出軟管內(nèi)空氣，加入樹脂，趕壓使樹脂與軟管浸漬均勻，然后利用水或氣將軟管反轉(zhuǎn)進入被修管道內(nèi)，此時軟管內(nèi)樹脂面翻出并緊緊貼在已清洗干凈的被修管道內(nèi)，經(jīng)過一定時間或溫度，軟管固化成鋼性內(nèi)襯管，從而達到堵漏、提壓、減阻的管道修復(fù)目的。

B.Rib-Loc（螺旋纏繞法）

該技術(shù)主要是通過螺旋纏繞的方法在舊管道內(nèi)部形成將帶狀通過壓制卡口不斷前進形成新的管道，新管道卷入舊管道后，通過擴張貼緊舊管壁，最后固定。管道修復(fù)后內(nèi)壁光滑，過水能力比修復(fù)前的混凝土管要好，而且材料占地面積較小，適合長距離的管道修復(fù)。管道可在通水的情況作業(yè)，水深30%通常可正常作業(yè)。新管道與原有管道之間可不注漿或注漿。

C.EXLT（不銹鋼發(fā)泡桶法）

該工法采用的主要材料為遇水膨脹化學(xué)漿與帶狀不銹鋼片。施工時將化學(xué)漿涂抹在海綿上，然后將帶有化學(xué)漿的海綿縛在不銹鋼套筒上，拖入管道待修復(fù)位置，通過修復(fù)器將不銹鋼膨脹卡死。

D.PE穿插內(nèi)襯

該工法采用U型縮徑方法或物理擠縮方法使原本與被修復(fù)管道內(nèi)徑相同的內(nèi)襯PE管外徑縮小，以減少拉入被修復(fù)埋地管道時的摩阻，保證PE內(nèi)襯管在穿插過程中不被損傷，PE內(nèi)襯管材到位后，兩端密封打壓，使內(nèi)襯PE管快速膨脹，恢復(fù)原型并漲緊在內(nèi)襯管道內(nèi)壁上，形成PE管中管。

4.流量測量技術(shù)

供水管道流量測量能夠客觀地評估管道的輸水能力與工作狀況，是正確評價管道系統(tǒng)運行狀況的重要依據(jù)，能提供建立水力模型所需的管網(wǎng)荷載數(shù)據(jù)。根據(jù)不同的目的可以分為短期流量測量、中期流量測量和長期流量測量。短期流量測量主要用于短期管道流量調(diào)查，為管網(wǎng)系統(tǒng)局部問題提出解決方案，有利于管網(wǎng)系統(tǒng)的及時維護和現(xiàn)場管理，另外還用于管網(wǎng)水力模型的率定；中期流量測量主要對管網(wǎng)系統(tǒng)的運行進行結(jié)構(gòu)性能評價，借助管道流量計可以24小時連續(xù)測量管道內(nèi)水位、流速和流量。由于短期流量測量的具有速效性、實用性、可比較性及經(jīng)濟型等優(yōu)勢，現(xiàn)階段國內(nèi)外主要致力于這方面的研究和應(yīng)用。

5.管網(wǎng)漏失率的控制

管網(wǎng)漏失率是在供水過程中，由于管道本身的結(jié)構(gòu)所引起必然損耗和一定的沿程和局部損耗所造成的水量損失，以及由于管線老化、損壞所帶來的其它損失占所有供水量的比例稱為供水管網(wǎng)漏失率。管網(wǎng)漏損率控制措施

A.管網(wǎng)配水工作

加大管網(wǎng)改造力度，逐步將使用年限長、殘舊、不符合材質(zhì)要求的管網(wǎng)及時更換；同時，嚴格執(zhí)行工程施工規(guī)范要求，提高工程施工質(zhì)量，減少爆漏，降低漏耗。加大管網(wǎng)查漏修漏力度，定期對市政管網(wǎng)進行查漏修漏，并及時完成用戶反映缺水、漏水的管道檢修工作。借助GIS平臺對閥門進行管理，落實閥門巡查管理制度，確保爆管時能及早關(guān)閉閥門，減少漏損水量。制定《居民住宅樓宇自來水總分表差額管理辦法》，對總分表差額超過10%的居民住宅小區(qū)進行差額原因分析，并提出解決方案，降低共用用水設(shè)施的漏耗。落實供水設(shè)施巡查工作，及時發(fā)現(xiàn)供水設(shè)施漏水、被騎壓、損壞或各種偷盜水、違章用水行為。制定人為損壞供水設(shè)施實施索賠的工作指引，落實水量索賠工作。

B.營業(yè)抄收工作

及時校核、更換使用到期的注冊水表。提高水表抄見率、準確率，減少暫收戶數(shù)，減少誤差；對小區(qū)、樓宇的綠化、衛(wèi)生等公共用水進行復(fù)核，確保有表用水。設(shè)立營業(yè)稽查專項小組，著力于查處用戶的違章用水行為和加強內(nèi)部監(jiān)管，打擊偷水行為。研究遠傳水表及無線遠程遙控抄表系統(tǒng)的運用。

C.水量統(tǒng)計

準確統(tǒng)計漏損率的各計算項目，包括數(shù)據(jù)的真實、統(tǒng)計周期的統(tǒng)一，是避免漏損率失真的重要環(huán)節(jié)。由漏損率的計算公式可知，供水總量、發(fā)單水量、追收水量、違章追收水量、二次保潔耗水量、施工耗水量、消防用水量、消防栓保養(yǎng)排放水量、管網(wǎng)末梢排放水量、管網(wǎng)維修耗水量、送水車水量、剔除水量這幾項都是需要采取措施準確統(tǒng)計的計算項目。為此，梳理、校核各類收費、免費、管網(wǎng)自用水的耗水計算方式、標準，并編制成冊，有助于提高水量統(tǒng)計工作的準確性。

[1]時珍寶.上海市供水系統(tǒng)地下水滲入量研究[碩士學(xué)位論文].同濟大學(xué).2004

[2]劉華平.上海市供水管道清洗檢測技術(shù)應(yīng)用研究[碩士學(xué)位論文].同濟大學(xué).2005