地下供水管網泄漏檢測與處理

魏忠風

摘 要：地下供水管網在經過多年運行后，因腐蝕等原因不可避免地會發生泄漏，如果長期漏損得不到修復，不僅會造成水資源的浪費，隨著裂口逐漸變大，還會導致水管全面斷裂，路面塌陷、居民停水等事故，齊魯石化公司供排水廠利用多探頭相關儀對漏點進行快速檢測定位，并采取相應的堵漏措施，及時消除跑、冒、滴、漏，減少供水損失，積累了豐富的經驗。

關鍵詞：地下供水管網；多探頭相關儀；堵漏；減少供水損失

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.068

1 概述

齊魯石化供排水廠負責乙烯新區生產、生活水和老區部分生產水的保供任務，供水系統包括廠區供水管網、辛店生活區供水管網和引黃供水管網等，主管線長約60Km，生產供水線呈環狀布置，生活水管網呈樹枝狀布置，投用已超過30年，地下管線的泄漏逐年增加，一方面造成供水損失，另一方面給公司的安全穩定生產埋下了隱患。

2 多探頭相關儀的工作原理

壓力水管泄漏時，破損口因壓力液體往外噴射產生噴注噪聲，包括摩擦管壁產生的噪聲，在供水管線上設置兩個移動傳感器捕捉接收這些泄漏聲音信號，再經過主機進行放大分析，根據兩個探頭A、B之間的距離以及地下管線的材質、管徑，通過記錄儀采集聲音信號傳輸到PC 機，利用計算機自動計算出漏水點距離探頭的位置，準確確定漏點位置。

Lx—漏點距記錄儀A的距離，m；

D— 相關距離（兩個記錄儀之間的管道長度）m；

V— 聲波在管道中的傳播速度（管材、管徑）m/s；

Td—漏水聲波到達兩個記錄儀的延遲時間s。

3 漏水點的確認

（1）在察看檢測相關結果時，SoundSens系統將在一些顯著的相關高峰點做出標識，同時，相關高峰點的實際位置也在管線平面圖中被標出。漏點標識可保證將兩個記錄儀的相關結果與實際的管網位置聯系起來。如不刪除，漏點標識將一直保留在管網圖中，以便用戶可以觀察到不同相關選項下不同記錄儀之間的相關結果。

（2）勝利煉油實業部低壓加氫原料罐區漏點檢測實例。經過檢測確認，發現漏點距3474號探頭81.41米，通過開挖確認，泄漏的新鮮水流入排洪溝，泄漏量為2000t/d。

4 檢測過程中遇到的問題及解決方案

（1）非金屬管線（如PVC、PE等）的檢測。對于非金屬管線，測試結果與開挖后實際位置出入較大，一次很難確定漏點的準確位置，可采取進行多次相關試驗，適度增加記錄儀的放置來處理，并總結出規律，得出以下經驗公式：

Lx=

Lx—漏點距記錄儀A的距離，m；

D— 相關距離（兩個記錄儀之間的管道長度），m；

V— 聲波在管道中的傳播速度（管材、管徑），m/s；

Td—漏水聲波到達兩個記錄儀的延遲時間，s。

（2）記錄儀放置與檢測精度的關系。記錄的儀放置方向與信號的采集和數據的準確性有很大關系。記錄儀采集聲音數據時水平放置，內部加速器輸入信號能力將被減弱，無法與其他記錄儀進行相關分析，且在相關輸出圖像中出現不明顯的峰值。我們根據管線的走向實際放測位置，一般使其與被測管道保持垂直安放，來增加信號采集的幾率。

（3）管線變徑與檢測精度的關系。對管線進行相關分析時，管線一般為確定的口徑，但實際情況是，管線直徑會隨生產的變化而變化，檢測信號會出現偏差，影響精度。在變化管線接口處和管線上增加記錄儀放置密度，擴大采集的面積，可以達到更好的效果。

（4）多分支管線檢測技巧。齊魯石化公司乙烯廠區供水管網呈樹枝狀分布，隨著逐年技術改造，主線和支線的鋪設數量也在增多，只對干管線的相關試驗很難確定泄漏點位置，在干線記錄儀放置完成后，在支線拐點不遠處補充放置記錄儀，可很好的解決這個問題。

（5）減少環境噪音對檢測精度的影響。相關儀通過記錄儀采集聲音信號傳輸到PC 機，在進行相關分析，但所采集聲音除了需要的還有很多來自周圍的環境噪音，這些可能是地面行進的人或者車輛，也可能來自附近的工程施工，成為干擾因素，采集的信號在分析時很難篩選甄別，直接影響了相關高峰點，泄漏點位置也難以確定。可在記錄儀外表面進行屏蔽保護，將環境噪音進行屏蔽，以獲取最強的漏水聲音信號。

5 漏點的處理

通過多年的漏點處理經驗，地下供水管線可采用過塞孔堵漏、焊補堵漏、捆扎纏繞法、注膠封堵法、卡箍堵漏、焊接引流堵漏等方法。

（1）塞孔堵漏法。是一種簡單的機械堵漏法，適用于砂眼和小孔等缺陷的堵漏上。采用擠癟、堵塞的簡單方法直接固定在泄漏孔洞內，從而達到止漏的一種方法，此辦法必須在管壁厚、無腐蝕的基礎上完成。

（2）焊補堵漏法。焊補方法是直接或間接地把焊條直接填焊在泄漏處堵住的一種方法，這種方法主要適用于低壓管道的堵漏，要求焊接區域性能良好。

（3）捆扎纏繞法。如果漏點周邊管壁腐蝕減薄嚴重，焊接無法控制，焊接熔池易于造成大面積泄漏，且現場作業空間能滿足施工條件，可采取捆扎纏繞法。

（4）注膠封堵法。利用膠粘劑直接或間接堵住管道上泄漏處，使密封膠形成一層新的密封層，可用于管道的內外堵漏，適用于高壓管道。

（5）卡箍法。用卡箍（卡子）將密封帶纏繞在泄漏處而達到堵漏的方法，稱為卡箍法。對于腐蝕減薄工況下，用于焊接條件不滿足的點蝕穿孔的漏點，在使用打卡子方法緊壓時存在造成管壁壓裂等風險。

（6）焊接引流法。一般采取焊接引流閘閥或帶短接的法蘭進行引流。首先用木鍥或者橡膠、塑料塞等鍥入泄漏孔，焊接區域在短時間內不帶壓，在無泄漏的環境下實施焊接，短管焊接完成，關閉閥門或安裝盲法蘭。一般用于泄漏孔徑較為規則的點蝕穿孔情況。

（7）包盒封堵法。此方法適用于泄漏管線無法完全停水，不能進行焊接封堵的情況。可先焊接一引流管線并加裝控制閥門，制作2個大于泄漏管線直徑的半圓形盒子，打開導流閥，將漏點處包裹住并進行焊接，最后關閉導流閥并做好防腐。

6 結論

利用多探頭相關儀可完成一定區域內的漏點預定位和漏點精定位， 實現管線的大面積檢漏普查工作，而且對管道屬性要求不高，可在不清楚管材管徑的情況下，進行漏水點定位，針對管線泄漏和現場狀況，采取針對性的堵漏措施，消除漏點，減少供水損失，可避免效益流失，并保障供水管網的運行安全。