給水工程13-14課時(shí)管網(wǎng)技術(shù)管理

給水排水工程

WaterSupplyandDrainageEngineering王成賢2013年10月

管網(wǎng)技術(shù)資料檢漏管網(wǎng)水壓和流量測(cè)定水管防腐蝕清垢和涂料維持管網(wǎng)水質(zhì)調(diào)度管理主要內(nèi)容第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/33管網(wǎng)的日常養(yǎng)護(hù)管理工作包括：建立技術(shù)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(mén)、消火栓、流量計(jì)和水表等。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/34《一百年前的遠(yuǎn)見(jiàn)，無(wú)法復(fù)制的德國(guó)經(jīng)驗(yàn)》青島原德國(guó)租借區(qū)的下水道在高效率地使用了百余年后，一些零件需要更換，但當(dāng)年的公司早已不復(fù)存在。城建公司的員工四處尋覓配件公司，后來(lái)一家德國(guó)的相關(guān)企業(yè)給他們發(fā)來(lái)一封電子郵件，說(shuō)根據(jù)德國(guó)企業(yè)的施工標(biāo)準(zhǔn)，在老化零件周邊3米范圍內(nèi)，應(yīng)該可以找到存放備件的小倉(cāng)庫(kù)。城建公司根據(jù)這個(gè)提示，在下水道里找到了小倉(cāng)庫(kù)，里面全是用油布包好的備用件，依舊光亮如新。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/35德國(guó)占領(lǐng)青島期間建的地下雨水管道大概有80公里左右，但隨著城市的發(fā)展，原有的排水系統(tǒng)已經(jīng)不適用因此進(jìn)行了大量改造，目前“德國(guó)造”排水系統(tǒng)已不到3公里。而青島市市區(qū)的排水系統(tǒng)總長(zhǎng)將近3000公里，“德國(guó)造”排水系統(tǒng)所占比例不到1/1000。此外，“油紙包”的說(shuō)法純屬子虛烏有，下水道一般是陶的、瓷的或水泥的，不存在金屬零件。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理真相青島難被淹有“三寶”青島很少內(nèi)澇主要得益于三方面：第一，得益于特殊的丘陵地形。青島總體地勢(shì)西北高、東南低，三面臨海，地下排水管道依勢(shì)而建，這一地形特征使得積水可以較快地排入大海，低洼地點(diǎn)雨后半個(gè)小時(shí)基本可排干，不容易形成內(nèi)澇；第二，青島在后來(lái)的城市發(fā)展中，吸取和承襲了德式排水系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)理念，廣泛采用雨污分流理念新建管道，并大規(guī)模改造、提升舊有管道；第三，行之有效、有力的排水維護(hù)運(yùn)行與防汛應(yīng)急機(jī)制。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理10.1管網(wǎng)技術(shù)資料

給水管網(wǎng)平面圖管線圖－帶狀平面圖和縱斷面圖管線過(guò)河、過(guò)鐵路、公路的構(gòu)造詳圖竣工記錄和竣工圖

接上頁(yè)管道帶狀平面圖1:500～1:1000寬度30m～100m現(xiàn)狀或規(guī)劃道路中心線及折點(diǎn)坐標(biāo)管道代號(hào)、管道與道路中心線或永久性建筑物的相對(duì)距離節(jié)點(diǎn)號(hào)、間距、管徑、管道轉(zhuǎn)角處坐標(biāo)及管道中心線方位角與本管道相交或相近平行的其它管道的狀況及相對(duì)關(guān)系主要材料及圖紙說(shuō)明2023/2/38竣工圖管線埋在地下，施工完畢覆土后難以看到，因此應(yīng)及時(shí)繪制竣工圖，將施工中的修改部分隨時(shí)在設(shè)計(jì)圖紙中訂正?？⒐D應(yīng)在溝管回填土以前繪制，圖中標(biāo)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(mén)形式和位置、其它有關(guān)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(diǎn)或某一配件到某一目標(biāo)的距離，便于及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)檢修。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理管道的水壓試驗(yàn)發(fā)達(dá)國(guó)家漏損率8%-10%

我國(guó)25%管道預(yù)先水壓試驗(yàn)

檢漏出廠前水壓試驗(yàn)

覆土后每1km水密性試驗(yàn)第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理10.2檢漏系統(tǒng)泄漏....... .......你有麻煩了!第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理找到泄漏點(diǎn).............也許是個(gè)難題?第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理泄漏的種類接口泄漏

法蘭,焊點(diǎn),接觸面平整度，接頭

滲透氣體穿過(guò)密封物質(zhì)

如.橡膠密封圈,玻璃

小孔泄漏

鑄件上的微孔導(dǎo)致的泄漏

第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理1、聽(tīng)漏法：聽(tīng)漏棒和電子放大聽(tīng)漏儀分區(qū)檢漏2、分區(qū)檢漏法3、區(qū)域裝表法：每區(qū)2000～5000戶4、雷達(dá)探測(cè)儀測(cè)漏法5、予埋漏水監(jiān)測(cè)儀第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/31410.3管網(wǎng)水壓和流量測(cè)定測(cè)定管網(wǎng)的水壓，應(yīng)在有代表性的測(cè)壓點(diǎn)進(jìn)行。測(cè)壓點(diǎn)的選定既要能真實(shí)反映水壓情況，又要均勻合理布局，使每一測(cè)壓點(diǎn)能代表附近地區(qū)的水壓情況。測(cè)壓點(diǎn)以設(shè)在大中口徑的干管線上為主，不宜設(shè)在進(jìn)戶支管上或有大量用水的用戶附近。測(cè)壓時(shí)可將壓力表安裝在消火栓或給水龍頭上，定時(shí)記錄水壓。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/315管網(wǎng)水壓測(cè)定測(cè)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(cè)定的水壓資料，按0.5—1.0m的水壓差，在管網(wǎng)平面圖上繪出等水壓線，由此反映各條管線的負(fù)荷。整個(gè)管網(wǎng)的水壓線最好均勻分布，如某一地區(qū)的水壓線過(guò)密，表示該處管網(wǎng)的負(fù)荷過(guò)大，因而指出所用的管徑偏小。由等水壓線標(biāo)高減去地面標(biāo)高，得出各點(diǎn)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(nèi)是否存在低水壓區(qū)。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/316管網(wǎng)流量測(cè)定測(cè)定時(shí)將畢托管插入待測(cè)水管的測(cè)流孔內(nèi)。畢托管有兩個(gè)管嘴，一個(gè)對(duì)著水流，另一個(gè)背著水流，由此產(chǎn)生的壓差h可在U形壓差計(jì)中讀出。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/317水管斷面內(nèi)任一測(cè)點(diǎn)的流速第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/3Freetemplatefrom18管網(wǎng)流量測(cè)定實(shí)測(cè)時(shí)，須先測(cè)定水管的實(shí)際內(nèi)徑，然后將該管徑分成上下等距離的10個(gè)測(cè)點(diǎn)(包括圓心共11個(gè)測(cè)點(diǎn))，用畢托管測(cè)定各測(cè)點(diǎn)的流速。因圓管斷面各測(cè)點(diǎn)的流速為不均勻分布，可取各測(cè)點(diǎn)流速的平均值Va，再乘以水管斷面積即得流量。用畢托管測(cè)流量的誤差一般為3％—5％。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/319直徑700mm水管的11個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)定結(jié)果如下表，求該管流量。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/3Freetemplatefrom20管網(wǎng)流量測(cè)定例題第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/32110.4水管防腐蝕金屬管道與水或潮濕土壤接觸后，因化學(xué)作用或電化學(xué)作用產(chǎn)生的腐蝕而遭到損壞。按照腐蝕過(guò)程的機(jī)理，可分為沒(méi)有電流產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕，以及形成原電池而產(chǎn)生電流的電化學(xué)腐蝕(氧化還原反應(yīng))。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，都是電化學(xué)腐蝕。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/322影響電化學(xué)腐蝕的因素鋼管和鑄鐵管氧化時(shí)，管壁表面可生成氧化膜，腐蝕速度因氧化膜的作用而越來(lái)越慢，有時(shí)甚至可保護(hù)金屬不再進(jìn)一步腐蝕，但是氧化膜必須完全程蓋管壁，并且附著牢固、沒(méi)有透水微孔的條件下，才能起保護(hù)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(yán)重，但對(duì)鋼管來(lái)說(shuō)，此時(shí)在內(nèi)壁產(chǎn)生保護(hù)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(shí)不影響腐蝕速度，pH值高時(shí)因金屬管表面形成保護(hù)膜，腐蝕速度減慢。水的含鹽量對(duì)腐蝕的影響是，含鹽量越高則腐蝕加快。流速和腐蝕速度的關(guān)系是流速越大，腐蝕越快。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/323防止給水管腐蝕的方法采用非金屬管材，如預(yù)應(yīng)力或自應(yīng)力鋼筋混凝土管、玻璃鋼管、塑料管等。在金屬管表面上涂油漆、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(hù)。根據(jù)腐蝕電池的原理，兩個(gè)電極中只有陽(yáng)極金屬發(fā)生腐蝕，所以陰極保護(hù)的原理就是使金屬管成為陰極，以防止腐蝕。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/324犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法使用消耗性的陽(yáng)極材料，如鋁、鎂、鋅等，隔一定距離用導(dǎo)線連接到管線(陰極)上，在土壤中形成電路，結(jié)果是陽(yáng)極腐蝕，管線得到保護(hù)。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/325通入直流電的陰極保護(hù)法埋在管線附近的廢鐵和直流電源的陽(yáng)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2500歐姆?cm)或金屬管外露時(shí)使用較宜。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/32610.5清垢和涂料由于輸水水質(zhì)、水管材料、流速等因素，水管內(nèi)壁會(huì)逐漸腐蝕而增加水流阻力，水頭損失逐步增長(zhǎng)，輸水能力隨之下降。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(nèi)壁事先采用水泥砂漿涂襯外，對(duì)已埋地敷設(shè)的管線則有計(jì)劃地進(jìn)行刮管涂料，即清除管內(nèi)壁積垢并加涂保護(hù)層，以恢復(fù)輸水能力，節(jié)省輸水能量費(fèi)用和改善管網(wǎng)水質(zhì)，這也是管理工作中的重要措施。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/327管線清垢產(chǎn)生積垢的原因：金屬管內(nèi)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(guò)高；鐵細(xì)菌、藻類等微生物的滋長(zhǎng)繁殖等。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/328金屬管線清垢方法松軟的積垢，可提高流速進(jìn)行沖洗。沖洗時(shí)流速比平時(shí)流速提高3—5倍，但壓力不應(yīng)高于允許值。每次沖洗的管線長(zhǎng)度為100—200m。用壓縮空氣和水同時(shí)沖洗，效果更好，其優(yōu)點(diǎn)是：清洗簡(jiǎn)便，水管中無(wú)需放入特殊的工具；操作費(fèi)用比刮管法、化學(xué)酸洗法為低；工作進(jìn)度較其他方法迅速；用水流或氣—水沖洗并不會(huì)破壞水管內(nèi)壁的瀝青涂層或水泥砂漿涂層。氣壓脈沖射流清管法效果也很好。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/3Freetemplatefrom29堅(jiān)硬的積垢，需用刮管法清除。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(nèi)來(lái)回拖動(dòng)。刮管器適用于刮除小口徑水管內(nèi)的積垢。它由切削環(huán)、括管環(huán)和鋼絲刷組成。使用時(shí)，先由切削環(huán)在水管內(nèi)壁積垢上刻劃深痕，然后刮管環(huán)把管垢刮下，最后用鋼絲刷刷凈。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/330大口徑水管刮管時(shí)可用旋轉(zhuǎn)法刮管，安裝情況和刮管器相類似，但鋼絲繩拖動(dòng)的是裝有旋轉(zhuǎn)刀具的封閉電動(dòng)機(jī)。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/331刮管法優(yōu)點(diǎn)：工作條件較好，刮管速度快。缺點(diǎn)：刮管器和管壁的摩擦力很大，往返拖動(dòng)相當(dāng)費(fèi)力，并且管線不易刮凈。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/332清管器清管器用聚氨酯泡沫制成，其外表面有高強(qiáng)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(qū)動(dòng)，大小管徑均可適用。優(yōu)點(diǎn)是成本低，清管效果好，施工方便且可延緩結(jié)垢期限，清管后如不襯涂也能保持管壁表面的良好狀態(tài)。清管時(shí)，通過(guò)消火拴或切斷的管線，將清管器塞入水管內(nèi)，利用水壓力以2—3km/h的速度在管內(nèi)移動(dòng)。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(nèi)沉淀物沖走。沖洗水的壓力隨管徑增大而減小。軟質(zhì)清管器可任意通過(guò)彎管和閥門(mén)。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/333酸洗法將一定濃度的鹽酸或硫酸溶液放進(jìn)水管內(nèi)，浸泡14—18h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(diǎn)是酸洗后，水管內(nèi)壁變?yōu)楣鉂?，如水質(zhì)有侵蝕性，以后銹蝕可能更快。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/334涂料管壁積垢清除以后，應(yīng)在管內(nèi)襯涂保護(hù)涂料，以保持輸水能力和延長(zhǎng)水管壽命。一般是在水管內(nèi)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3—5mm，聚合物改性水泥砂漿約為1.5—2mm。水泥砂漿用M50硅酸鹽水泥或礦渣水泥和石英砂，按水泥：砂：水＝1：1：0.37—0.4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(jī)硅、石英砂等按一定比例配合而成。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/335涂料方法在埋管前預(yù)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(nèi)壁上。已埋管線襯涂時(shí)，也有用壓縮空氣的襯涂設(shè)備。利用壓縮空氣推動(dòng)膠皮涂管器，由于膠皮的柔順性，可將涂料均勻抹到管壁上。涂管器在水管內(nèi)的移動(dòng)速度為1—1.2m／s；不同方向。反復(fù)涂?jī)纱?。在直?00mm以上的水管中，可用特制的噴漿機(jī)噴涂水管內(nèi)壁。根據(jù)噴漿機(jī)的大小，一次噴漿距離約為20—50m。第10章：管網(wǎng)的技術(shù)管理2023/2/33610.6維持管網(wǎng)水質(zhì)維持管網(wǎng)水質(zhì)也使管理工作的任務(wù)之一。為保持管網(wǎng)的正常水量或水質(zhì)，除了提高出廠水水質(zhì)外，可以采取以下措施：通過(guò)