程建偉
(西安市自來水總公司,陜西 西安 710082)
據(jù)統(tǒng)計,我國市場自來水的平均漏失率為12%-13%左右,這大大降低了淡水資源的利用率。在水資源日益緊缺的今天,如何合理有效的利用淡水資源,為我國經(jīng)濟發(fā)展和提高人民生活水平成為一個不容忽視的問題。
我國的城市供水漏失嚴重,造成了水資源的嚴重浪費,還影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益,降低了管道的安全性,所以自來水管網(wǎng)的檢漏技術(shù)就顯得極為重要。首先,能夠防止城市供水的二次污染:我國城市的大多數(shù)供水管道設置在排污溝或下水道中,而污水能夠腐蝕管道,長期浸泡在污水中的自來水管道很可能被腐蝕而產(chǎn)生漏水,造成二次污染;二是能夠防止城市在建設過程中對管道產(chǎn)生破壞:自來水的供水管道周圍一般都會形成一定的空間,沒有土層支持,地面上的道路和建筑物容易垮塌。因此,只有通過對管網(wǎng)的檢漏工作,才能將這些可能產(chǎn)生的危害降低,避免發(fā)生重大事故;三是能夠穩(wěn)定管網(wǎng)的局部承受壓力:當管網(wǎng)的某一處出現(xiàn)漏水點是,壓力便會從破裂處流失,使得管網(wǎng)的局部壓力失去平衡,從而導致管網(wǎng)附近的居民不能正常用水;最后,通過對自來水管網(wǎng)的檢漏能夠避免經(jīng)濟損失,節(jié)約生產(chǎn)成本,因此自來水的管網(wǎng)檢漏是必不可少的[1]。
聽音棒是自來水管網(wǎng)檢漏儀器最簡單的一種,它主要分為金屬棒和木質(zhì)棒兩種。它主要的優(yōu)點是便于攜帶,并且在檢漏過程中靈敏度較高,對于檢測環(huán)境也沒有限制。在檢測過程中,將聽音棒的一端放置地面,另一端由檢測人員聽漏水的聲音,從而判斷自來水管是否存在漏點,但是聽音棒也有較為明顯的缺點,就是對處于地下1米以下的漏點不易檢測。
電子放大檢漏儀經(jīng)歷了從傳統(tǒng)的模擬信號處理發(fā)展成為現(xiàn)在的數(shù)字信號處理的過程。該儀器能夠進行數(shù)字頻率分析、最小值、瞬間值的記錄,而且具有良好的抗環(huán)境干擾能力。同時,電子放大檢漏儀能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)監(jiān)控,并且能夠有效區(qū)分漏水和短時用水,提高檢漏的質(zhì)量。
示蹤檢漏儀主要實用于自來水管網(wǎng)較為單一的環(huán)境。它利用了壓力的有關(guān)原理,通過在管道入口處注入一定濃度的氣體,如果管道中有漏點,就會造成管道內(nèi)外壓力不同的原理進行檢測。當這些注入的氣體隨著管道的漏點滲出,導致地面氣體的濃度增加,而此處就是滲漏點。但是此儀器不適合地下管網(wǎng)相對復雜的情形。并且在使用示蹤檢漏儀的過程中,當對地面進行鉆孔集氣的時候,注意兩個孔的間距不能超過3.5 米。
相關(guān)檢測儀也是通過采集管道中漏水聲音的方式,不過它收集到的是管道中傳播的漏水信號。在漏水管道的兩端設置好傳感器來收集漏水信號,然后信號傳輸?shù)较嚓P(guān)儀的主機中進行一系列復雜的運算,從而來確定管道是否發(fā)生漏水。但是由于相關(guān)檢測儀對聲音傳感器的要求很高,現(xiàn)階段還未進行大規(guī)模的普遍應用。
多探頭相關(guān)儀與普通相關(guān)儀原理是差不多的,也是檢測漏水信號。但是多探頭相關(guān)儀能夠一次性完成一段管道的大面積檢漏。這種儀器由主機、多個探頭以及相關(guān)的軟件組成,對于管道的屬性沒有任何的要求,但是這種儀器同樣對聲音傳感器的要求很高,對于精度和寬帶的要求也很高[2]。
這種方法為較為傳統(tǒng)的方法,同時也是一種較為經(jīng)濟的檢漏方法,主要通過檢漏人員和市民的報警為依據(jù),所以只能檢測明漏,不能檢測暗漏,所以這不能作為一種主要的檢漏方法。
這種方法主要是通過聲音檢測器監(jiān)聽供水區(qū)的所有管道,從而確定出漏水地點的方法。它主要包括地面聽音法和閥栓聽音法兩種類型。其中,閥栓聽音法主要用于對漏水范圍的查找,地面聽音法主要用于漏水點的確定。聽音檢漏法能夠查出大多數(shù)的漏水點,但是對于初期投資要求較高。
水平衡探測法又叫三步法。第一步就是在夜間關(guān)閉所有用水器,僅留下裝有流量計的旁通管,來檢測此時相應的總水表是否在自來水管網(wǎng)正常的條件下正常走動;第二步是檢測相關(guān)下水道,進而找出漏水的區(qū)域;第三步就是用各種各樣的測漏儀器來精確定位出漏水點。通過這三步檢測出漏水量的變化,若沒有超過規(guī)定值,就不需要進行檢漏。
示蹤氣體探測法適用于供水管道的漏點定位。在對管道中注入5%的氫氣和95%氮氣的混合體,然后在管道上用氫氣檢漏儀進行檢測,如果在地面出現(xiàn)了大量的氫氣,就可以確定漏點所在。但是這個方法一定要注意注入的氣體對人體的傷害。
還有一種收集式檢漏法,它通過計算機和傳感器建立起一個檢測系統(tǒng),對管道內(nèi)外壁的腐蝕情況進行及時反映。此種方法對于可靠性要求較高[3]。
綜上所述,自來水管網(wǎng)檢漏是一項關(guān)系民生的大事,這不僅需要管網(wǎng)檢測人員具備專業(yè)的知識和工作經(jīng)驗,還需要供水企業(yè)建立起完善的檢測管理機制。根據(jù)不同的漏水情況采用不同的檢測技術(shù),達到減少公眾健康的危險,減少經(jīng)濟損失,節(jié)約供水企業(yè)的資金成本,同時提高企業(yè)的經(jīng)濟效益的目的。
[1]黎伏軍.探討自來水管網(wǎng)檢漏技術(shù)[J].城市建設理論研究,2012,(15):89-90
[2]程愛玲.城市供水管網(wǎng)漏損預測模型及檢漏方法的研究[J].山西建筑,2007(07):55-56
[3]高偉.供水管道檢漏的基本內(nèi)容及常規(guī)方法[J]管道技術(shù)與設備,1999.(05):2-3