供水管道-管网的常见问题及解决方案
供水管道-管网的常见问题及解决方案
城市供水管网是保障居民生活和经济发展的重要基础设施。然而,由于各种原因,供水管网常常会出现漏水、爆管等问题,不仅造成水资源的浪费,还可能影响正常供水。本文将详细探讨供水管网常见问题及其解决方案,为相关从业者提供参考。
管网漏水
城市供水系统是城市居民生活和经济发展的重要基础设施。随着经济的快速发展,城市化程度的加快,城市规模不断扩大。由于供水设施陈旧、技术水平提高缓慢、管理体系存在诸多问题等原因,管网漏失已成为供水行业普遍存在的现象。
管材质量不佳
如果管道材料和接口材料质量较差,当管网水压超过或邻近管道的工作压力时,易产生裂痕甚至爆管。供水管网早期主要使用灰口铸铁和镀锌管石棉管。由于灰口铸铁本身较脆、没有韧性及接头处低温刚性过强的特性,易造成接口处漏水,后期逐渐用球墨铸铁管取代灰口铸铁管。但部分管网仍在使用灰口铸铁管道,这需要长时间的管道更新改造才能全部取代。
地质土层条件影响土壤的性质是影响漏损量的首要因素,黏性土壤对管道的腐蚀性要高于非黏性土壤,也更易因水量变化发生沉降。同时,某些地段隐藏着腐殖土,也会加速该区域管道腐蚀,造成泄漏。
接口质量不佳
接口的质量不良是造成管道漏损的另一个重要原因,接口往往是应力集中点,当管段发生伸缩、不均匀沉降时,接口经不起应力作用产生松动,甚至破裂。
施工质量不良高质量的施工可以减少管道漏水,但如果出现覆土不实、接口质量差、水管转接过多、焊接质量不过关、管道防腐不好、法兰连接不规范、埋设深度不够等问题,都可能导致管道漏水。
管网运行压力过高
水压过高时水管受力也相应增大,漏水与爆裂的几率也会增加。随着城市的发展,需水量越来越大,供水单位在原管网的条件下提升出厂水压,如超过旧管的最大承压能力,可能发生泄漏或爆管
水锤破坏
由于机泵突然停止或闸门关闭过快等原因,水流突然变好,可能会引起压力高低起伏的水锤现象,这种巨大的压强可使管道发生很大的变形甚至破裂。
地势沉降和荷载
管道敷设在道路下面会承受一定的静荷载和动荷载,还有管道的自重、管中的水重。随着时间的增长,会使管道产生一定量的沉降。当管道荷载较大时,会使管道受力不均匀,导致管道破裂而漏水。
管道附属设施影响
如果阀门锈蚀、磨损或者污物嵌住,会导致管道无法关紧,出现漏水现象。这通常是因为长期不维修,管理不当引起的。另外,如果施工人员没有依照图纸施工阀门井,导致井壁直接压在管道上,井壁沉降压坏管道也会导致问题。除了管道本身出现漏水,管网的附属设施跑冒滴漏也很严重,是水量损失的一个重要部分。它们的单位时间漏量虽然有限,但因在闸井内,不易及时发现,使得漏损水量积少成多。
温度的影响
温度对管道漏损影响显著,季节性温差引起管道各部分伸缩变形不一致,从而导致渗漏。在北方,特别是东北地区,巨大的温差引起管道挤压,造成管道刚性接头处漏水或其他薄弱处漏损。尤其是管段由不同管径的管道组成时,由于其温变应力不同,管径较小的管道往往承受较大的温差应力,更易发生漏水。
附近施工的影响
管道附近开挖管渠、深沟、打桩、拔桩、降低地下水位和推土等施工过程,可能引起地下管道损坏。施工挖爆管造成事故在全国各地时有发生。
管道防腐不佳和老化
腐蚀是金属管道的变质现象,主要表现方式是生锈、抗蚀、结瘤、开裂或脆化等。内壁防腐不佳的金属管道腐蚀会增加管道的粗糙系数,影响输水能力和水质,也会使管壁减薄,强度降低,形成爆管隐患。如管道外壁防腐不好,土壤和电化学腐蚀等因素也会使管壁减薄,发生泄漏或爆管。
如何处理
确定具体位置
- 下水道管道泄漏:更换PVC水管,用防水胶带修补,然后涂上砂浆防水剂和水泥;
- 铁管泄漏:清理泄漏部件,从不泄漏的适当部件缠绕工程管线,在管线上涂抹乳胶,并将其排列整齐、紧凑;
- PPR水管泄漏:将泄漏处锯平,抛光,擦拭干净,然后用专用胶水将其涂抹在端口上。
密封圈更换
- 更换密封圈:如果是因为密封圈安装不当导致的管道泄漏,可以更换新的密封圈来解决问题。
- 增加密封圈数量:如果是因为管道质量不好,导致管道泄漏,可以增加密封圈的数量来增强管道的密封性能。
- 使用管道密封胶:管道密封胶是一种专门用于管道漏水补漏的胶水,可以快速有效地解决管道漏水问题。
水管施工注意事项
- 水管施工时,除了注意布局和走线外,还需要知道固定水管也需要专业的卡管,因此不建议使用钩钉。
- 在固定和拧紧金属管件时,每个人都应控制强度,以避免爆裂。
- 记得在水接头周围缠绕一条原材料带,以防止漏水。
- 验收时,应将水龙头调到最大,并测试水压和排水速度。
使用管道修补
- 使用管道修补带:管道修补带是一种具有强力粘合性能的胶带,可以快速有效地解决管道漏水问题。使用方法很简单,只需将修补带缠绕在漏水处,用力压实,等待几分钟后,修补带会自然粘合,形成一层坚固的密封层,从而达到补漏的效果。
- 使用管道补漏剂:管道补漏剂是一种专门用于管道漏水补漏的化学药品,可以快速有效地填补管道漏洞,形成一层坚固的密封层,从而达到补漏的效果。使用方法也很简单,只需将补漏剂倒入漏水处,等待几分钟后,补漏剂会自然固化,形成一层坚固的密封层,从而达到补漏的效果。
使用管道焊接
如果管网泄漏比较严重,需要采用更专业的技术措施,如管道焊接。这种方法需要将漏水处的管道切割开,然后用焊接工具将管道焊接起来,形成一层坚固的密封层,从而达到补漏的效果。
管网爆漏
爆管原因分析
- 管龄长管材落后老化:供水管是有压管,在管龄长,管材老化的情况下,若外界气温变化造成热胀冷缩、土壤下陷使管底土质松动、管道内部压力突变等,都极容易使这些陈旧的管网发生爆漏。
- 管材质量不佳:主要是灰口铸铁管和混凝土自应力管。灰口铸铁管因其生产工艺本身的缺陷,存在含碳量较高、金属基体组织和石墨形态不理想、管体截面不均匀、铁水易于吸取气体、管壁气孔难于消除等方面的问题,造成灰铸铁管脆性大、强度低、残余应力大,成为管道爆漏和暗漏的主要隐患。混凝土自应力管的质量问题则往往是设计或生产工艺造成的,如钢筋布置不当、保护层质量差就会使钢筋锈蚀,最后可能引起爆裂。
- 施工质量差:
- 供水管基础处理不好。没有垫层或垫层不均匀,管沟中有石块等凹凸现象。
- 覆土不实。这在大口径输水管更为重要,若覆土不实,车辆等重型物质在管道上面经过时,使管道受力显著增加,增大管道爆裂的可能。
- 支墩后座土壤松动。
- 管道防腐不佳。管内壁防腐不佳的金属管道,遇到软水式 HP 值偏低就会使管道腐蚀,管壁减薄。钢管容易引起局部穿孔漏水,严重的则发生爆裂。
- 野蛮施工。如供水管工程的野蛮施工、有些违规建设直接在供水管上面施工等,这些都极易使管道发生爆漏。
爆管
施工 - 管道设计不合理:未综合考虑供水管网与下水道管网的位置关系,有些管道距下水道管网过近,甚至直接从下水道管内穿过,加快了管道的腐蚀变形,容易发生爆漏。
- 市政施工:市政工程施工时,其基槽开挖使管身两侧受土压力不均或直接破坏管道、车辆等外力辗压,都会造成管道发生意外爆管事故。
应急处置
- 立即启动应急预案:一旦发生爆管事故,立即启动应急救援预案,并在第一时间向相关部门报警,提供详细的事故信息。
- 人员安全疏离:确保人员的安全疏散,避免因爆管事故造成更大范围的人员伤亡。为此,应事先明确疏散路线,定期进行演练。
- 封闭事发区域:根据事故性质和危害程度,及时封闭事发区域。
- 确定爆管位置和原因:管事故发生后,应迅速查有关资料,采取正确措施,确定爆管的准确位置和原因。这可以通过检查相关的水压图、听漏、观察漏水现象等方式来实现。
- 关闭阀门:根据爆管位置和原因,及时关闭相关的阀门,以阻止水流继续流失。这可以尽可能减少水资源的浪费,并降低事故的影响范围。
- 组织抢修队伍:在确定爆管位置和原因后,应立即组织抢修队伍,制定抢修方案。抢修队伍应包括专业的技术人员和熟练的工人,以确保抢修工作的顺利进行。
- 紧急抢修:各组长必须在10分钟内赶到现场,20分钟内制定抢修方案,并指定专门人员负责阀门的开关工作,马上将停水情况向受影响的用户和企业单位发出临时停水通知,及时向上级部门汇报情况,同时组织人员连续抢修到恢复供水为止。
- 没有必要设备和物资:在组织抢修队伍的同时,应准备必要的设备和物资,如抽水机、沙袋、塑料布、水泵等,以确保抢修工作的顺利进行。
- 调查事故原因:在事故处理完成后,应对事故原因进行调查,找出事故的原因和责任人,并采取相应的措施以避免类似事故的再次发生。
除了以上措施外,还需要加强日常的管道维护和检查工作,及时发现和处理潜在的管道问题,以避免爆管事故的发生。同时,加强公众的节水意识和用水安全教育也是必要的。