浅谈供水管网漏损的控制
2019-01-23董晓龙
刘 磊 董晓龙 曾 成
(1. 昆明滇池水务股份有限公司,云南 昆明 650000;2. 贵州建工集团有限公司,贵州 贵阳 550000)
水在人们生活中占据着非常重要的地位,同时也决定了城市民众的生活质量。在城市基础设施体系中,供水管网则是提供水资源的重要模块,在日常生活中承担着重要的作用。但就当前我国各地区在这方面的实际情况来看,我国多个地区的供水管网目前都存在一定的漏损情况,导致供水管网出现水资源浪费的问题,同时,也使得整个供水体系的可靠性降低,出现城市区域断水等各类问题。因此,有必要针对当前我国城市供水管网漏损的情况进行深入全面地分析与探讨。
1 供水管网漏损率的相关定义和漏损原因
供水管网漏损率计算主要是指漏损的水量跟总供水量的比值。通过这个定义,可以明确当前供水管网出现漏损的源头原因是计量偏差、水管爆裂、消防等公共无偿用水等。供水管网漏损是当前国内外自来水供应体系中普遍存在的问题,想要完全避免是不现实的。管网漏损率对企业甚至社会民众带来的影响非常显著,已经成为我国政府部门考察供水企业的重要指标。
2 供水管网漏损控制的必要性
对于各城市地区来说,加强供水管网漏损控制是非常有必要的。一方面,如果各城市地区能够充分关注供水管网漏损情况,就能够及时明确供水管网体系中可能存在的各类安全隐患,降低管网运行过程中发生不良问题的概率,使得整个管网体系可以在较长时间里一直处于稳定的运行状态。另一方面,针对城市地区供水管网漏损控制的研究,能够切实提高整个管网体系的工作性能,同时,也可以有效保障供水生产计划能够得以正常运作,提高城市区域水资源的利用率。
3 国内外供水管网漏损的实际情况对比分析
3.1 国内供水管网漏损的现状
我国部分供水管网在设计时并没有预料到我国经济发展的快速性,使得管网本身性能和参数已经无法适合当今快速发展的社会环境。比如,部分供水管网选择了铸铁管,虽然在当时安装的时候达到了技术与经济的平衡性,但是经过数年发展以后,城市的经济面貌焕然一新,这种供水管网也无法在城市中得到应用,出现了小孔腐蚀等各类情况。目前,我国已经开始充分重视这方面的问题,还通过《城市供水管网漏损控制和评定标准》等文件,要求我国城市供水管网的漏损率不能超过12%,同时,也要求在我国各城市地区强制实施这项标准。但就当前我国各城市的实际情况来看,大部分省份都没有达到这种标准。当前,我国各城市的平均漏损率在12.5%。虽然有一部分城市达到了12%的标准,但也有很多城市的漏损率在12%以上,甚至有部分城市的供水管网漏损率已经超过了20%,必须要在后续发展中引起重视。
3.2 国外供水管网漏损的情况
当前,大部分国外发达国家都非常重视管网漏损的情况,通过多年的努力,供水管网的漏损情况不断得到改善。其中,日本和美国等国家在这方面都有较好的表现,已经将供水管网的漏损率调整控制在了8%以下。而英国由于开展现代化建设的时间比较早,内部很多供水管网都出现了老化等情况,在漏损率方面表现得也非常突出。在多年的发展中,英国一直都非常重视这方面的问题,已经将漏损率控制在了19%以下,并且在后续发展中这个比例还会进一步降低。而通过观察荷兰、德国、瑞士等国家,发现其在供水管网漏损率方面表现分别为6.3%、4.9%、4.9%。而我国当前在供水管网漏损率方面已经达到了这些国家的二到三倍,说明了当前我国在这些方面确实存在显著的不足,同时跟国外的差距也比较大。在后续的发展中有必要深入明确供水管网漏损的成因,并进行综合的控制。
4 供水管网漏损的主要成因分析
4.1 管网设计与规划存在不足
供水管网的设计与施工本身就关系着多方面的重要内容,需要相关人员在具体设计与施工之前,全方位搜集相应资料,保证后续供水管网的设计具有较强的可行性与适用性。但就当前我国大部分地区供水管网设计规划的实际情况来看,多数工程项目都没有充分关注城市地区的未来发展现状,同时,对于施工区域的地质环境调查情况也存在一定的不足。这种情况也使得供水管网的设计施工很难契合城市的战略规划发展体系,也忽视了自身跟城市生态土壤环境的契合度,不利于供水管网自身质量的提升。
4.2 温度变化超过了管网的承受力
在当前我国各城市供水管网的运作过程中,温度变化已经成为引发供水管网漏损的重要因素之一。具体表现为两个方面:第一,温度变化应力。当前我国各城市的供水管网都是在一定温度下进行埋设的,但是外界温度则处于实时变化过程中。而随着外界温度的变化,管道弹性也出现显著的变化,最终形成了不容忽视的温度应力。这种情况也造成了供水管网在较长一段时间运作过程中都会处于显著的疲劳状态,最终也就非常容易发生损坏。第二,冻载荷的影响。当周边温度<0 ℃的时候,管道周围土壤中含有的水就会结冰,同时也会对管道产生显著的冻胀力。在这个时候,如果对供水管网进行加压或者补水等各类操作,就有可能会导致管道受到较大应力影响,从而引发管网出现漏损情况。
4.3 部分环节的质量不到位
供水管网在城市基础设施体系中虽然是一个非常重要的基础服务模块,并且也引发了各个城市地区的充分重视。但是,就当前我国大部分供水管道的施工现状来看,管道的施工质量仍然存在着较为显著的问题,容易引发管道出现漏损的情况。特别是一些施工管理人员,并没有充分认识到管道漏损的重要性,在各项施工环节中也没有充分发挥自身的管理与监督职能,最终使得供水管网出现了显著的质量问题。除此之外,在后续的供水管网的漏损监测工作中,我国各城市地区对于现代化监测技术的应用也不完善,使得整个监测工作处于较低的层次。这种情况也会导致管网发生爆裂等各类事故,相应维护人员的反应速度过慢,导致很难提高管网漏损的控制成效。
5 供水管网漏损的控制措施
5.1 全方位进行管网的设计与规划
对于各施工单位来说,在进行供水管网施工的时候,应该首先立足于区域现状来做好管网的设计与规划工作,保证整个供水管网体系的合理性。一方面,相关人员应该积极统计供水管网所在区域的实际现状,同时,还要选择符合区域地质与用水情况的供水管材,最终使得选择的管材能够达到经济性、适用性、成本性等方面的统一,避免因为管材选材问题而引发漏损情况。另一方面,在设计供水管网排水阀的时候,应该结合相关理论内容和丰富经验,对于主干管等各区域的排水阀进行合理选择与设计,保证每一个排水阀能够在整个管网体系中较好地实现自身作用。
5.2 充分考量温度变化所产生的影响
在当前我国各城市地区的供水管网体系中,由于温度变化而引发管网漏损的情况也非常普遍。在这种情况下,我国各城市地区就应该充分关注温度变化所带来的诸多负面影响,并做好预先的处理与控制工作。一方面,各个城市应该积极使用现代化信息技术,对管网中的实时温度进行较好的侦查与了解,明确管网当前的温度现状,较好明确温度应力所带来的诸多影响,显著提高漏损控制的有效性。另一方面,由于城市不同区域的土壤环境和地质情况存在显著的差异,因此,应该在供水管网埋设之前做好相应的防腐工作,同时,还要预先考量到冻载荷等各方面的问题,显著避免温度变化所引发的各类漏损情况。
5.3 灵活使用各类控制活动与方法
在对供水管网的漏损情况进行全方位控制的时候,应该灵活使用各类控制方法,有效保证供水管网各区域和环节的具体情况。
(1) 在供水管网建设施工的过程中,应有针对性的提高管网的质量控制工作,同时,还要切实提高各施工人员和监督人员的质量意识,保证供水管网在建设完成以后本身就具有较高的性能。
(2) 在供水管网施工过程中,还要切实加强对各供水管网阀门的质量审查,还要在后续做好相应的维护与保养活动,最终使得管网阀门具有较高的功能性能,给供水管网漏损控制提供较好的保障。
(3) 供水管网漏损控制还应该积极引入各类现代化技术与设备,逐步完善供水管网故障检测技术体系。在这个过程中,城市可以考虑引入声波、分布式光纤等各类新型检测方法,提高管网漏损监测的技术水平,显著提高最终管网漏损检测的成效。
6 结语
综合来看,当前我国各城市供水管网漏损情况不仅会对各企业的具体运营产生较为负面的影响,同时,也造成了显著的水资源浪费的情况。在这种情况下,我国各城市都应该加强对于供水管网漏损情况的控制与改善,也要在区域内部构建相对完善的管道漏损检测体系,并对管网漏损的成因进行综合的宏观调整与微观控制。此外,在这个过程中,相关部门还应该充分关注用水异常的情况,并在平时工作的时候积极前往管网沿线进行排查,有效降低供水管网的漏损水平,保证城市供水管网能够和谐稳定发展。