張世昌，付林
(寶雞市自來水公司，陜西寶雞721000)

　　摘　要：介紹了寶雞市馮家山給水工程中引、輸水管線的運(yùn)行管理方法。實(shí)踐表明，自與寶雞市區(qū)的管網(wǎng)并網(wǎng)半年以來，因運(yùn)行管理方法得當(dāng)而未出現(xiàn)爆管事故。?
　　關(guān)鍵詞：長(zhǎng)距離引水；輸水管線；運(yùn)行管理
　　中圖分類號(hào)：TU990.3
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2002)02-0086-02

1　工程概況

　　 馮家山給水工程是寶雞市目前最大的給水工程之一，產(chǎn)水量為8.8×10⁴m³/d，擔(dān)負(fù)著寶雞市區(qū)的供水任務(wù)。該工程是典型的大管徑、長(zhǎng)距離引輸水工程，包括：取水構(gòu)筑物、引水管線、凈水廠、輸水管線的建設(shè)及配水管網(wǎng)的改造。?
　　引水管線(雙管線)全長(zhǎng)為10.5km，采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管和鋼套筒水泥管兩種管材，管徑為1.2m，管線中最大高差約為60m；輸水管線全長(zhǎng)為24km，采用鋼套筒水泥管，管線中最大高差約為120m。引、輸水管線均呈兩頭高中間低的馬鞍形，穿越的地段屬濕陷性黃土地帶，局部地區(qū)的地下水位較高，其中輸水管線兩次穿越河流、兩次穿過鐵路。該管線上采用的閥門包括：排氣閥、泄水閥、干線管道上調(diào)節(jié)流量的蝶閥，其中引水管線上設(shè)置了連接兩干管的聯(lián)通閥。
　　如此長(zhǎng)距離、大管徑的輸水工程，水的流態(tài)及壓力的變化復(fù)雜，時(shí)刻影響管道的安全運(yùn)行，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致不可估量的損失(引水管線中就曾發(fā)生過爆管事故)。

2　運(yùn)行維護(hù)

　　2000年6月24日馮家山水廠輸水管線正式并入市區(qū)管網(wǎng)，標(biāo)志著長(zhǎng)距離供水成功。自并網(wǎng)運(yùn)行半年以來未出現(xiàn)爆管事故，2001年3月水廠曾停產(chǎn)1個(gè)月，4月重新投入運(yùn)行，并且又成功并網(wǎng)。
2.1　啟動(dòng)期的運(yùn)行方法
　　在每次運(yùn)行前，先檢查管線上所有閥門，應(yīng)保證排氣閥處于正常工作狀態(tài)、泄水閥關(guān)閉、干線上的蝶閥全開、引水管線上的聯(lián)通閥關(guān)閉。
2.1.1 引水管線的運(yùn)行
　　引水管線的注水是通過取水頭部的閘板閥控制，充水量不能超過滿管流的1/4，即進(jìn)水水位只能淹沒管口1/4高度，同時(shí)將水廠進(jìn)水閥門打開，讓水流進(jìn)格柵間(證明管道暢通，可正常使用)；接著再將水廠進(jìn)水閥關(guān)閉，因引水管線的進(jìn)水口和水廠的進(jìn)水口高差近16m，若水廠進(jìn)水則引水管線將充滿，故關(guān)閉水廠進(jìn)水閥使整個(gè)引水管線充滿；而后緩慢打開水廠的進(jìn)水閥，這期間要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：
　　①注水要緩慢。注水的目的是趕走管道內(nèi)的氣體，保證滿管流。若注水太快，管道內(nèi)的氣體受到水流沖擊致壓力驟然升高，會(huì)發(fā)生爆管而損害管路。
　　②開關(guān)閥門時(shí)要嚴(yán)格按照兩階段開關(guān)要求，即關(guān)閥門的前65°可以快一點(diǎn)，只要關(guān)閉時(shí)間＞1min即可；后25°關(guān)閥一定要緩慢、均勻，每關(guān)一圈都要停一下，總關(guān)閉時(shí)間≥6min。 開閥門時(shí)要先慢后快，這是因?yàn)榭偭髁康目刂浦饕性诘y關(guān)閉的后25°內(nèi)，此時(shí)每關(guān)一圈所產(chǎn)生的能量波動(dòng)都在管道中傳播，如果關(guān)閉太快會(huì)造成管內(nèi)水流突然停止，從而產(chǎn)生突然關(guān)閉水錘，很可能造成爆管事故。
2.1.2 輸水管線的運(yùn)行
　　輸水管線運(yùn)行與引水管線相似，待清水池水位達(dá)到一定高度后，可以緩慢將出廠水閥門打開幾度，每次開啟按照上述兩階段開啟閥門要領(lǐng)操作，并保持清水池水位在一定高度。同時(shí)，在金陵河口將管線的泄水閥打開，待產(chǎn)生泄水后關(guān)閉，使整個(gè)輸水管線充滿，而后和城市管網(wǎng)并網(wǎng)(并網(wǎng)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照兩階段開啟閥門要領(lǐng)操作)。
2.2　附屬設(shè)備的作用
　　管線上的排氣閥是十分重要的附屬設(shè)備，它保證在運(yùn)行中氣體可順利排出。排氣閥的作用就是在充水及運(yùn)行過程中將氣體趕出管道，避免管內(nèi)驟然升壓。
　　設(shè)計(jì)規(guī)范要求排氣閥的位置應(yīng)設(shè)在管線的較高點(diǎn)，但馮家山引水管線幾次爆管均在低凹處。考慮到管線低凹處積氣因兩端都是充實(shí)水柱而無法排出，所以在管線平直段、坡度較緩段也要安裝排氣閥，一般每隔500～800m需設(shè)置1個(gè)。?
　　另外，排氣閥的排氣能力也是影響安全運(yùn)行的重要因素，有些傳統(tǒng)排氣閥在高壓氣體的沖擊下或管道排空時(shí)閥球被卡住而無法正常排氣。因此將原來的老式排氣閥更換成西安某設(shè)備廠生產(chǎn)的全壓高速排氣閥，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行效果十分理想，排氣迅速、排氣量大，有效地杜絕了爆管的發(fā)生。
　　此外，在管線上還安裝了超壓泄壓閥，其工作原理是：預(yù)先設(shè)定壓力標(biāo)準(zhǔn)，將該泄壓閥安裝在泄水閥前(泄水閥處于常開位)，如果管道中心壓力超過設(shè)定的壓力，泄壓閥會(huì)立刻打開，則泄水閥泄水，這樣可以有效地泄去壓力、削減能峰，保證管道正常運(yùn)行；一旦壓力小于設(shè)定壓力，它會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，此種閥門緩解了壓力波動(dòng)對(duì)管道的影響。?
2.3 水廠運(yùn)行對(duì)管線的影響
　　水廠運(yùn)行中，水量、水位的變化都可能影響到管線的安全運(yùn)行。應(yīng)均勻地調(diào)節(jié)進(jìn)、出水量，不能突然增大或調(diào)小閥門的開啟度，否則容易造成水錘或容易造成管道斷流排空導(dǎo)致排氣閥進(jìn)氣而發(fā)生爆管。另外，必須保證清水池有一定水深，避免輸水管口露出水面使管道進(jìn)氣。 ?
2.4 管網(wǎng)運(yùn)行對(duì)管線的影響
　　馮家山水廠地勢(shì)較高，故采用重力流供水。在管線與市區(qū)管網(wǎng)聯(lián)接處最高壓差約為0.8MPa，這對(duì)市區(qū)管網(wǎng)安全運(yùn)行造成了極大的威脅，曾發(fā)生過多次爆管事故。同時(shí)，白天用水量大、壓力較低，晚上用水量少、壓力升高，壓力變化幅度較大對(duì)管線的正常運(yùn)行有很大影響。鑒于此，在市區(qū)管網(wǎng)和管線聯(lián)接處(管網(wǎng)端)、管網(wǎng)中低壓區(qū)域供水干管起點(diǎn)處分別安裝了保壓恒壓閥。該閥門能有效降低出口端壓力，保證了進(jìn)口端和出口端壓力恒定，使管內(nèi)壓力因穩(wěn)定而不產(chǎn)生大的能量波動(dòng)，主要起到了保護(hù)管線穩(wěn)定運(yùn)行的作用，同時(shí)降低了高壓對(duì)管網(wǎng)的危害。?
2.5 其他因素對(duì)管線的影響
　　引、輸水管線上采用的鋼套筒水泥管在實(shí)際運(yùn)行中抗內(nèi)、外壓的效果較好，不必做內(nèi)、外防腐，接口處均采用柔性接口而抗震、抗彎能力強(qiáng)，在地下水位較高和土質(zhì)不佳處采用了特殊的地基處理方法(如混凝土帶形基礎(chǔ)等)，這些因素都保證了引、輸水管線的安全運(yùn)行。

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　　收稿日期：2001-09-04