供水管网管道爆管事故发生原因及控制措施

张静

摘 要：经济的快速发展及城镇化的不断推进使得我国的城镇数量及规模都在不断地扩大。供水系统是城镇基础设施中的重要的一环。现今在我国各城市中已经建立了相对完善的城市供水管网体系。但是在供水管网运行过程中爆管问题时有发生，从而对城市用水的正常供应以及民众的正常生活造成了极大的困扰。本文在分析城市供水管网爆管原因的基础上对如何通过对供水管网进行科学的管理和改造以降低供水管网爆管发生的几率，提高城市供水管网运行的可靠性.

关键词：供水管网；爆管；应对措施

中图分类号：TU991 文献标识码：A

城市供水管网是城市重要的基础设施之一。我国已经建立起了相对完善的供水管网体系，但是由于长时间的使用老化和供水管网维护不足导致供水管网爆管问题频繁出现严重影响了供水的正常进行。在分析造成供水管网爆管原因的基础上通过采取科学的管理和相应的技术改造提高供水管网运行的可靠性是现今乃至今后一段时间内供水管网运行管理的重点。

1.供水管网爆管原因分析

通过相关的研究发现造成供水管网爆管的原因可以分为以下几类：（1）因供水管网所使用的管道材料缺陷或是管道接口强度不足所导致的供水管网爆管；（2）供水管网管道内外部受压而导致的供水管网爆管；（3）供水管网外界温度变化所导致的温应力变化所引起的供水管网爆管；（4）供水管网管道基础缺陷所导致的供水管网爆管等。根据供水管网在安装完成后爆管时间的不同可以将其分为施工质量或是管道质量所导致的爆管问题，这一事故多发生于供水管网安装完成后的初期，这一时期当发生供水管网爆管事故后此种爆管问题将会频繁出现直至被修复后才会使得事故发生的频率降低。在供水管网进行正常运行时，这一阶段供水管网爆管发生的几率较低除因外界载荷所造成的突发爆管事故外爆管率较低。当供水管网使用时间较长后供水管网的使用性能下降由于供水管网管道的老化将会导致供水管网爆管事故频发。

通过对供水管网爆管事故进行分析后发现，小管径供水管道爆管的几率要远高于大管径的管道。一般来说DN75-DN200之间的管道的爆管率最高。此外在爆管发生的时节上冬季发生供水管网爆管事故的几率要远远高于其他季节。尤其是在冬季冰冻到解冻期间供水管网爆管发生的几率最高，最高可以占到全年爆管发生几率的一半以上。现今在供水管网管道材质主要使用的铸铁管、钢管、预应力钢筋混凝土管等。在城市供水管网主管网上多使用的是预应力钢筋混凝土管，根据管道所使用的管材的不同以及管道的安装技术的不同从而使得供水管网管道发生爆管的几率也大不相同。其中，使用球墨铸铁管基本上不会产生爆管事故。在供水管网管道爆管事故的原因中由于供水管网管道管壁内外腐蚀是造成供水管网管道爆管的重要原因之一。从自来水厂出来的水由于灭菌需要在水中都含有一定的余氯且在水中还可能含有其他各种微量的化学成分。从而使得钢铁材质的供水管网管道在长期的使用过程中由于化学反应从而导致管壁变薄从而导致爆管。此外在某一处进行供水管网管道爆管维修后这一故障段周边的供水管出现爆管事故的几率大增。这是由于爆裂的管道所涌出的水破坏了周边管道的基础将会使得事故管道周边的管道在故障发生率上要远远高于其他区段。

2.供水管网管道爆管事故的应对措施

针对供水管网管道爆管事故维修时在管材的选用上推荐使用球磨铸铁管，并在管口接口处采用柔性胶圈来进行接口以提高供水管网管道的密封性和连接的可靠性。此外，针对由于施工质量和管道材质问题所导致的供水管网管道爆管事故需要在供水管网施工阶段加强对于供水管网的施工质量的检查控制，确保严格按照相关设计规范进行供水管网管道的施工确保供水管网的施工质量。此外还需要提高供水管网运行安全数据现场监测技术，以提高供水管网管道爆管事故发展时的反应速度。此外还应强化对于供水管网管道的科学管理。在城市供水管网的运行调度中，一般是以宏观区域压力和流量调度为主要目标，确保用户供水压力的正常。为提高供水管网管道的安全运行，在供水管网运行管理的过程中应当加强管道安全保护运行调度的关注力度，通过采用供水管网管道压力控制阀或是减压阀来对供水管网管道的进行供水压力的控制，避免破坏性的“水锤压力”的形成，减少供水管网管道爆管事故发生的几率。此外，应当对供水管网管道建立起完善的健康“体检表”从而对城市供水管网管道的使用“健康度”有着充分的了解及监控。此外还需要对以往发生的供水管网管道爆管事故进行原因分析，针对造成供水管网管道爆管的影响因素进行控制，从而将供水管网管道爆管事故的发生率降至最低。此外，针对由于季节原因所导致供水管网管道爆管事故应当通过对供水管网管道的运行操作进行优化，针对不同的时节采用不同的供水管网管道运行模式，从而将供水管网管道爆管事故率降至最低。此外，还应对供水管网管道运行中的运行压力和实际操作行为影响因素的爆管事故建立事故预测或是预报模型，通过科学的研究为供水管网的优化调度提供切实可靠的理论依据。此外，通过在供水管网的运行管理中运行信息化的管理手段建立起城市供水管网地理信息管理系统，从而对城市管网运行中的压力分布及压力变化进行及时地掌控以便对供水管网中的薄弱环节及易发事故进行重点监测以降低供水管网管道爆管发生的几率。

结语

供水管网是城市重要的基础设施之一。针对日益频繁的供水管网管道爆管事故应当在总结分析事故原因的基础上采取相应的措施来加强供水管网的改造和科学的管理，降低供水管网爆管事故发生的几率。

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