王耀輝
靖遠縣給排水公司 甘肅靖遠 730600
在城市舊城區,供水管網基本在上世紀八、九十年代規劃建設而成的,那時對城市和工商業的發展沒有做到科學地預測,導致城市供水管網管徑過小,雖然能滿足當時的用水需求,但已遠遠不能滿足當前人口和生產壓力的需要。并且根據管網在線測壓點監測結果以及居民用水問題反饋信息發現,在用水量高峰期間水壓低的現象主要發生在舊管網區域。
舊管網普遍存在管道結垢現象,且時間越長,結垢層越厚,不僅管道的阻力會增加,而且管道中的微生物和有機物質也會粘附在管道的內壁上,造成管網水的生物安全性減弱、余氯降低、細菌含量超標,最終導致供水管網中的水質低于出廠水水質,同時直接影響到居民龍頭水質[1]。
舊管網敷設年代久,埋置時間長,有些地區的管網敷設時間甚至超過了50年,這導致其銹蝕和老化問題較為嚴重,出現各種明漏和暗漏問題,不僅增加水耗和能耗,還可能危及道路和行人的安全。
管道自身存在質量不足的問題,會引發質量問題和安全問題。首先,供水管網是有使用壽命的,管道在超期限使用中會加大其使用概率,同時在長期使用中部分部位會由于老化和腐蝕變得薄弱,容易引發漏損等問題。其次,不少中小口徑的管道發生安全事故的頻率較高,這與其不合理的管徑選擇有很大關系。通常情況下,給水管道的口徑比較大,其承壓能力也就相對較高,可以很好地承受大的溫度應力和水錘效應,因此不容易出現漏損事故。最后,供水管道的材質會影響其強度、抗腐蝕性和使用壽命,比如球墨鑄鐵管和鋼管等材質的管道其強度、抗腐蝕性較強,不容易產生安全事故[2]。
在人為因素影響下,供水管網也會出現安全事故。存在的人為因素主要為以下方面:第一,城市供水管網的設計不合理,一些設計規劃中沒有考慮到城市未來的發展需要,使得供水管道的設計流量是不符合城市實際需要的,其破損幾率也比較高。在供水管道的設計中,管道布置方式、接口和支撐等設計不夠合理,也會使其容易在外界因素干擾影響下出現壓力分布不均的問題。同時部分供水管網設計中忽略了管道水錘計算,且未有效設置防范措施。第二,在城市不斷發展中,地下管網的布設也更加復雜,一些建設工程在施工前對城市地下管網了解不夠,在施工中就會出現將供水管道挖斷的情況。第三,部分供水管網的建設質量是不達標的,比如對管道的防腐處理不到位,使其腐蝕速度加快,在長期使用中其管壁會變薄而使強度降低,進而出現爆管的問題。一些管道則由于其焊接質量較差,存在應力集中的問題,在材料的屈服極限達到后無法使應力松弛而產生裂縫,最終發展為爆管事故[3]。
除了會引發安全事故外,舊有供水管網存在的管道內部銹蝕問題,還會對供水水質產生不利影響。在長期的腐蝕作用下,管道的內壁會存在銹垢和細菌,其溶于水后會造成水質二次污染,管道的腐蝕速度也會加快,管道供水能力進一步降低,在長期使用中還會產生水質超標的問題。
在改造城市供水管網中應綜合考慮各種因素,使用新型管材投入改造。應選用樹脂夾砂管、混凝土材料管、鋼管、鑄鐵管或其他質量好的管材。樹脂夾砂管耐腐蝕、重量輕且強度高,在實際的使用中安裝方便,且沉淀物不容易附著,還能在很大程度上節約能源,滿足城市供水管網改造要求;混凝土材料管防滲性能好,并且在一般的安裝中需要止水圈,也能有效止水;鋼管在實際的改造工作中十分常見,應選擇質量優質的鋼管;一般的鑄鐵管不適用于城市供水管網的改造,但其價格低,所以在改造工作中可以選用性能較好的,這樣能為城市建設節省資金;使用新型管材,就是要淘汰掉冷鍍鋅鋼管及灰口鑄鐵管等容易生銹、污染,存在爆炸隱患的劣質材料,從而保障環境不受污染,城市供水管網能有效平穩投入運行。
在整個改造工程中,管網的閥門具有重要的意義。其能夠調節供水管道的水壓,控制水流方向及水量,在整個管網中占據重要地位。所以,在進行城市供水管網改造的施工中,一定要重視閥門的作用,結合城市對供水管網的實際要求,挑選壓力足、開關嚴密且靈活的閥門,避免供水的內泄和外漏現象的發生,保障供水的安全平穩。
城市供水管網的改造離不開科學的施工技術,為保證供水管網能平穩安全運行,必須采用新型技術,對防腐等方面的問題進行有效的處理。某管道安裝公司在進行管道鋪設時,提前對鋪設的管道進行了防腐處理,通過在鋼管外建設防腐層,采用特加強級環氧煤瀝青進行涂抹的方法,起到了很好的防腐效果,在一定程度上避免了腐蝕問題發生。我們可以借鑒此方法,提升管道的防腐性能。除此之外,還可以在焊接鋼管時選擇柔性接口安裝伸縮節、采用定向鉆技術、管道翻沉、內襯管的滑入襯裝、爆管的襯裝等不開挖技術,保證工程質量及施工效率。
在城市供水管網的改造中,對供水管網進行檢漏必不可少,在進行此項工作時,應合理選擇檢漏方法,保證工作的有效性和可靠性。例如,某省在改造城市供水管網結束后,對整體管網進行檢查,將主動檢查及被動檢查的方式綜合起來,結合具體施工情況,因地制宜,檢漏工作高效完成,并且供水系統運行后沒有發現檢漏問題。我們也可以應用這種辦法,對不同區域進行“差別對待”,結合具體狀況選用合理的檢查方法。
在我國城市不斷發展中,原有供水管網存在的問題進一步暴露,對此要積極借鑒國外經驗,依據實際情況進行技術改造,使改造后的供水管網可以滿足城市運轉和發展需求,推動城市的長遠發展,保障用水服務品質和供水質量。