自来水给水管道漏水防治技术分析

自来水给水管道漏水防治技术分析

黄忠梁

黄忠梁

广西绿城水务股份有限公司广西南宁530000

摘要:在城市发展过程中，自来水管道的建设是一个重要的环节。地下水给水管道对质量的要求较高，因为一旦发生管道破损、漏水等问题，将给人们的日常生活带来很大的不便。为更好地预防和解决自来水管漏水的问题，需要对常见的问题进行总结，并制定可行的解决方案。

关键词:自来水；给水管道；漏水；防治技术

自来水管漏水会导致水压下降，甚至造成污水渗透进入给水管道内，严重污染水质。在自来水供应的过程中，管道漏水是一种很常见的现象，造成这一问题的原因有很多，包括管道腐蚀、管道连接问题等。自来水管道漏水会直接影响人们的日常生活秩序，因此必须对这一问题高度重视，做好管道的维护和检修工作。

1.自来水给水管道漏水原因分析

1.1自然因素

我国的自来水管都使用铸铁管制成，在春秋两个季节容易出现爆管的现象。这主要是由于铁质材料热胀冷缩的物理原理导致的。爆管会进一步引起管道破损甚至断裂。除此之外，土壤等物质受到温度变化影响，也会对管道产生腐蚀。地质的不均匀沉陷会使管道受力不均，其中脆弱的部分长期受到外力的作用，或在温度变化下受到反复的拉伸，接口部分会产生栾烈的现象。有时，管道周围还会出现一些坚硬物，或在寒冬季节出现冻土，这些因素都会对管道产生损坏。

1.2管道质量

铁质管道的质量差异很大，这也是影响管道使用寿命的重要因素之一。管道的刚性、延展性、厚度等都是影响管道状况的性质。很多情况下，自来水管道的破损都是由于施工单位没有对管道材料质量进行严格的控制，或在施工的过程中没有制定统一的标准。

1.3工程技术

自来水管道在安装的过程中涉及到运输、开挖、填土等过程，在这些环节中难免受到碰撞，这会在一定上破坏管道的防护层，从而使管道在使用过程中更容易产生破损。此外，如果在管道安装施工的过程中，没有对管道进行全面深入的清洁，或没有对管道基底进行合理的处理，都会影响管道后期使用的寿命和效果。

1.4人为因素

自来水管在使用的过程中需要进行定期养护和检修，若没有及时进行这些步骤，将严重影响管道的使用时间。但管道的养护需要有科学合理的时间安排，过于频繁的管道检修和更换也会影响管道在质量，造成管道漏水。管道在运输过程中，若受到较大的撞击，将增加管道所受的压力，增加供水管道的漏水频率。

2.自来水给水管道漏水防治技术

2.1管道预调试

管道预调试是证明管道和管道系统容纳产品而不泄漏的能力的过程。预调试是在最终产品推出之前在管道上进行的一系列过程。管道生产过程中，即产品放入管道中，称为管道调试或启动。

但管道预调包括下列内容：（1）管道清洁。通过推动凝胶通过管道进行的，以消除碎屑堆积或腐蚀。（2）管道测量。这是为了证明管道内径的尺寸质量。（3）管道灌装（灌溉）。可以通过用水通过管道（通常用于较小或不可配管的管道）来执行。

其他调试内容包括真空干燥、脱气、气动测试、屏障测试、泄漏测试等。

2.2管道漏水检测

管道泄漏检测用于在某些情况下含有液体的系统中发生泄漏。检测方法包括管道安装和服务期间的泄漏检测后的水压试验、红外线和激光技术。

作为长途运输的一种手段，管线必须满足对安全性、可靠性和效率的高要求。如果维护得当，管道可以无限期地保持不泄漏。确实发生的最严重的泄漏是由附近挖掘造成的破坏造成的。如果管道没有妥善保养，可能会腐蚀，特别是在施工缝处、湿气聚集的低点或管道中有缺陷的地方。但是，这些缺陷可以通过检查工具来识别，并在泄漏之前进行纠正。其他泄漏原因包括事故，地球移动或破坏。

泄漏检测系统（LDS）的主要目的是帮助管道控制器检测和定位泄漏。LDS提供警报并向管道控制器显示其他相关数据以协助决策。由于减少了停机时间和检查时间，管道泄漏检测系统还可以提高生产力和系统可靠性。

根据API文件“RP1130”，LDS分为内部LDS和外部LDS。基于内部的系统使用现场仪表（例如流量，压力或流体温度传感器）来监控内部管线参数。基于外部的系统使用不同的现场仪器（例如红外辐射计或热像仪、蒸气传感器、声学麦克风或光纤电缆）来监测外部管线参数。

2.2.1压力、流量监测

泄漏会改变管道的液压系统，因此会在一段时间后改变压力或流量读数。只有一个点的压力或流量的局部监测可以提供简单的泄漏检测。由于这一过程在本地完成，原则上不需要遥测。然而，它仅在稳态条件下才有用。

2.2.2状态观测法

状态观测法用状态空间表示中表达的流体数学模型设计的。状态观测法可以分为两类：无限维观察和有限维观察。第一种类型基于一对准线性双曲线偏微分方程：动量和连续性方程，它们表示管线中的流体动力学。有限维观察由动量和连续性方程的集总版本构成。几种类型的观测器已被用于泄漏检测，例如卡尔曼滤波器、高增益观测器、滑模观测器和Luenberger型观察器。

2.3技术开发

可以成立专门的给水管道防漏部门，以进行泄漏机械和防漏技术的研究和开发。由于城市噪声、交通密度和埋藏结构的拥挤程度增加，声学方法对环境泄漏的搜索变得非常困难。因此，开发不受困难工作环境影响（即易于操作）并且使工作更有效的新的泄漏搜索技术是必要的。建立一个“培训和技术开发中心”来规划加强开发系统和水厂技术的总体改进，并开展能够立即应对现场需求变化的技术开发。

2.4更换管道

通过更换旧管道，减少配水管道泄漏的爆发因素。在发生事故的情况下，通过将配水管路内的水压保持在一个区块内，并通过使供水停止的影响较小的范围，并尽量减少泄漏。通过将供水区域设在较小的区域来提高管理能力。此外，通过改善Langelier指数，改进聚乙烯套管和高耐腐蚀性的球墨铸铁管研究，进行技术开发，如防止铁锈腐蚀和灰浆中和。

在服务管道中，减少长距离服务管道并提高有效水比率。另外，考虑到不锈钢管和钢管制管材（联轴器、鞍座式旋塞帽）之间的金属腐蚀，在公共道路下方的地下用不锈钢代替旧水管。

2.5做好预防措施

应当将地下给水管道渗漏检测工作作为“计划工作”进行，但需要预先建立有效的工作机制，以便降低泄漏率。另外，由于泄漏的调查需要花费很多时间和费用，因此有必要考虑成本效益。为了解决这些问题，需要对过去的泄漏数据进行长期变化分析，以进行有效防漏工作的检查。这些调查需要具体的分析理论和方法，相关部门可以与专业机构合作，以开发有效的防漏措施。

3.结语

本文对自来水给水管道漏水的原因进行了分析和总结，并根据存在的问题提出了相应的解决措施。总的来说，要想确保自来水管的使用寿命，减少漏水问题，施工管理单位应当针对管材的性质，分析管道漏水的原因，再采取针对性的措施，确保管道防治的质量和效率。此外，在日常检修的过程中要不断总结经验，优化自来水管漏水的防治方法，为人们的生活提供更好的保障。

参考文献:

[1]邓德华.自来水给水管道漏水防治方法分析[J].智能城市,2016(12):252.

[2]孙永东.给水管道漏水防治[J].能源研究与利用,2015(3):53.

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