论文部分内容阅读
【摘要】城市供水管网存在着规模不配套，覆盖面不够，管网破损，漏损率高，供水水质得不到保证等问题，将影响到人民生活水平的提高，制约社会经济的发展，严重危害到人民群众的正常生活需求及健康要求。本文将结合某供水管网的实际，分析了城市供水管网存在的问题，并探讨了改造措施。
【关键词】城市供水管网;问题;改造措施
某供水管网范围约100平方公里；设计日供水能力57万吨，下设共2个自来水厂及2个给水加压泵站；8个供水营业所；供水管网总长约970公里；服务人口约79.9万人；直接抄表客户9万多户。辖区内供水主管在供水范围内沿主要道路呈井字状连通布置。现有的管网管材主要为PVC、PE塑料管、球墨铸铁管、灰口铸铁管、钢管、镀锌管、钢筋混凝土管、玻璃钢管；各种管材建设时间跨度较大，其中灰口铸铁管及镀锌管埋设时间较早，其管内壁未做防腐，内表面腐蚀严重，管壁存在较厚的腐蚀沉积物，既影响了通水量，同时也对水质有一定的影响。为此，每年均加大投资进行管网改造，主要是针对这两种管材管的改造。而近期敷设的玻璃钢管因其管材的原因，爆管率较高，时常的爆管已经给沿线居民带来了较大的用水不便。
１．供水管网存在的问题
现状管主要存在以下问题：①配水能力仍不能满足现状及发展要求。随着改革开放的深化，社会经济的不断发展，城镇化水平的日益提高，供水普及率的不断上升，供水范围急需扩展，现有城市配水管网规模已远远不能满足城市配水需求。特别是近几年，房地产业十分兴旺，使城区面积不断扩大，供水区域不断增加，但规划和实际工程的实施存在一定偏差，管网改造工程对许多新增区域实施不够完全。再加上人口增加迅速，用水量大大增加，而原有管道偏小，经常出现供水不足，制约了城市发展。故整个城市给水管网中大量管段的水量及水压应重新进行分配调整，以提高供水的科学性、安全性和稳定性。②管网漏损严重。辖区配水管网大多自上世纪7、80年代开始铺设，早期敷设的管道由于受当时的技术、经济条件的限制，管材质量较差且使用时间较长，加之没有进行有效的维护，因此锈蚀严重。虽逐年对原有管线进行部分更换，但更换仍不完全，依然存在大量漏损点，漏失率仍较高。③供水水质不能保证。由于部分管道年久失修，锈蚀严重，水垢及沉积物较多，严重影响了供水水质，同时由于辖区排水系统不健全，城市污水也难免渗入破损的自来水系统，污染了供水水质，危害了人民健康。
综上所述，辖区配水管网存在着规模不配套，覆盖面不够，管网破损，漏损率高，供水水质得不到保证等问题，已影响到人民生活水平的提高，制约了社会经济的发展，严重危害到人民群众的正常生活需求及健康要求。因此，彻底改造更换现有不合理的管网系统，配套完善城区管网系统，从根本上解决辖区用水问题及灾害影响已是势在必行。
2.管网改造的原则及方法
管网改造的主要目的是在满足供水要求的前提下，使管网运行更加经济。因此，全面了解现状管网的运行状况有助于管网改造。建立管网模型，模拟管网实际运行状况，是分析管网、指导管网改造和建设的切实可行的方法。通过对模型的水力分析，找出管网中流速过大，水力条件差，水头损失大的管道，对其进行改造。同时，结合城市供水规划和城市建设对输配水干管进行布置并通过模型校核，使城市主输配水管网经济合理。
对于流速过大管径偏小的管道，主要采用以下几种方法改造：①改管。将原有管道改扩到合适的管径。②如果条件允许，且原有管良好的在相同管线旁再铺设一段新管道。相对改管，这样投资要省。③通过对其他管道的改造或在其附近铺设管道以降低该管段的负荷。
对于铺设时间长，内部锈蚀、结垢严重，水力条件差，管材材质差的管道，主要通过换管来改造。这主要是针对前期铺设的镀锌管和灰铸铁管，从近年所做的管网探漏情况分析，主要的漏点发生在该两种管材的管网上。为此计划用4年的时间对该两种管材进行完全的更换。新管道选用强度高，耐腐蚀，造价低的管材。经过对管材的比较及使用情况分析，管径DN200以上管道主要采用球墨铸铁管，部分采用钢管。管径DN200以下管道基本上采用PE管，在承载高的道路则加相应的钢套管。对于锈蚀、结垢不太严重，但水力条件不好，今后打算尝试采用刮管和衬塑等技术。
3.管网改造中尚需解决的一些问题
《城市供水工程规划规范》对城市配水管网的供水水压提出了在用户接管点处服务水头28米的要求。这样，普通居民住宅楼6层以下将由市政管网直接供水，原有屋顶水箱的调蓄能力必将消失。现有的供水管网将难以满足最大时的供水需求。是通过改造管网、提高水厂出厂压力还是新建更多的小区增压站二次增压供水，如何合理解决这一问题将是急需研究的课题。目前虽已通过提高水厂出厂压力2米的方法和逐年改造管网的办法来逐步解决问题，但依然有部分片区水压达不到6层。
目前大部分已实行了抄表到户，辖区范围内的表前管已在逐年改善，但表后的用户管则存在一定问题。现辖区范围内表后用户管网选用管材比较集中，除个别小区使用铜管外，大都采用镀锌管、塑料管或钢塑复合管，其选用材料与其铺设年限有关。从现有的用户管网统计，早年施工的建筑大都铺设镀锌钢管，近期施工的建筑则以钢塑复合管或塑料管为住主。钢塑复合管及塑料管因其内壁皆为塑料，不生锈，内壁光滑不易附着沉积物，且使用年限较短，故现状良好。但镀锌钢管则因其管材的原因，易生锈，加上使用年限较长，我司范围内的表后用户管使用的镀锌钢管现其内壁已锈蚀严重，管内壁大都堆积较厚的腐蚀沉积物，已经严重堵塞其管径，使管内径变小。其内表面因腐蚀沉积物的堆积变的凹凸不平，增加了水头损失，使水压降低；而管径的变小又减少了水量。故这部分用户往往水压水量不足，为了解决水压水量的问题，用户所使用解决方法是增加管道泵。而由我司水压测量情况来看，除个别片区因其地势高的原因外，辖区范围内的管网水压均能达到6层楼以上。室外管网水压应能基本满足用户的需求，但从实际情况来看，早年建设的小区用户增设管道泵的数量不少，即使已对其室外管网进行了改造优化，其管道泵也无法拆掉。究其原因则是其表后入户管所使用镀锌钢管而存在的问题。根据规定，管径小于100ｍｍ，宜选用不锈钢管，可选用优质塑料管和钢塑复合管。但用户对现有的入户管存在的影响水质水压的问题认识不足，为改善水压存在错误的做法。如何让用户了解供水管网的情况、如何认识到改善水质和水压的重要性及用户自己该如何做是现今面临的一大问题。
阀门是供水管网中不可缺少的设备。在管道工程施工和管网运行突发事件中，经常会遇到因阀门故障无法关闭或关闭不严而扩大停水范围和降压范围的情况。因此，如何选择合适的阀门，如何合理地布置阀门以减少阀门日常维护费用，如何降低阀门故障率也是需要解决的问题。■
【参考文献】
［１］董锐.城市供水管网漏水原因及控制措施[J].西部探矿工程,2010,(10).
［２］宋兰合.城市供水管网问题突出亟待改造[J].建设科技,2008,(05).
［３］吴贤格,肖俊霞,李湘,李辉.我国管道分质供水现状及发展趋势[A].中国环境科学学会2009年学术年会论文集（第一卷）[C]. 2009.
【关键词】城市供水管网;问题;改造措施
某供水管网范围约100平方公里；设计日供水能力57万吨，下设共2个自来水厂及2个给水加压泵站；8个供水营业所；供水管网总长约970公里；服务人口约79.9万人；直接抄表客户9万多户。辖区内供水主管在供水范围内沿主要道路呈井字状连通布置。现有的管网管材主要为PVC、PE塑料管、球墨铸铁管、灰口铸铁管、钢管、镀锌管、钢筋混凝土管、玻璃钢管；各种管材建设时间跨度较大，其中灰口铸铁管及镀锌管埋设时间较早，其管内壁未做防腐，内表面腐蚀严重，管壁存在较厚的腐蚀沉积物，既影响了通水量，同时也对水质有一定的影响。为此，每年均加大投资进行管网改造，主要是针对这两种管材管的改造。而近期敷设的玻璃钢管因其管材的原因，爆管率较高，时常的爆管已经给沿线居民带来了较大的用水不便。
１．供水管网存在的问题
现状管主要存在以下问题：①配水能力仍不能满足现状及发展要求。随着改革开放的深化，社会经济的不断发展，城镇化水平的日益提高，供水普及率的不断上升，供水范围急需扩展，现有城市配水管网规模已远远不能满足城市配水需求。特别是近几年，房地产业十分兴旺，使城区面积不断扩大，供水区域不断增加，但规划和实际工程的实施存在一定偏差，管网改造工程对许多新增区域实施不够完全。再加上人口增加迅速，用水量大大增加，而原有管道偏小，经常出现供水不足，制约了城市发展。故整个城市给水管网中大量管段的水量及水压应重新进行分配调整，以提高供水的科学性、安全性和稳定性。②管网漏损严重。辖区配水管网大多自上世纪7、80年代开始铺设，早期敷设的管道由于受当时的技术、经济条件的限制，管材质量较差且使用时间较长，加之没有进行有效的维护，因此锈蚀严重。虽逐年对原有管线进行部分更换，但更换仍不完全，依然存在大量漏损点，漏失率仍较高。③供水水质不能保证。由于部分管道年久失修，锈蚀严重，水垢及沉积物较多，严重影响了供水水质，同时由于辖区排水系统不健全，城市污水也难免渗入破损的自来水系统，污染了供水水质，危害了人民健康。
综上所述，辖区配水管网存在着规模不配套，覆盖面不够，管网破损，漏损率高，供水水质得不到保证等问题，已影响到人民生活水平的提高，制约了社会经济的发展，严重危害到人民群众的正常生活需求及健康要求。因此，彻底改造更换现有不合理的管网系统，配套完善城区管网系统，从根本上解决辖区用水问题及灾害影响已是势在必行。
2.管网改造的原则及方法
管网改造的主要目的是在满足供水要求的前提下，使管网运行更加经济。因此，全面了解现状管网的运行状况有助于管网改造。建立管网模型，模拟管网实际运行状况，是分析管网、指导管网改造和建设的切实可行的方法。通过对模型的水力分析，找出管网中流速过大，水力条件差，水头损失大的管道，对其进行改造。同时，结合城市供水规划和城市建设对输配水干管进行布置并通过模型校核，使城市主输配水管网经济合理。
对于流速过大管径偏小的管道，主要采用以下几种方法改造：①改管。将原有管道改扩到合适的管径。②如果条件允许，且原有管良好的在相同管线旁再铺设一段新管道。相对改管，这样投资要省。③通过对其他管道的改造或在其附近铺设管道以降低该管段的负荷。
对于铺设时间长，内部锈蚀、结垢严重，水力条件差，管材材质差的管道，主要通过换管来改造。这主要是针对前期铺设的镀锌管和灰铸铁管，从近年所做的管网探漏情况分析，主要的漏点发生在该两种管材的管网上。为此计划用4年的时间对该两种管材进行完全的更换。新管道选用强度高，耐腐蚀，造价低的管材。经过对管材的比较及使用情况分析，管径DN200以上管道主要采用球墨铸铁管，部分采用钢管。管径DN200以下管道基本上采用PE管，在承载高的道路则加相应的钢套管。对于锈蚀、结垢不太严重，但水力条件不好，今后打算尝试采用刮管和衬塑等技术。
3.管网改造中尚需解决的一些问题
《城市供水工程规划规范》对城市配水管网的供水水压提出了在用户接管点处服务水头28米的要求。这样，普通居民住宅楼6层以下将由市政管网直接供水，原有屋顶水箱的调蓄能力必将消失。现有的供水管网将难以满足最大时的供水需求。是通过改造管网、提高水厂出厂压力还是新建更多的小区增压站二次增压供水，如何合理解决这一问题将是急需研究的课题。目前虽已通过提高水厂出厂压力2米的方法和逐年改造管网的办法来逐步解决问题，但依然有部分片区水压达不到6层。
目前大部分已实行了抄表到户，辖区范围内的表前管已在逐年改善，但表后的用户管则存在一定问题。现辖区范围内表后用户管网选用管材比较集中，除个别小区使用铜管外，大都采用镀锌管、塑料管或钢塑复合管，其选用材料与其铺设年限有关。从现有的用户管网统计，早年施工的建筑大都铺设镀锌钢管，近期施工的建筑则以钢塑复合管或塑料管为住主。钢塑复合管及塑料管因其内壁皆为塑料，不生锈，内壁光滑不易附着沉积物，且使用年限较短，故现状良好。但镀锌钢管则因其管材的原因，易生锈，加上使用年限较长，我司范围内的表后用户管使用的镀锌钢管现其内壁已锈蚀严重，管内壁大都堆积较厚的腐蚀沉积物，已经严重堵塞其管径，使管内径变小。其内表面因腐蚀沉积物的堆积变的凹凸不平，增加了水头损失，使水压降低；而管径的变小又减少了水量。故这部分用户往往水压水量不足，为了解决水压水量的问题，用户所使用解决方法是增加管道泵。而由我司水压测量情况来看，除个别片区因其地势高的原因外，辖区范围内的管网水压均能达到6层楼以上。室外管网水压应能基本满足用户的需求，但从实际情况来看，早年建设的小区用户增设管道泵的数量不少，即使已对其室外管网进行了改造优化，其管道泵也无法拆掉。究其原因则是其表后入户管所使用镀锌钢管而存在的问题。根据规定，管径小于100ｍｍ，宜选用不锈钢管，可选用优质塑料管和钢塑复合管。但用户对现有的入户管存在的影响水质水压的问题认识不足，为改善水压存在错误的做法。如何让用户了解供水管网的情况、如何认识到改善水质和水压的重要性及用户自己该如何做是现今面临的一大问题。
阀门是供水管网中不可缺少的设备。在管道工程施工和管网运行突发事件中，经常会遇到因阀门故障无法关闭或关闭不严而扩大停水范围和降压范围的情况。因此，如何选择合适的阀门，如何合理地布置阀门以减少阀门日常维护费用，如何降低阀门故障率也是需要解决的问题。■
【参考文献】
［１］董锐.城市供水管网漏水原因及控制措施[J].西部探矿工程,2010,(10).
［２］宋兰合.城市供水管网问题突出亟待改造[J].建设科技,2008,(05).
［３］吴贤格,肖俊霞,李湘,李辉.我国管道分质供水现状及发展趋势[A].中国环境科学学会2009年学术年会论文集（第一卷）[C]. 2009.