《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》課件10 管網(wǎng)的技術管理

1、第十章 管網(wǎng)的技術管理2022/7/191為了維持管網(wǎng)的正常工作，保證平安供水，必須做好日常的管網(wǎng)養(yǎng)護管理工作，內容包括：建立技術檔案；檢漏和修漏；水管清垢和防腐蝕；用戶接管的安裝、清洗和防冰凍；管網(wǎng)事故搶修；檢修閥門、消火栓、流量計和水表等。2022/7/192第一節(jié) 管網(wǎng)技術資料管網(wǎng)養(yǎng)護時所需技術資料有：管線圖，說明管線的直徑、位置、埋深以及閥門、消火栓等的布置，用戶接管的直徑和位置等。管線過河、過鐵路和公路的構造詳圖；閥門和消火栓記錄卡，包括安裝年月、地點、口徑、型號、檢修記錄等?？⒐び涗浐涂⒐D。2022/7/193竣工圖管線埋在地下，施工完畢覆土后難以看到，因此應及時繪制竣工圖，將施

2、工中的修改局部隨時在設計圖紙中訂正?？⒐D應在溝管回填土以前繪制，圖中標明給水管線位置、管徑、埋管深度、承插口方向、配件形式和尺寸、閥門形式和位置、其它有關管線(例如排水管線)的直徑和埋深等。竣工圖上的管線和配件位置可用搭角線表示，注明管線上某一點或某一配件到某一目標的距離，便于及時進行養(yǎng)護檢修。2022/7/194第二節(jié) 檢 漏檢漏是管線管理部門的一項日常工作。減少漏水量既可降低給水本錢，也等于新辟水源，經(jīng)濟意義是很大的。水管損壞引起漏水的原因：因水管質量差或使用期長而破損；由于管線接頭不密實或根底不平整引起的損壞；因使用不當例如閥門關閉過快產(chǎn)生水錘以致破壞管線；因閥門銹蝕、閥門磨損或污物嵌

3、住無法關緊等。2022/7/195檢漏方法實地觀察法是從地面上觀察漏水跡象，如排水窨井中有清水流出，局部路面發(fā)現(xiàn)下沉，路面積雪局部融化，晴天出現(xiàn)濕潤的路面等，本法簡單易行，但較粗略。2022/7/196檢漏方法聽漏法聽漏法使用最久，聽漏工作一般在深夜進行，以免受到車輛行駛和其他雜聲的干擾。聽漏棒，使用時棒一端放在水表、閥門或消火栓上，即可從棒的另一端聽到漏水聲。這一方法的聽漏效果憑各人經(jīng)驗面定。檢漏儀是比較好的檢漏工具。所用儀器有電子放大儀和相關檢漏儀等。電子放大儀是一個簡單的高頻放大器、利用晶體探頭將地下漏水的低頻振動轉化為電訊號，放大后即可在耳機中聽到漏水聲。也可從輸出電表的指針擺動看出漏

4、水情況。相關檢漏儀是由漏水聲音傳播速度，即漏水聲傳到兩個拾聲頭的時間先后，通過計算機算出漏水地點，該類儀器價格昂貴，使用時需較多人力對操作人員的技術要求高，國內使用很少。優(yōu)點是適用于尋找疑難漏水點，如穿越建筑物和水下管道的漏水。2022/7/197聽漏法電子聽漏棒數(shù)字濾波漏水檢測儀2022/7/198檢漏方法分區(qū)檢漏法分區(qū)檢漏是用水表測出漏水地點和漏水量，一般只在允許短期停水的小范圍內進行。方法是把整個給水管網(wǎng)分成小區(qū)，但凡和其他地區(qū)相通的閥門全部關閉，小區(qū)內暫停用水，然后開啟裝有水表的一條進水管上的閥門，使小區(qū)進水。如小區(qū)內的管網(wǎng)漏水，水表指針將會轉動，由此可讀出漏水量。水表裝在直徑為102

5、0mm的旁通管上。查明小區(qū)內管網(wǎng)漏水后，可按需要再分成更小的區(qū)，用同樣方法測定漏水量。這樣逐步縮小范圍，最后還須結合聽漏法找出漏水的地點。2022/7/199分區(qū)檢漏法2022/7/1910第三節(jié) 管網(wǎng)水壓和流量測定測定管網(wǎng)的水壓，應在有代表性的測壓點進行。測壓點的選定既要能真實反映水壓情況，又要均勻合理布局，使每一測壓點能代表附近地區(qū)的水壓情況。測壓點以設在大中口徑的干管線上為主，不宜設在進戶支管上或有大量用水的用戶附近。測壓時可將壓力表安裝在消火栓或給水龍頭上，定時記錄水壓。2022/7/1911管網(wǎng)水壓測定測定水壓，有助于了解管網(wǎng)的工作情況和薄弱環(huán)節(jié)。根據(jù)測定的水壓資料，按0.5m的水壓

6、差，在管網(wǎng)平面圖上繪出等水壓線，由此反映各條管線的負荷。整個管網(wǎng)的水壓線最好均勻分布，如某一地區(qū)的水壓線過密，表示該處管網(wǎng)的負荷過大，因而指出所用的管徑偏小。由等水壓線標高減去地面標高，得出各點的自由水壓，即可繪出等自由水壓線圖，據(jù)此可了解管網(wǎng)內是否存在低水壓區(qū)。2022/7/1912管網(wǎng)流量測定測定時將畢托管插入待測水管的測流孔內。畢托管有兩個管嘴，一個對著水流，另一個背著水流，由此產(chǎn)生的壓差h可在U形壓差計中讀出。2022/7/1913管網(wǎng)流量測定2022/7/1914管網(wǎng)流量測定水管斷面內任一測點的流速2022/7/1915管網(wǎng)流量測定實測時，須先測定水管的實際內徑，然后將該管徑分成上下

7、等距離的10個測點(包括圓心共11個測點)，用畢托管測定各測點的流速。因圓管斷面各測點的流速為不均勻分布，可取各測點流速的平均值Va，再乘以水管斷面積即得流量。用畢托管測流量的誤差一般為35。2022/7/1916管網(wǎng)流量測定例題直徑700mm水管的11個測點的測定結果如下表，求該管流量。2022/7/1917管網(wǎng)流量測定例題2022/7/1918第四節(jié) 水管防腐蝕金屬管道與水或潮濕土壤接觸后，因化學作用或電化學作用產(chǎn)生的腐蝕而遭到損壞。按照腐蝕過程的機理，可分為沒有電流產(chǎn)生的化學腐蝕，以及形成原電池而產(chǎn)生電流的電化學腐蝕(氧化復原反響)。給水管網(wǎng)在水中和土壤中的腐蝕，以及流散電流引起的腐蝕，

8、都是電化學腐蝕。2022/7/1919影響電化學腐蝕的因素鋼管和鑄鐵管氧化時，管壁外表可生成氧化膜，腐蝕速度因氧化膜的作用而越來越慢，有時甚至可保護金屬不再進一步腐蝕，但是氧化膜必須完全程蓋管壁，并且附著牢固、沒有透水微孔的條件下，才能起保護作用。水中溶解氧可引起金屬腐蝕，一般情況下，水中含氧越多，腐蝕越嚴重，但對鋼管來說，此時在內壁產(chǎn)生保護膜的可能性越大，因而可減輕腐蝕。水的PH值明顯影響金屬管的腐蝕速度，PH值越低腐蝕越快，中等pH值時不影響腐蝕速度，pH值高時因金屬管外表形成保護膜，腐蝕速度減慢。水的含鹽量對腐蝕的影響是，含鹽量越高那么腐蝕加快。流速和腐蝕速度的關系是，流速越大，腐蝕越快

9、。2022/7/1920防止給水管腐蝕的方法采用非金屬管材，如預應力或自應力鋼筋混凝土管、玻璃鋼管、塑料管等。在金屬管外表上涂油漆、水泥砂漿、瀝青等，以防止金屬和水相接觸而產(chǎn)生腐蝕。陰極保護。根據(jù)腐蝕電池的原理，兩個電極中只有陽極金屬發(fā)生腐蝕，所以陰極保護的原理就是使金屬管成為陰極，以防止腐蝕。2022/7/1921犧牲陽極的陰極保護法使用消耗性的陽極材料，如鋁、鎂、鋅等，隔一定距離用導線連接到管線(陰極)上，在土壤中形成電路，結果是陽極腐蝕，管線得到保護。2022/7/1922通入直流電的陰極保護法埋在管線附近的廢鐵和直流電源的陽極連接，電源的陰極接到管線上，因此可防腐蝕。在土壤電阻率高(約

10、2500歐姆cm)或金屬管外露時使用較宜。2022/7/1923第五節(jié) 清垢和涂料由于輸水水質、水管材料、流速等因素，水管內壁會逐漸腐蝕而增加水流阻力，水頭損失逐步增長，輸水能力隨之下降。根據(jù)有些地方的經(jīng)驗，涂瀝青的鑄鐵管經(jīng)1020年使用后，粗糙系數(shù)n左右，內壁未涂水泥砂漿的鑄鐵管，使用12年后n值即到達0.025，而涂水泥砂漿的鑄鐵管，雖經(jīng)長期使用，粗糙系數(shù)可根本上不變。為了防止管壁腐蝕或積垢后降低管線的輸水能力，除了新敷管線內壁事先采用水泥砂漿涂襯外，對已埋地敷設的管線那么有方案地進行刮管涂料，即去除管內壁積垢并加涂保護層，以恢復輸水能力，節(jié)省輸水能量費用和改善管網(wǎng)水質，這也是管理工作中的

11、重要措施。2022/7/1924管線清垢產(chǎn)生積垢的原因：金屬管內壁被水侵蝕；水中的碳酸鈣沉淀；水中的懸浮物沉淀；水中的鐵、氯化物和硫酸鹽的含量過高；鐵細菌、藻類等微生物的滋長繁殖等。2022/7/1925金屬管線清垢方法松軟的積垢，可提高流速進行沖洗。沖洗時流速比平時流速提高35倍，但壓力不應高于允許值。每次沖洗的管線長度為100200m。用壓縮空氣和水同時沖洗，效果更好，其優(yōu)點是：清洗簡便，水管中無需放入特殊的工具；操作費用比刮管法、化學酸洗法為低；工作進度較其他方法迅速；用水流或氣水沖洗并不會破壞水管內壁的瀝青涂層或水泥砂漿涂層。2022/7/1926金屬管線清垢方法水力清管法管垢隨水流排

12、出。起初排出的水渾濁度較高，以后逐漸下降，沖洗工作直到出水完全澄清時為止。2022/7/1927金屬管線清垢方法氣壓脈沖射流清管法貯氣罐中的高壓空氣通過脈沖裝置1、橡膠管3、噴嘴6送入需清洗的管道中，沖洗下來的銹垢由排水管5排出。該法的設備簡單，操作方便，本錢不高。進氣和排水裝置可安裝在檢查井中，因而無需斷管或開挖路面。2022/7/1928金屬管線清垢方法堅硬的積垢，需用刮管法去除。刮管器有多種形式，都是用鋼絲繩絞車等工具使其在積垢的水管內來回拖動。刮管器適用于刮除小口徑水管內的積垢。它由切削環(huán)、括管環(huán)和鋼絲刷組成。使用時，先由切削環(huán)在水管內壁積垢上刻劃深痕，然后刮管環(huán)把管垢刮下，最后用鋼絲

13、刷刷凈。2022/7/1929金屬管線清垢方法大口徑水管刮管時可用旋轉法刮管，安裝情況和刮管器相類似，但鋼絲繩拖動的是裝有旋轉刀具的封閉電動機。2022/7/1930刮管法優(yōu)點：工作條件較好，刮管速度快。缺點：刮管器和管壁的摩擦力很大，往返拖動相當費力，并且管線不易刮凈。2022/7/1931清管器清管器用聚氨酯泡沫制成，其外外表有高強度材料的螺紋，外形如炮彈，外徑比管道直徑稍大，清管操作由水力驅動，大小管徑均可適用。優(yōu)點是本錢低，清管效果好，施工方便且可延緩結垢期限，清管后如不襯涂也能保持管壁外表的良好狀態(tài)。清管時，通過消火拴或切斷的管線，將清管器塞入水管內，利用水壓力以23km/h的速度在

14、管內移動。約有10的水從清管器和管壁之間的縫隙流出，將管垢和管內沉淀物沖走。沖洗水的壓力隨管徑增大而減小。軟質清管器可任意通過彎管和閥門。2022/7/1932酸洗法將一定濃度的鹽酸或硫酸溶液放進水管內，浸泡1418h以去除碳酸鹽和鐵銹等積垢，再用清水沖洗干凈，直到出水不含溶解的沉淀物和酸為止。這種方法的缺點是酸洗后，水管內壁變?yōu)楣鉂崳缢|有侵蝕性，以后銹蝕可能更快。2022/7/1933涂 料管壁積垢去除以后，應在管內襯涂保護涂料，以保持輸水能力和延長水管壽命。一般是在水管內壁涂水泥砂漿或聚合物改性水泥砂漿。水泥砂漿涂層厚度為35mm，聚合物改性水泥砂漿約為1.52mm。水泥砂漿用M50硅

15、酸鹽水泥或礦渣水泥和石英砂，按水泥：砂：水1：1：0.的比例拌和而成。聚合物改性水泥砂漿由M50硅酸鹽水泥、聚醛酸乙烯乳劑、水溶性有機硅、石英砂等按一定比例配合而成。2022/7/1934涂料方法在埋管前預先襯涂可用離心法，即用特制的離心裝置將涂料均勻地涂在水管內壁上。已埋管線ms；不同方向。反復涂兩次。在直徑500mm以上的水管中，可用特制的噴漿機噴涂水管內壁。根據(jù)噴漿機的大小，一次噴漿距離約為2050m。2022/7/1935第六節(jié) 維持管網(wǎng)水質維持管網(wǎng)水質也使管理工作的任務之一。為保持管網(wǎng)的正常水量或水質，除了提高出廠水水質外，可以采取以下措施：通過給水栓、消火栓和放水管，定期放去管網(wǎng)中

16、的局部“死水，并借此沖洗水管。長期未用的管線或管線盡端，在恢復使用時必須沖洗干凈。管線延伸過長時，應在管網(wǎng)中途加氯，以提高管網(wǎng)邊緣地區(qū)的剩余氯量，防止細菌繁殖。盡量采用非金屬管道。定期對金屬管道清垢、刮管和襯涂水管內壁，以保證管線輸水能力不致明顯下降。無論在新敷管線竣工后，或舊管線檢修后均應沖洗消毒。消毒之前先用高速水流沖洗水管，然后用2030mgL的漂白粉溶液浸泡一晝夜以上，再用清水沖洗，同時連續(xù)測定排出水的濁度和細菌，直到合格為止。定期清洗水塔、水池和屋頂高位水箱。2022/7/1936第七節(jié) 調度管理管網(wǎng)調度的目的是平安可靠地將水壓、水量、水質符合要求的水送往每一用戶、以期最大限度地降低生產(chǎn)本錢，取得較好的社會