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摘 要：供水调度是供水企业的指挥中心，其工作规范化直接关系到企业的社会效益和经济效益。本文从供水调度工作的最主要指标——用水需求和服务压力出发，通过研究分析这两个指标变化规律，紧密结合实际工作，形成操作规范，实现保证服务、安全供应、经济运行的调度目标。
关键字：供水调度；规范化；管网服务压力
Abstract: water supply scheduling is the water supply enterprisecommand center, the standardization of work directly related to the social and economic benefits of enterprises. This article from themain indicators of water supply scheduling work -- water demand andservice pressure, by analyzing the changes of these two indicators,combined with actual work, the formation of standardized operation,guarantee the realization of service, security of supply, economic operation scheduling objectives.
Keywords: water supply pipe network service pressure;standardization;
中图分类号：TU318+.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
隨着我国社会经济的快速发展,城市化建设的突飞猛进,城市供水系统规模越来越大,其构造与各项设施更加复杂,管理与维护好日益庞大的城市供水系统。根据用水量变化的性质和规律、供水区域压力变化范围将调度原则进一步细节化、程序化，实现供水调度方式的规范化，建立产供 统一指挥的科学调度工作制度，使供水系统总运行费用达到最经济，从而实现社会效益和企业经济效益双丰收。
1 城市供水管网问题及对策
1.1 管网水质二次污染
首先,提高给水处理厂的出水水质,保证水质的合格率及稳定性;目前,已有不少国家规定了出厂水中AOC、BDOC及高锰酸盐指数的上限值,来抑制管网中细菌的生长繁殖。AOC是水中可被细菌利用的有机碳浓度,它表征饮用水中细菌增殖的能量。BDOC是水中可溶解性有机物中能被异养细菌利用的部分,也是饮用水生物稳定性的评价指标。一般认为,当AOC浓度为50～100ug乙酸碳/L时,水质具有生物稳定性。另外,细菌等微生物的生长有其适宜的pH环境。出厂水的pH在7～8.5,可以提高水的化学稳定性,这种方法在欧美等发达国家已得到了广泛应用,并且取得了很好的效果。其次,保证合理的消毒工艺及消毒剂使用。从水质上说,采用臭氧——活性炭工艺较二氧化氯好些。第三,管网的管材选择与防护也是至关重要的。在管材方面,首先,管道要有较好的内壁,既能抗腐蚀又不会析出有害物质。管道上的阀门等附件要推广采用环氧树脂喷涂的铸件和不锈钢配件。水龙头是输配水系统中腐蚀最为严重的部位,这与水龙头处存在水固,气固,水气界面,水腐蚀和大气腐蚀等同时进行,以及材料损耗速度快有关,为了防止水质在用户终端恶化,应使用耐腐蚀能力强的水龙头。
1.2 爆管问题机理分析
(1)管道的材质差,强度低。据我国30个主要城市调查,现有管道中70%为铸铁管,而且相当部分是强度更低的连续浇铸的铸铁管,这种工艺在生产的过程中,不可避免地在管身外产生过冷区,使这个部位材质变脆,强度较别处低,且容易产生气孔,对承压不利。
(2)接口刚性太强。过去的铸铁管广泛使用承插式接口,用石棉水泥作填料,它的水密性与粘接力都比较好。但由于粘接能力强,使得因温度改变生产的轴向拉应力传递给管身,这对小口的径管来说,是一个相当大的负荷,管身将会因此被拉断,而大口径管虽然管壁截面面积大不易拉断,但在温度应力作用下,易出现接口漏水,致使基础变软,而造成管道接口(承口)部位破裂。
(3)施工质量差。在施工过程中,有的管沟底不平整,通水后水管沉降量较大,而且不均匀;有的管道不够平直,接口处的转折过多,使接口容易损坏;还有的敷设过浅,受动荷载影响较大。
(4)供水管线距离太长。当地形起伏较大、管径较大、又是单管线供水时,由于排气阀设置不当或失灵,如果突然停电或机泵开停,会产生水锤,容易导致爆管。
(5)管道附近正在进行其他工程,尤其是距离较近的地方进行下水道施工,很容易危及到水管底部泥土,引起不均匀沉陷从而导致管道断裂。
基于以上爆管的原因,我们可以考虑相应的解决对策:
(1)合理选用管材。其基本原则是:能承受需求的内压和外荷载,使用性能要可靠,维修工作量少,便于施工,使用年限长,内壁要光滑,输水能力能基本保持不变且造价低。
(2)尽量采用柔性接口,除了少数情况外,应以柔性接口为主。
(3)提高施工技术,保证施工质量,在施工工程中绝不能因为工程承包而只要速度不顾质量。
(4)在管线施工中应因地制宜地设置水锤消除器、有效的排气阀、调压井或空气室,在泵房设置缓闭止回阀,同时应加强日常的运行调度,养护管理及检修操作,注意管道内排气通畅,充水的时候要打开排气阀、消火栓,阀门的启用应严格按操作规程执行。
1.3 管网漏损问题分析
(1)在新、旧管网施工的管材种类、管件质量和施工工艺,以及回填质量上下功夫,应有技术等专门职能的科室进行监督和管理,以尽可能的减少新敷设管网的漏失隐患;
(2)加强管网管理,及用水监察和巡查力度,运用各种检漏方法,快速准确定位,减少水资源的浪费。管道的检漏方法主要有被动检漏法,主动检漏法及压力控制法。被动检漏法是最原始也最经济的一种方法。主要依靠巡漏人员及市民发现明漏为主,对暗漏一般没办法,这种方法很局限,不能作为主要的检漏方法。主动检漏法是采用各种检漏方法及仪器,主动检查地下管道漏水情况的方法,主要包括:分区检漏法、音听法、相关检漏法及泄露普查法等。
①分区检漏法:主要应用流量计检测漏水量。把需检测区域隔离,只留出进水管,在上面接上流量计供水。
②音听检漏法:使用听漏棒、电子听漏仪以及噪声自动记录仪来探测供水管道的漏水情况。根据具体情况,将不同的检漏仪器放在管道暴露点(如消火栓、阀门及暴露的管道等)听侧由漏水点所产生的漏水声,从而确定漏水管道的范围。
③相关检漏法:由一整套相关仪器组成:一台相关仪器主机(无线电接收机和微处理器等组成),两台无线电发射机(带前置放大器)和两个高灵敏度的振动传感器。通过漏口处产生的漏水声波来测定漏水点位置。
④泄露普查法:该方法应用声学、电子、通讯、软件、信号处理及数字化处理等综合技术,采用世界领先技术的多探头相关仪器,可自动生成模拟管网图,完成区域多项漏水声记录。这种方法技术比较成熟,操作方便,准确度较高。
结束语
城市给水管道系统昼夜持续,以适当的服务压力及安全质量的水输配给用户,对此,相关工作者对于输配水管网应精心维护,科学管理,做好管网防漏防爆防污染工作,根据用户的用水需求及时作出调整,最大限度的发挥输配水能力,保证用户的用水安全及稳定。
参考文献
[1] 杨志光.给水管网中AOC和BDOC的探讨[J].黑龙江科技信息,2009(15).
[2] 伊学农,王国华,等.给水排水管网工程设计优化与运行管理[M].化学工业出版社.
关键字：供水调度；规范化；管网服务压力
Abstract: water supply scheduling is the water supply enterprisecommand center, the standardization of work directly related to the social and economic benefits of enterprises. This article from themain indicators of water supply scheduling work -- water demand andservice pressure, by analyzing the changes of these two indicators,combined with actual work, the formation of standardized operation,guarantee the realization of service, security of supply, economic operation scheduling objectives.
Keywords: water supply pipe network service pressure;standardization;
中图分类号：TU318+.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
隨着我国社会经济的快速发展,城市化建设的突飞猛进,城市供水系统规模越来越大,其构造与各项设施更加复杂,管理与维护好日益庞大的城市供水系统。根据用水量变化的性质和规律、供水区域压力变化范围将调度原则进一步细节化、程序化，实现供水调度方式的规范化，建立产供 统一指挥的科学调度工作制度，使供水系统总运行费用达到最经济，从而实现社会效益和企业经济效益双丰收。
1 城市供水管网问题及对策
1.1 管网水质二次污染
首先,提高给水处理厂的出水水质,保证水质的合格率及稳定性;目前,已有不少国家规定了出厂水中AOC、BDOC及高锰酸盐指数的上限值,来抑制管网中细菌的生长繁殖。AOC是水中可被细菌利用的有机碳浓度,它表征饮用水中细菌增殖的能量。BDOC是水中可溶解性有机物中能被异养细菌利用的部分,也是饮用水生物稳定性的评价指标。一般认为,当AOC浓度为50～100ug乙酸碳/L时,水质具有生物稳定性。另外,细菌等微生物的生长有其适宜的pH环境。出厂水的pH在7～8.5,可以提高水的化学稳定性,这种方法在欧美等发达国家已得到了广泛应用,并且取得了很好的效果。其次,保证合理的消毒工艺及消毒剂使用。从水质上说,采用臭氧——活性炭工艺较二氧化氯好些。第三,管网的管材选择与防护也是至关重要的。在管材方面,首先,管道要有较好的内壁,既能抗腐蚀又不会析出有害物质。管道上的阀门等附件要推广采用环氧树脂喷涂的铸件和不锈钢配件。水龙头是输配水系统中腐蚀最为严重的部位,这与水龙头处存在水固,气固,水气界面,水腐蚀和大气腐蚀等同时进行,以及材料损耗速度快有关,为了防止水质在用户终端恶化,应使用耐腐蚀能力强的水龙头。
1.2 爆管问题机理分析
(1)管道的材质差,强度低。据我国30个主要城市调查,现有管道中70%为铸铁管,而且相当部分是强度更低的连续浇铸的铸铁管,这种工艺在生产的过程中,不可避免地在管身外产生过冷区,使这个部位材质变脆,强度较别处低,且容易产生气孔,对承压不利。
(2)接口刚性太强。过去的铸铁管广泛使用承插式接口,用石棉水泥作填料,它的水密性与粘接力都比较好。但由于粘接能力强,使得因温度改变生产的轴向拉应力传递给管身,这对小口的径管来说,是一个相当大的负荷,管身将会因此被拉断,而大口径管虽然管壁截面面积大不易拉断,但在温度应力作用下,易出现接口漏水,致使基础变软,而造成管道接口(承口)部位破裂。
(3)施工质量差。在施工过程中,有的管沟底不平整,通水后水管沉降量较大,而且不均匀;有的管道不够平直,接口处的转折过多,使接口容易损坏;还有的敷设过浅,受动荷载影响较大。
(4)供水管线距离太长。当地形起伏较大、管径较大、又是单管线供水时,由于排气阀设置不当或失灵,如果突然停电或机泵开停,会产生水锤,容易导致爆管。
(5)管道附近正在进行其他工程,尤其是距离较近的地方进行下水道施工,很容易危及到水管底部泥土,引起不均匀沉陷从而导致管道断裂。
基于以上爆管的原因,我们可以考虑相应的解决对策:
(1)合理选用管材。其基本原则是:能承受需求的内压和外荷载,使用性能要可靠,维修工作量少,便于施工,使用年限长,内壁要光滑,输水能力能基本保持不变且造价低。
(2)尽量采用柔性接口,除了少数情况外,应以柔性接口为主。
(3)提高施工技术,保证施工质量,在施工工程中绝不能因为工程承包而只要速度不顾质量。
(4)在管线施工中应因地制宜地设置水锤消除器、有效的排气阀、调压井或空气室,在泵房设置缓闭止回阀,同时应加强日常的运行调度,养护管理及检修操作,注意管道内排气通畅,充水的时候要打开排气阀、消火栓,阀门的启用应严格按操作规程执行。
1.3 管网漏损问题分析
(1)在新、旧管网施工的管材种类、管件质量和施工工艺,以及回填质量上下功夫,应有技术等专门职能的科室进行监督和管理,以尽可能的减少新敷设管网的漏失隐患;
(2)加强管网管理,及用水监察和巡查力度,运用各种检漏方法,快速准确定位,减少水资源的浪费。管道的检漏方法主要有被动检漏法,主动检漏法及压力控制法。被动检漏法是最原始也最经济的一种方法。主要依靠巡漏人员及市民发现明漏为主,对暗漏一般没办法,这种方法很局限,不能作为主要的检漏方法。主动检漏法是采用各种检漏方法及仪器,主动检查地下管道漏水情况的方法,主要包括:分区检漏法、音听法、相关检漏法及泄露普查法等。
①分区检漏法:主要应用流量计检测漏水量。把需检测区域隔离,只留出进水管,在上面接上流量计供水。
②音听检漏法:使用听漏棒、电子听漏仪以及噪声自动记录仪来探测供水管道的漏水情况。根据具体情况,将不同的检漏仪器放在管道暴露点(如消火栓、阀门及暴露的管道等)听侧由漏水点所产生的漏水声,从而确定漏水管道的范围。
③相关检漏法:由一整套相关仪器组成:一台相关仪器主机(无线电接收机和微处理器等组成),两台无线电发射机(带前置放大器)和两个高灵敏度的振动传感器。通过漏口处产生的漏水声波来测定漏水点位置。
④泄露普查法:该方法应用声学、电子、通讯、软件、信号处理及数字化处理等综合技术,采用世界领先技术的多探头相关仪器,可自动生成模拟管网图,完成区域多项漏水声记录。这种方法技术比较成熟,操作方便,准确度较高。
结束语
城市给水管道系统昼夜持续,以适当的服务压力及安全质量的水输配给用户,对此,相关工作者对于输配水管网应精心维护,科学管理,做好管网防漏防爆防污染工作,根据用户的用水需求及时作出调整,最大限度的发挥输配水能力,保证用户的用水安全及稳定。
参考文献
[1] 杨志光.给水管网中AOC和BDOC的探讨[J].黑龙江科技信息,2009(15).
[2] 伊学农,王国华,等.给水排水管网工程设计优化与运行管理[M].化学工业出版社.