■ 吳闊海 張俊杰
聲學(xué)探測技術(shù)是通過聽測管網(wǎng)上泄漏噪聲偵測泄漏線索,分析和判斷管網(wǎng)是否泄漏,但因聽力、認(rèn)知以及工況條件影響和限制,常常會(huì)造成檢漏工作失誤,使檢漏人員走入誤區(qū)。
1. 有聲即有漏
聲音探測的技術(shù)有一定的局限性,受水壓、聲音衰減、聽力、裝備、管材等因素的影響很大。一旦閥栓無聲,檢漏人員就會(huì)誤認(rèn)為管網(wǎng)沒有泄漏。管道噪聲的產(chǎn)生因素很多,絕不只管網(wǎng)泄漏產(chǎn)生的摩擦噪音這一種。例如,閥門開度、居民用水,電機(jī)、三通、空穴及水泵嘯叫等都是造成干擾噪聲的因素。
2. 無聲即無漏
無聲即無漏,這是典型的慣性思維在作怪。人耳對(duì)超聲波和次聲波的辨識(shí)是有局限性的,通常噪聲分貝值10dB之下,人耳是很難聽到。即便是聽力超常,分貝值5dB之下是失靈的。眾所周知,泄漏噪聲產(chǎn)生要滿足三個(gè)條件:一是形成射流;二是要有足夠的聲能,保障聲音可以傳到閥栓兩側(cè);三是聲音衰減慢。倘若失去了這三個(gè)要素,人耳是很難在閥門上聽測到噪聲。小的滲漏,疑難漏點(diǎn),包括PE管泄漏很難在管道上聽測到噪聲。可見,人耳聽不到聲音,不見得管網(wǎng)不泄漏。
二次供水泵站的耗電量增加,就懷疑是管網(wǎng)泄漏所致,也是誤區(qū)之一。由于引起泵站超電量的因素很多,像機(jī)泵老化、效率下降、頻繁啟停泵、私拉亂接、管網(wǎng)泄漏、水箱漏溢、浮球故障等都會(huì)導(dǎo)致電量上漲。所以,泵站超電量不見得是泄漏引起的,但泄漏一定會(huì)引起電量升高。因此,要根據(jù)實(shí)際情況,綜合分析判斷,逐一排查; 而不是盲目定論,避免以點(diǎn)帶面,走入誤區(qū)。
日常運(yùn)營維護(hù)中,經(jīng)常會(huì)遇到小區(qū)水壓不足、吃水難的問題。每每遇到這樣的問題,檢漏成了首當(dāng)其沖的工作。管網(wǎng)泄漏是引起小區(qū)水壓不足的一個(gè)重要因素,但不是絕對(duì)因素。如閘門啟閉、復(fù)位不到位、管網(wǎng)堵塞、臨時(shí)沖洗管道、新舊管接駁錯(cuò)誤、機(jī)泵老化以及高峰期N個(gè)無負(fù)壓供水設(shè)備直抽等都會(huì)引起管網(wǎng)水壓不足。可見,當(dāng)水壓不足時(shí),要根據(jù)導(dǎo)致水壓不足的因素,進(jìn)行分析和判斷,才能搞清楚引起水壓不足的真實(shí)原因,才能解決水壓不足問題。

加入藥片,余氯化驗(yàn)
在檢漏工作中,檢漏人員常常會(huì)遇上下水井流淌不明清水現(xiàn)象,為了鑒別清水的屬性,檢漏人員常常會(huì)通過化驗(yàn)水樣中余氯成分來分析和判斷是不是自來水。這種方法簡單、直觀、快捷且成功率極高,一直被檢漏人員所推崇。余氯化驗(yàn)只是分析和鑒別水樣屬性的一種方法,但絕不是唯一的方法。當(dāng)漏點(diǎn)處于管網(wǎng)末梢或漏水排入地溝、電纜井等便于揮發(fā)的地方,余氯揮發(fā)很快,含量就甚少或沒有。因此,無余氯即水樣就不是自來水,就不是泄漏所致的說法是錯(cuò)誤的。千萬不可依靠余氯化驗(yàn)定性。
環(huán)狀管網(wǎng)在供水系統(tǒng)中是客觀存在,但像圖中所示的多回路環(huán)狀管網(wǎng)的情況卻很少見。通常來講,環(huán)狀管網(wǎng)對(duì)相關(guān)儀器測試影響并不大,但如果遇到下圖所示的多回路環(huán)狀管網(wǎng)則很容易誤判。由于環(huán)狀管網(wǎng)距離短且多個(gè)環(huán)狀管網(wǎng)相連接,泄漏噪聲會(huì)沿著環(huán)狀管網(wǎng)的不同路徑進(jìn)行傳播。如果在采取任何隔離措施阻斷聲音傳播的路徑,很容易導(dǎo)致相關(guān)儀器測試結(jié)果錯(cuò)誤。按照慣性思維理解,只要漏點(diǎn)包含兩個(gè)傳感器之間即可,但實(shí)際上多回路環(huán)狀管網(wǎng)完全滿足相關(guān)儀器測試的基本條件和要素,但因聲音傳播路徑是多路的,很難判斷測試哪條回路的泄漏聲音導(dǎo)致的泄漏。

眾所周知,單一管段在關(guān)閉流量計(jì)或水表前、后的閥門后,倘若流量計(jì)、水表仍在走量,則說明有泄漏。如果按照這種理論和評(píng)判原則,慣性思維正常該管網(wǎng)有漏。實(shí)際上該段在關(guān)閉兩側(cè)閥門后,流量計(jì)仍在走量,大約100m3/h的流量。如圖所示:

檢漏人員采用檢漏棒聽側(cè)兩端閥門,管道上并無任何輕微的泄漏噪聲。為了避免誤判,檢漏人員采用相關(guān)儀器測試后并無任何峰值和明顯泄漏跡象。檢漏人員感覺奇怪,經(jīng)過一番研究后,懷疑流量計(jì)可能有問題。于是,采用先進(jìn)超聲波流量計(jì)UFP-20測試流量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)流量計(jì)并無任何流量,示值顯示為0。后來,經(jīng)計(jì)量人員現(xiàn)場在線檢測,發(fā)現(xiàn)是流量計(jì)零點(diǎn)漂移導(dǎo)致的。
DMA分區(qū)計(jì)量小區(qū)在02:00~04:00之間的夜間最小流量MNF值小或?yàn)榱阒担鸵詾闆]有泄漏。從表象看好像是正確,實(shí)際上走入兩個(gè)誤區(qū):其一,DMA分區(qū)計(jì)量小區(qū)夜間無人用水;其二,小區(qū)無泄漏。實(shí)際上,這種說法是錯(cuò)誤的。以A、B兩個(gè)DMA分區(qū)計(jì)量小區(qū)為例,A、B計(jì)量小區(qū)用戶分別為1200戶,1500戶,水表口徑為DN150mm和DN200mm,入住率均在80%以上,且多數(shù)以青年人為主的新小區(qū)。為了保障截取數(shù)據(jù)的一致性,A、B兩個(gè)小區(qū)均截取了115d,A夜間最小流量長期為0m3/h,B小區(qū)30d時(shí)為0m3/h,其余時(shí)間為0.3~1.3m3/h。A、B兩個(gè)DMA小區(qū)最小流量曲線圖如下圖所示。

為了驗(yàn)證說法的錯(cuò)誤性,檢漏人員分別對(duì)兩個(gè)小區(qū)調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)A小區(qū)閥門滲漏4處,B小區(qū)暗漏1處、明漏2處。漏點(diǎn)修復(fù)后夜間最小流量MNF均未下降。
對(duì)于零點(diǎn)漂移、流量計(jì)解析錯(cuò)誤導(dǎo)致的檢漏誤區(qū),最根本原因在于計(jì)量缺少定期巡檢、維護(hù)和校準(zhǔn)的機(jī)制,缺少績效考核。隨著電磁、超聲波流量計(jì)廣泛的推廣和應(yīng)用,零點(diǎn)漂移、解析錯(cuò)誤的問題一定會(huì)隨之增加。因此,要建立定期巡檢、校準(zhǔn)機(jī)制、建立和健全計(jì)量管理制度,完善對(duì)計(jì)量人員的績效考核體系,督促計(jì)量人員主動(dòng)出擊,積極地根據(jù)氣溫變化、數(shù)據(jù)異常檢查,測量、校準(zhǔn)流量計(jì)參數(shù),修正數(shù)據(jù),減少窩工現(xiàn)象。另外,要建立計(jì)量與檢漏聯(lián)動(dòng)機(jī)制,對(duì)于用電磁、超聲波流量計(jì)計(jì)量的區(qū)域,可采取先校準(zhǔn)再檢漏的措施,現(xiàn)場抄表與遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)核對(duì),減少檢漏無用功,提高檢漏效率。
在檢漏工作中,有時(shí)候會(huì)遇到一種特殊的情況即環(huán)狀管網(wǎng)。當(dāng)檢漏人員遇到這種特殊的環(huán)狀管網(wǎng)時(shí),一定要臨時(shí)關(guān)閉閥門,隔離環(huán)狀管網(wǎng)后才能使用相關(guān)儀器測量。以泰國曼谷水務(wù)集團(tuán)案例為例,藍(lán)色管段管徑為DN1000mm,傳感器A到B的距離為130m;而紅色管段的管徑為DN900mm,傳感器A到B的距離為160m。如果不關(guān)閉閥門、臨時(shí)隔離,測量的結(jié)果是紅色管段還是藍(lán)色管段,根本無法判別。環(huán)狀如下圖所示:

因此,當(dāng)遇到像上圖所示特殊環(huán)狀管網(wǎng)時(shí),檢漏人員可根據(jù)來水方向關(guān)閉A和B傳感器的連通閥,把藍(lán)、紅管段隔離開,然后再采用相關(guān)儀器進(jìn)行相關(guān)定位。目的是為了搞清楚測試是藍(lán)色管段,還是紅色管段。
沿線測壓,分段測流的方法是對(duì)閥栓聽音法的一種補(bǔ)充,可以有效彌補(bǔ)聲音探測的缺陷,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和泄漏點(diǎn)。對(duì)閥門無聲,但又確實(shí)存在管網(wǎng)泄漏的情況,測壓、測流可以作為甄別的方法。為了便于理解,在這里以某城市檢漏工單案例說明。某司接到居民投訴,某條管道沿線水壓偏低。檢漏人員打開附近所有雨水井、污水井和電纜井,并未發(fā)現(xiàn)自來水蹤跡。沿線管閘和消防栓全部經(jīng)過聽音桿聽音,并未發(fā)現(xiàn)漏水聲音。檢漏人員在研究管網(wǎng)圖紙后,通過切換東西兩側(cè)閥門提升管網(wǎng),然后對(duì)沿線消防栓進(jìn)行測壓,對(duì)比消防栓的壓力數(shù)值,最終鎖定管網(wǎng)泄漏的區(qū)域和范圍,準(zhǔn)確定位漏點(diǎn)。
另外,對(duì)管網(wǎng)“無聲”的情況,要客觀看待和認(rèn)識(shí),要承認(rèn)人耳聽力的局限性,采用更為先進(jìn)、更靈敏的智能噪音記錄儀ZS820進(jìn)行在線監(jiān)測,實(shí)時(shí)采集泄漏噪音分貝值10dB以下的噪聲,及時(shí)發(fā)現(xiàn)人耳聽測的泄漏點(diǎn)。除此以外,還可以通過關(guān)閘、測量流量來分析和判斷管網(wǎng)是否泄漏,然后利用大口徑、塑料管相關(guān)儀器AQUASCANTM2對(duì)聽不見聲音、卻懷疑有泄漏的管段進(jìn)行逐段測量,查找無泄漏噪聲的管段。
DMA分區(qū)計(jì)量小區(qū)夜間最小流量長期為0或很小的情形,要及時(shí)跟蹤檢查,分析原因,及時(shí)制定更換計(jì)劃。在計(jì)量儀表選型時(shí)根據(jù)小區(qū)的規(guī)模、用戶數(shù)量、消費(fèi)能力、商戶、門面房等用水量情況,結(jié)合計(jì)量儀表的特性參數(shù),優(yōu)化計(jì)量儀表的尺寸與選型,及時(shí)更換計(jì)量儀表,確保準(zhǔn)確計(jì)量,避免遺漏小的滲漏。小的滲漏持續(xù)時(shí)間長、難發(fā)現(xiàn),但其對(duì)產(chǎn)銷差率影響并不小。
對(duì)于余氯化驗(yàn)水樣不變色的情況,常常是余氯含量少、揮發(fā)快所致。當(dāng)檢漏人員取水樣化驗(yàn)的時(shí)候,要搖晃水樣靜待幾分鐘以后,觀察水樣是否變色,也可將投入藥劑的水樣對(duì)著陽光觀察,總之,檢漏人員最好別急于下結(jié)論。如果,水樣仍然不變色,可提取水樣到化驗(yàn)室化驗(yàn)Ph值、硬度等指標(biāo),通過與自來水標(biāo)準(zhǔn)水樣比對(duì)、分析確定水樣是否自來水。通常來講,自來水的硬度、Ph值及其他指標(biāo)與污水、中水、雨水以及河道倒灌的水樣不同。通過多種指標(biāo)比對(duì),可提升分析判斷的精度。
首先,要定期對(duì)泵站的電機(jī)、水泵進(jìn)行檢測,分析機(jī)泵的效率和老化程度,檢查電機(jī)轉(zhuǎn)速,鑒別是不是因?yàn)闄C(jī)泵老化、效率下降導(dǎo)致電量增加。其次,就是要跟蹤搶維修過程,重點(diǎn)檢查那些閥門缺失、老化嚴(yán)重的小區(qū),是否存在頻繁啟停機(jī)泵的情況。另外,就是小區(qū)二改過程中,新舊管線接駁錯(cuò)誤,把自然壓和二次加壓管網(wǎng)混接所致。