吳楊東
摘 要:給水管網漏損問題,是大部分供水企業所面臨的共同問題,根據不完全統計,自2000年以來,全國給水管網平均漏損率一直在不斷上升,隨著社會的發展,水資源的時空分配不均,漏損的控制問題逐漸發展成了城鎮供水行業的一個主要課題。筆者結合自身工作實際,在系統分析了給水管網漏損方式及其原因的基礎上,提出了管網漏損控制的幾點措施和建議。
關鍵詞:給水管網;漏損;措施
近日,住房城鄉建設部發布公告:《城鎮給水管網漏損控制及評定標準》(CJJ92-2016)局部修訂的條文,自2019年2月1日起實施。經此次修改的原條文同時廢止。條文中,綜合漏損率和漏損率均為漏損指標,明確漏損率為評定指標。漏損率仍按兩級評定,一級為10%,二級為12%。但是據中國水網統計,全國城市供水行業的供水漏失率達 16% ,更有甚者達 2O% ~3O%。降低給水管網漏損具有極大的經濟、環境和社會效益。本文在對給水管網的漏水原因和影響因素進行深入分析的基礎上,提出了相應的防治對策和運行管理措施。
1 我國供水管道漏損控制現狀
由于我國多數城市供水設施建于上世紀50年代-70年代,多數管道埋設時間長,維護管理弱,導致我國城市給水管網漏損率普遍較高。根據全國多個城市的供水情況調查,漏失率加權平均值為9.79% ,統計不同漏失率城市所占的比例,其中漏失率8%以下的城市有192個,8% ~10%的有95個,10%以上的有222個。全國城市日損失水量可達幾百億噸,數量驚人。
2 給水管網漏損原因分析
2.1 給水管網漏損方式
漏損包括綜合漏損和修正值,前者指所有給水管網損失的水量;后者指計量誤差以及無法計量水量估算失誤等4項指標而損失的水量。總體來講主要包括以下幾個方面:
(1)暗漏.漏損量處于中等水平,約占總漏失量60%左右,主要取決于系統的壓力、運行 情況及管道的狀況等.暗漏占維修數量的90%以上,是城市供水中最大最難控制和最不易發現的問題,也是管道爆漏的主要誘因之一。
(2)明漏及閥門漏水.明漏及閥門漏水主要包括不可避免的管線損失,多為管網爆裂、維修破損管線時的漏水,易于發現。
(3)其它由于水表誤差、不合法用水等因素引起的漏失,此外還包括市政建設施工破壞、設施腐蝕及外力作用下的爆管和漏水等。
2.2 管網漏損原因
導致城市給水管網漏損的原因有很多,不同地區、不同管材的管網漏損有不同的誘因。概括起來主要有以下幾方面:
2.2.1 管材及配件質量
管材問題是造成市政給水管網漏水的首要原因。管道材質低劣,耐壓性差是其爆裂的內在因素。目前我國正使用的管材有球墨鑄鐵管、PE管及鋼管等,其中較多地仍保留了大量上世紀敷設的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、砼管等管材。根據經驗,鑄鐵管是管道漏失發生的主要組成部分,從材質上看其屬于典型的脆性管材。據調查,我國20世紀末、21世紀初敷設的城市給水管網中,60%以上的管道采用是鑄鐵管。所以管材質量是影響我國給水管網漏水的決定性因素。
管件漏水除了跟管道相似的情況以外,還有管件的質量原因。近年來漏損資料顯示,閥門、法蘭和消防栓三種管道附、配件發生漏水的頻率最高。其中,閥桿周圍密封不嚴、底座內部凹槽堆積物腐蝕、法蘭連接處密封件脫落等會引起閥門不同程度的漏水;固定螺絲松動或脫落、密封墊年久老化、腐蝕破裂等會導致法蘭漏水;銹蝕關閉不嚴、外界施工破壞和車輛撞擊造成的斷裂會導致消防栓漏水。
2.2.2 施工質量
給水管道的施工與安裝質量也直接關系到管道的漏損。根據管道漏損資料和管道安裝現場記錄資料統計,主要表現在以下幾個方面:
(1)管道基礎:由于管溝溝底不平或不結實,導致管道不均勻沉降,損壞接頭,而導致漏損。
(2)接口施工質量:接口是漏水的主要部位。接頭焊接質量差及無防腐處理、絲口及法蘭密封不嚴、未及時回填管道安裝工作需要而留下的空間等等均可造成接口漏水。
(3)埋深及外荷載:在交通頻繁區域,經常有重型車輛經過,若管道埋深小于0.7m,而又沒有保護措施,則管道被壓壞的幾率很大。
(4)交叉施工:由于市政規劃和一些設計存在不合理,使得出現我埋你挖、你埋我挖的現象,給部分管道的安全:留下了較大的隱患。
(5)法蘭連接不規范:法蘭連接不規范導致其受力不均而引起水量外滲或漏流
2.2.3 管道腐蝕和結垢的影響
水在管網流動過程中,往往形成管內腐蝕,隨著時間的延續,管道有效截面積的縮小,直接影響管道的輸配水能力。腐蝕會使管道變薄,穿孔和漏水,更有甚者,會導致管道爆漏而大面積漏水。
水池、水塔和水箱等用來調節管網內流量和壓力的構筑物中的配件出現故障會造成漏損。如浮球失靈、進出水管爆漏等等。
2.2.5 季節與不同用水時段造成的漏損
季節的變化所引起的直接影響就是氣溫。地表水水源水變化會使管道發生伸長與收縮而產生應力造成管道橫向破裂導致漏損。 管道中水壓可分為動壓和靜壓,直管段只受靜壓的徑向作用,彎管段同時還有一部分動壓分解到徑向。平時出廠水壓基本恒定,用水高峰時,管內的水壓主要表現為動壓,此時靜壓釋放導致徑向拉應力減小,用水低峰時,管內的水壓主要表現為靜壓,此時靜壓增加導致徑向拉應力增大。管道徑向拉應力的變化會降低管道輸水安全性。
2.2.6 其他方面造成的漏損
供水壓力持續高壓或壓力的驟變、 地質災害造成的管道破壞造成的漏損和水廠出廠水計量和用戶終端計量設備誤差及消防用水、環衛綠化用水、管道施工及維修用水等均為管網漏 損的影響因素。
3 漏損控制對策與措施
3.1 加強檢漏普查力度
成立巡檢隊伍,配備專業的檢測設備,熟練使用測漏儀器,加強管網的日常查漏和修復工作。通過流量、水壓測定、環境調查、閘門聽漏、路面聽漏等相關工作,分析查找管網漏損點。
3.2 舊管道的翻新改造
加快老舊管網改造步伐,降低管網漏損率是一項長期而又艱巨的任務。要有計劃地對老化的供水區域進行維修、改造更新,減少漏水。
3.3 保證施工安裝質量和管道安全
為了達到工程的質量目標,成立由工程項目經理為主要負責人的組織結構,并由項目總工程師(技術負責入)具體負責,由項目施工員,專職材料員、專職質量員等各方面負責人參加。 質檢員員嚴把材料關;各工程分項負責人對班組進行質量交底,組織好工程隱蔽工程檢查,施工單位組搞好自檢、互檢,嚴把質量關。
3.4 使用新型管材,做好管道防腐處理
水在未涂襯的金屬管道系統流動過程中會對內壁造成嚴重的腐蝕,使管道使用年限降低,穿孔破裂漏水,所以做好管道防腐處理是非常必要的,也是控制漏損的一項重要措施。建議積極推廣使用新型管材,如PE管,球墨鑄鐵管,雙金屬復合管;對碳鋼管采用內壁襯水泥砂漿處理,一般鋼管可刷兩道環氧樹脂防腐或增加陰極保護。
4 結語
給水管網漏損一直困擾供水行業發展,努力降低漏耗是整個供水行業的共同目標。由于漏損原因是設計、施工和管理多方面引起的,是項非常復雜的系統工程,所以我們要認真調查、分析并解決實際問題,不斷提高漏損控制水平,逐步建立優質、高效的供水系統。
參考文獻 :
[1]白健生,天津市給水管網的漏失現狀及分析[J],中國給水排水,2001,17 (2):25-27。
[2]袁志彬,我國城市給水管網漏失率狀況及其管理措施[J],城市管理與科技,2004,6 (2):82-84