市政給水管道常見事故及其防治

張鵬宇

（陽泉市自來水公司 045000）

0 引言

當前，我國城市規模不斷增大，城市人口密度快速上升，這對于城市供水來說是一個嚴峻的挑戰，特別是對于城市一些老舊區域，給水管網設施老舊，安全隱患較多，在更大的運行負載壓力下非常容易出現滲漏、爆管等事故，嚴重影響了城市居民正常的生產生活，降低了居民的生活質量，因此市政給水管理部門應加大事故防治力度，投入更多的人力和物力，全面提升市政給水管網建設質量和運行效率，確保管道的安全穩定運行。

1 市政給水管道常見的事故類型

1.1 水錘事故

在城市給水管線運行過程中，如果高壓大流量管道的排氣閥的布置不合理，當加壓水泵啟停或閥門快速關閉時導致管道內水流流速過大，容易形成水錘，這對于那些老舊管道或因其他原因導致抗壓力能力下降的供水管道而言具有很強的沖擊力，有較大概率發生滲漏或者爆管事故。

1.2 金屬管道腐蝕

金屬管道腐蝕導致的管道滲漏是老舊城區管網的常見故障，出現這種現象主要是由于以往的老式管道多采用鑄鐵等材質制作的管道，這些管道深埋在地下土壤之中，大多無防腐或防腐不到位，在長期的使用過程中很容易與土壤中的酸性物質發生化學反應，導致管道不斷銹蝕。此外，在管道內部也會發生不同程度的腐蝕，這主要是由于水體的酸堿度不均衡，水中可能存在酸根或堿性金屬離子，長期使用會導致金屬管道內壁生銹、結垢，進而導致管道腐蝕，影響居民的安全衛生用水。

1.3 高壓爆管事故

市政供給管道材質老化是造成高壓爆管事故的主要原因，在部分老舊城區，很多管材都是DN400 以下的小管徑鑄鐵管道，運行年限都已經接近30年左右，已經超出了鑄鐵管道的使用年限，受當時材料和加工技術工藝的制約，這類管材一般在服役20年左右就會出現裂縫現象，“超期服役”普遍。特別是近年來我國城市化發展迅速，城市人口密度明顯增大，生活水平也不斷提高，人們的用水需求量也顯著增加，必須增大供水壓力才能滿足人們的使用需求，而這些老舊管道難以承受較高水壓，特別是在管道接口、彎頭、法蘭、閥門等部位特別容易發生管道滲漏或者爆裂事故。

1.4 外部環境影響造成的事故

在給水管道運行過程中，外部環境的快速變化也會對管道性能產生較大的影響，比如在我國北方地區冬夏交替溫差變化非常大，熱脹冷縮效應導致管道接口連接部分出現密封不嚴，導致滲漏現象的出現，還有一些密封橡膠圈在反復的冷熱交替過程中出現老化現象，會使密封圈出現不同程度的損壞，造成管道接頭和閥門處發生滲漏。對于一些室外架空管線來說，光照對于防腐層或保溫層也有較大的不利影響，在強紫外線照射下，防腐層或保溫層容易出現結構異化，出現脆裂，嚴重影響管道外層的防護性能。

1.5 銹塊堵塞事故

在市政供水管道水體中通常含有一定量的有機物、無機鹽和微生物等，在長期的運行過程中，上述物質會在管道內壁發生電化學反應，出現銹蝕或引起生物性結垢，這些污垢和鐵銹混雜在一起容易產生銹塊，進而使管道內徑減小甚至徹底堵塞管道，一方面會造成供水困難，另一方面管道內由于水流不能順利流動，很容易造成局部壓力過大產生滲漏甚至爆管事故。

2 市政給水管道事故的有效防治措施分析

2.1 定期進行巡檢

給水管道的定期巡檢對發現安全隱患能起到非常關鍵的作用，在巡檢過程中既要重視用戶反饋的各種問題，又要注意觀察管道所在區域的地形及環境變化，要深入分析導致這些問題的內在原因。對于處于復雜區域的管道要增加巡檢頻次，比如架空線路、道路施工挖填方區域要尤為注意。建議在施工前做好建設區域的管道施工溝通工作，根據既有管線位置，供水管理部門與施工方共同研究給水管道保護方案，避免建筑和道路施工時對給水管道造成破壞。最后，應該建立完善的管道巡視檢查輪崗制度，明確各個區域巡檢人員工作范圍和職責，保證管道巡檢工作能夠全面覆蓋供水管網不留死角。

2.2 采用管道遠程監控技術

給水管道遠程控制系統是一種依托于計算機控制和電子信息技術的自動化系統。利用遠程監控技術可以實現管網運行實時采集狀態數據、設備控制、故障報警等各種功能，實現對整個給水管網運行狀態的在線監控，使整個給水管網系統處于安全、穩定、可控的狀態下，從而實現管網輸配系統的集中統一調度管理。該系統主要應用于生產調度工作中，主要分為壓力測點、水質測點、水廠二級系統、管網測點壓力、水質數據測量等，利用無線信號傳輸可以將管道內采集的各項參數傳輸到調度監控中心供運行人員進行分析，如果管網出現異常情況，系統會自動提示或報警，并通過統計數據提供管理決策。該系統的運用將使我們能夠充分實現管網系統文件的數字化管理。同時，通過建立管網系統中心數據庫，既能夠準確定位埋地管線的位置、深度、閥門井、及其他地下管線的位置，還可以為管網規劃、改擴建和管網施工等實際生產運行提供可靠的信息化保障，提升管道維修工作效率。

2.3 及時更新老舊管道

在老舊城區，大多數管道質量參差不齊，許多在役給水管道已超過最大使用壽命，老化和腐蝕現象十分嚴重，經常導致管道各種泄漏或爆裂事故。特別是低洼棚戶區及老舊建筑供水管網中的管道老化、閥門腐蝕非常嚴重，形成供水安全隱患，因此，有必要對這些管道進行更換，新管道的材質和質量不僅決定了它能否為用戶提供足夠的壓力和高質量的用水，而且直接影響管道供水水質安全。在進行管道更新時，首先要滿足安全衛生的要求，在此基礎上，還應考慮管道的使用壽命、運輸施工便捷性、維護難易程度、管道耐腐蝕性和管件安裝的密封性能等因素。比較常用的供水管材主要有無縫鋼管、球墨鑄鐵管、鋼筋混凝土管、硬聚氯乙烯(PVC-U) 、聚乙烯(PE)管等。

2.4 完善應急搶修制度，降低事故損失

市政供水管網供水部門應建立完善的管網事故應急搶修制度，并根據供水管網敷設區域進行分片區統籌管理，明確所在區域維護搶修人員的工作職責，一旦發生事故就要迅速抵達現場。緊急搶修應該與遠程監控系統進行聯動，通過監控系統報警準確定位故障發生位置，并根據故障區域合理調配附近的維修維護人員進行緊急維修。在進行維修施工過程中，管理人員應對周邊車輛和人群進行有效隔離和安全警示，防止施工現場車輛和行人混亂，引發安全事故。此外，要加大搶險機械設備和專用車輛的投入，配備技術更先進的檢測儀器和施工設備，提升緊急搶修工作效率，以盡快的恢復管網供水。

3 結語

造成市政給水管網故障的原因是多種多樣的，主要包括環境不利影響、管道老舊失修難以承受高壓以至爆管、管道腐蝕生銹造成的滲漏和銹塊堵塞等，由于管道處于地下，安全隱患不易發現，所以必須加強日常巡檢，并利用先進的遠程監控技術對管道壓力指標和關鍵設備運行狀態進行有效的實時監控，并建立應急維修機制，一旦出現故障要快速搶修盡量降低事故損失。總之，市政給水管道事故預防要從技術創新和加強管理兩方面雙管齊下，為城市居民的穩定供水提供有力保障。