农村安全饮水管网渗漏查找方法初探
2014-03-15王宏业朱方和
王宏业 沙 勇 朱方和
(1.桃源县三里溪水库管理所 常德市 415700;2.桃源县水利局 常德市 415700)
1 概 述
农村饮水安全工程是关系到农民切身利益的生命工程。随着社会主义新农村建设的不断推进,农村饮水安全工程建设取得了显著成效,覆盖面积不断扩大,受益人口越来越多,凸显了党和政府对人民群众疾苦的关心。但是,通过调查发现:农村安全饮水管网的漏失率很高,一般都在30%以上,有的超过50%甚至更高。特别是渗漏点很难查找和定位,导致管网漏失率长期居高不下。不仅浪费了宝贵的水资源,而且增加了水厂的运行成本,加重了农村用水户的经济负担,严重影响工程效益的正常发挥。
由于农村饮水安全工程普遍存在管网漏失率高的问题,笔者针对农村安全饮水工程的特点,介绍几种查找渗漏点的方法和措施,对节约水资源,降低水厂运行成本可起到很好的促进作用。
2 管网渗漏查找方法
2.1 农村安全饮水管网现状
(1)农村安全饮水管网线长面广、地质复杂、地形起伏悬殊、开垦耕作频繁,经常遭到外界因素的干扰和破坏。
(2)设计上存在瑕疵,施工质量不过关、管材质量差、管理不到位等,管网存在渗漏隐患。
(3)检漏水平差,检漏设备缺乏,渗漏点很难查找和定位,管网漏失率长期居高不下。
2.2 管网渗漏查找方法
(1)区域漏失率考核法。
管网漏失率是在供水过程中,由于管道本身的结构所引起的必然损耗和沿程局部损耗所造成的水量损失,以及由于管线老化所带来的其它损失占所有供水量的比例。包括供水系统的物理漏失和帐面漏失。
供水系统物理漏失,指的是通过系统输配水管网及蓄水设备漏失及溢流到外界的部分水量。它增加了不必要的供水设施建设,加大了运行操作成本,是对水资源的一种巨大浪费。
供水系统帐面漏失,又成为“纸上漏水量”,它指的是由于用户水表计量不准确,收费或财务上的错误,未经授权的非法用水等给水厂带来的经济上损失的部分水量。
漏失率计算法就是以月为考核时段,通过供水总表计算出供水总方量,通过用户表计算出用水总方量,然后计算管网的漏失率。
例如:某水厂共有4条供水干线,2013年1~6月份各供水干管考核结果如附表。
附表 某水厂供水管网漏失率考核表 %
从考核结果来看,该水厂干线2的漏失率最高,而且逐月增大。说明该区域管网存在渗漏点,并且渗漏问题在逐步扩大。
这种方法原理简单、操作方便,具有全面性、综合性的特点,能够和其它区域管网比较,也能和其它类似工程进行比较,对发现管网暗漏、隐蔽故障效果明显。
但这种方法考核工作量大、考核时间长、只能够将渗漏点精确到某个区域管网。
(2)管段仪表检查法。
随着科学技术的发展,高灵敏度防滴漏水表、全隔离电磁式水表、超声波水表等不断出现,给供水管网渗漏检测提供了技术支撑。其检测方法如图1所示。
① 在闸阀井A中,完全关闭闸阀1、2、3;在闸阀井B中,完全关闭闸阀4、5。
图1 检测仪接线图
② 在闸阀井A中,将高灵敏度防滴漏水表与事先预留的闸阀2、3接口相接,并确定安装正确。
③ 打开闸阀2、3,细心观察防滴漏水表(5~10)min,开始时是因给AB管段充水引起防滴漏表走动,属正常情况。
④ 如果防滴漏表是由快到慢,最后停止,说明AB段没有渗漏。
⑤ 如果防滴漏表始终保持一定速度走动,或者变慢到一定程度后保持一定速度走动,说明AB段存在渗漏问题需要处理,并可从防滴漏表检测到渗漏严重程度。
⑥ 如果确定AB段无渗漏,再打开闸阀4,检查BC管段。照此方法逐段排查,检查处理完毕,关闭闸阀2、3,拆回高灵敏度防滴漏水表。
这种方法检验仪表少、接入管网方便,具有准确、直观的特点,能准确判断管段渗漏严重程度,检测范围可以精确到管段,缩小了查找范围,普遍适用于农村饮水安全管网。
但这种方法必须在区域管网闸阀井内设有一个预留接口,需停水检测,检测时间长。
(3)渗漏仪检测法。
当渗漏范围锁定在某一管段后,判定渗漏点的具体位置,目前最常用的方法就是使用管道检漏仪(又称听漏仪)。
管道检漏仪种类很多,一般都是由主机、显示器、传感器、听音棒、连接线、电池等组成。其工作原理是利用地面拾音器收集漏声引起的震动信号,并把震动信号转变为电信号转送到信号处理器,进行放大、过滤等处理,最后把音频信号送到耳机,把图形、波形或数字等视频信号显示在显示屏上,帮助确定漏水点。检漏仪主要用于漏水点的精确定位,在已知渗漏管段的情况下,用检漏仪沿管线作“S”型逐步探测,最终根据渗漏噪音信号的强弱确定漏水点位置。图2是检漏仪在检测过程中显示器显示的一个画面。
检漏仪检测法具有高清数字触摸彩色屏,频谱范围广,音质清晰、辨识能力强,操作方便等优点,操作人员能很快锁定渗漏点。但这种方法要求操作人员有较高的专业技术水平,熟悉设备的使用方法,并有一定的实践工作经验。
图2 检漏仪在检测过程中
2.3 减少管网渗漏的措施
(1)管道选材要合理。管道选材的原则是:承压能力满足设计要求,刚性和塑性适中,性能稳定可靠,输水能力稳定。基于以上原则,从供水的实际出发,管径小于等于200mm的水管,建议使用硬聚氯乙烯管,管径大于200mm的水管,宜使用PE管或球墨铸铁管。
(2)管道接口防漏技术要先进。尽量采用胶圈填料的柔性接口。柔性接口具有一定的塑性,可以减少因温差或不均匀沉降造成的管道渗漏。
(3)要加强管网附属设施的维护检查。通气阀、消火栓、排水阀等管网附属设施经常启闭,容易磨损漏水,应在阀前增设密封闸阀或蝶阀,并设立专人定期检查维护。
(4)加强管网的检漏工作。水厂应加大管网检漏设施的资金投入,培养检漏技术人员,提高检漏工作水平。
3 结 语
管网渗漏是农村饮水安全工程中普遍存在的难题。渗漏查找是一项技术性强、要求高、经济效益和社会效益明显的工作。我们应该大力推广和采用先进的技术、科学的方法控制管网渗漏,降低水厂运行成本,减轻农民的经济负担,确保农村饮水安全工程良性、健康、长远发展。
[1]王增长.建筑给排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.
[2]张延灿.给水排水设计手册(第二册)[M].北京:中国建筑工业出版社,1986.