管網漏損量調研與控制對策 金秋鳴 周登國(合肥供水集團有限公司技術處) 摘要:本文作者結合實際工作經歷,從統計學和管理學的角度分析了漏損產生的原因,并針對具體存在的問題提出了減少漏損的辦法。 關鍵詞:管網漏損 準確統計 管網維修 漏損控制 球墨鑄鐵管 管網漏損量是管網無效供水量,也是供水量的一部分,漏損量越大制水成本就越高,對供水企業來說經濟效益就越低,有時因為管網漏失而造成大面積的開挖道路,給社會和市民生活也帶來了不必要的麻煩,因此,降低管網漏損率可以大大提高供水企業的經濟效益和社會效益。 根據我公司近三年的漏損情況分析,要減少漏損量,應從以下三方面著手:一是要準確的統計;二是要找出各種影響因素和原因;三是要根據具體問題制定出一條切實可行的控制漏損率的方案和措施。 漏損量的準確統計 管網漏損量、供水量、有效用水量三者的關系為: 漏損量=供水量-有效供水量=供水量-售水量-其他用水量(其他用水量為城市消防、市政、園林、綠化、管網末梢沖洗以及新管道試壓沖洗消毒用水等)。 就供水量而言,水量的計算和統計應準確,要如實反映實際供水量。這就要求水廠出水管上應安裝流量儀,目前部分供水企業是通過水泵額定流量或是最大流量來計算,但是普通水泵(非變頻泵)的實際送水量波動系數較大,當水泵工作揚程下降或提高時,水泵的送水量就相應增加或減少,所以這樣計量肯定會產生誤差。另外供水管網的特性狀況(如管道局部堵塞,大口徑管道停水,夜間用水低峰時)也直接影響水泵的出水量,有時水泵雖在運轉工作,但水卻送不出去,如果按工作時間和平均流量進行統計,就不能如實反映水廠實際供水量。因此,在有條件的情況下,水廠出水管應安裝流量計進行流量計量。通過流量計計量則可以較準確地記錄水廠實際供水量。另外,裝有流量計的水廠,要對流量計進行定期校核,減少儀表計量誤差。 對售水量方面來說要比供水量復雜的多,因為售水量主要是靠各用水單位、用戶安裝的水表來統計計量的,而各供水企業不論大小,其范圍內的水表總數都是很多的(少則幾千,多則幾萬、幾十萬等)要在同一時間抄表統計出來是不現實的,但對于統計漏損量來說就要求有瞬時數據,才能準確統計。所以,這就要求有一個科學的抄表規律,如:同一塊表要采取在每個月同一天同一時間來抄表,并且要求做到抄表準確、全面,特別是對Φ50以上的大用戶水表,更應如此。為此,要求抄表計量當月水量當月抄報統計。 對其他用水量方面(即城市消防、市政、園林、綠化、管網末梢沖洗以及新管道試壓沖洗消毒用水)要分兩個方面來對待。首先是要加強對城市市政、園林、綠化用水的管理,實行定點放水,有條件的要安裝水表進行計量,對消防栓來說要特別注意查處私放消防,杜絕在消防栓上的不必要耗損,否則消防栓放水也是影響漏損率的一個重要因素。其次是要合理處理管網末梢沖洗以及新管道試壓沖洗消毒用水,隨著現代供水事業的不斷發展,供水面積不斷延伸,新建、擴建、改造管網的數量也在不斷的增加,新管道的試壓沖洗消毒用水量和管網末梢沖洗水量也就變得非常可觀,它們也屬于無計量有效用水。因此,應規范管網末梢沖洗以及新管道試壓沖洗消毒用水量的統計,以明確反映公司的實際漏損量。 管網維修情況調查 為了對供水管網漏水情況有較為詳盡的了解,現根據我公司2001年Φ100口徑及以上的管網資料以及近三年全市維修爆管點的材質、漏損部位和漏損原因等資料進行了統計分析,詳細結果見表1。 表1 全市Φ100口徑以上供水管網長度與材質統計表 | 材質 | 鋼板管 | PVC | 砼管 | 普通鑄鐵管 | 球墨鑄鐵管 | 合計 | 長度(km) | 44.65 | 22.29 | 170.27 | 217.58 | 267.05 | 721.84 | 比例(%) | 6.2 | 3.1 | 23.6 | 30.1 | 37 | 100 | 表2 材質與維修爆管次數關系統計表 | 材質 | 鋼板管 | PVC | 砼管 | 普通鑄鐵管 | 球墨鑄鐵管 | 合計 | 損壞次數 | 39 | 67 | 241 | 460 | 47 | 854 | 單位長度漏損次數 | 0.9 | 3 | 1.4 | 2.1 | 0.2 | 1.2 | 比例(%) | 4.6 | 7.8 | 28.2 | 53.9 | 5.5 | 100 | 表3 損壞部位與維修爆管次數關系統計表 | 損壞原因 | 管身 | 接口 | 配件損壞 | 鋼管焊縫 | 合計 | 管身橫斷 | 管身縱斷 | 管身孔洞 | 接口損壞 | 接口填料 | 配件接口 | 損壞次數 | 213 | 141 | 13 | 209 | 162 | 28 | 66 | 17 | 849 | 比例(%) | 25.1 | 16.6 | 1.5 | 24.6 | 19.1 | 3.3 | 7.8 | 2 | 100 | 表4 損壞原因與維修爆管次數關系統計表 | 損壞原因 | 施工損壞 | 車軋重壓 | 安裝質量 | 材質差 | 年久失修 | 熱脹冷縮 | 地基下沉 | 合計 | 損壞次數 | 177 | 68 | 67 | 79 | 62 | 14 | 384 | 854 | 比例(%) | 20.7 | 8 | 7.8 | 9.2 | 7.3 | 1.6 | 45 | 100 | 從表1統計可知,目前我公司Φ100口徑以上的管網長度為721.84km,其中球墨鑄鐵管和普通鑄鐵管所占比例較大,分別是37.0%和30.1%。 從表2可知,普通鑄鐵管的維修爆管次數無疑是所占比例最大的,占53.9%;其次是砼管28.2%。但從各種材質管道單位長度漏損次數來看,PVC管則是最多的,為3.0次/公里。其次則是普通鑄鐵管,為2.1次/公里。 從表3分析可發現,維修爆管主要集中在管道的接口部位,占總漏水點的47%,而這其中的主要原因還是接口損壞問題。其次是管身問題,占總漏水點的43.2%。 從表4中可以發現,維修爆管的主要原因是地基下沉,占總損壞次數的45%,其次是施工損壞,占20.7%,因此加強管網巡檢管理,減少人為施工損壞是降低漏失的有效措施。 管網漏失的原因 雖然水量的統計會影響到漏損量的準確性,但是它不會造成直接損失,只有管網上的漏失才是直接的損失,為此我們首先應調查管網漏失原因,從公司近三年的搶修維修統計表中我們可以發現,我市管網漏失的主要原因有以下幾個方面: 1、管道接口材料及技術原因 從上述分析中我們可以看出接口損壞占損壞部位總數的47%,而這其中填料損壞又占到一半以上。這是因為早期敷設的鑄鐵管和砼管限于當時工藝技術,接口大多采用麻油辮加水泥的施工工藝,管道安裝完成,接口形成剛性后,當管道產生不均勻性沉降或由于溫差引起伸縮時,剛性水泥接口因松動脫落而引起漏水。目前我市管網中,鑄鐵管和砼管的長度占供水管網總長度的一半,管網中大量的剛性接口是導致管網漏水嚴重的一個非常重要的原因。 2、管道及配件材質問題 ①普通鑄鐵管腐蝕嚴重 從表2的統計數據來看,普通鑄鐵管損壞次數所占比例最大,為53.9%,這是因為我公司早期鋪設的管網以普通鑄鐵管為主,其運行時間較長,腐蝕嚴重。 ②早期PVC塑料管老化易裂 PVC塑料管所占總漏水比例雖不大,但從單位長度漏損次數可以看出,PVC塑料管的損壞幾率是最大的,這是因為PVC塑料管材質較差及技術上的原因,PVC容易老化使管道變脆易裂造成的。 ③砼管運行時間較長 砼管的漏損率占總漏損量的28.2%也是比較大的,這是由于我公司大口徑輸水管道多采用砼管,而這些管道運行的時間都比較長,再有其多分布在偏遠地區,不便于管理維護。 3、管道敷設安裝質量問題(管溝基礎及回填土) 從表4分析中我們可以發現地基下沉占所有管道損壞原因的45%,安裝質量差占7.8%,二者之和占所有損壞原因的一半以上,這就要求施工單位今后要根據當地的地質條件因地適宜地做好管溝基礎,不能為了趕進度而忽視了基礎處理,減少地基不均勻下沉導致的管道斷裂損壞。 4、閥門漏水 通過調查,我們發現管網在線的閥門有近5%的存在不同程度冒水、滲水,大部分是閥桿密封填料不實導致漏水,雖然這些冒、滲水程度都不是很大,但是公司Φ100以上的閥門總數有八千多個,一年下來漏損量也不容忽視。 5、外部原因(施工損壞) 由于車軋,施工損壞等外部原因造成的管網損壞占總損壞次數的28.7%,尤其是施工損壞占了20.7%,這也是管網漏損的一個主要原因。 管網漏失控制對策 供水管網漏損控制是一項系統工程,要做的工作關系到方方面面,結合前幾年我公司的情況,主要從以下幾方面著手。 1、科學統計漏水量 ①建議未裝流量計的水廠應安裝流量計,對供水管網上已安裝的流量儀,進行定期校核,保證計量準確,這也是建設部供水技術發展的基本要求。 ②供水量、售水量、管網無計量有效漏水量統計部門及供水管理部門密切配合,及時填報,準確統計。 2、新建管道必須嚴格控制質量 ①規劃設計必須嚴格按國家有關規定執行; ②采用優質管材和配件,主要是推廣應用球墨鐵管; ③做好管道基礎處理(尤其在軟土地基上)和覆土,控制管道埋深,加強管道工程施工監督,把好施工質量關; ④盡量采用膠圈密封的軟性接口; ⑤加強鋼管內外防腐,實施陰極保護措施。 3、不斷改造優化城市供水管網 ①根據城市建設發展制定管網改造計劃,逐步優化城市供水管網, ②對于常發生爆管漏水的薄弱管段和年代已久的老化管道盡快實施改造。 4、加強供水管網日常管理 ①建立健全城市供水管網技術檔案,注意收集動態資料;加緊供水管網地理信息系統建設,及時更新維護,保持系統的時效性和準確性。 ②為檢漏公司配備相關儀、聽漏儀等設備,提高公司檢漏技術含量;定期對檢漏人員進行培訓,提高檢漏人員業務水平;必要時對外聘請檢漏公司,實施定期漏水調查,及時發現并修復管網漏水。 ③加強日常管理維護工作,定期組織上路巡檢,及時制止并修復管網上的偷、漏水現象。加強道路施工供水管道的保護;尤其是加強消防栓的管理,減少消防栓上的流失。 ④對全市閥門進行全面普查,維修漏水的閥門,或更換填料;加強在線閥門的維護管理工作。 總的來說,供水管網漏損率的控制是一個持續的過程,只要有水在管網中流動就會有漏損量;所以公司應該通過加大供水管網建設,加大陳舊管網的更新改造,大力推廣采用優質的新型管材(如:球墨鑄鐵管);加強與外單位供水部門的聯系,才能提高公司管網的管理水平和技術,盡力把供水管網漏損率減少到最小。 |