城镇集中供水漏损的原因分析

陕西省水务供水集团有限公司 王生茂

对于城镇供水管网来说，在公共服务和企业生产等方面发挥着重要的作用，在城镇基础设施中占据着举足轻重的地位，对于城市生存发展产生极其深远的影响，其规模大、结构复杂等特点不容忽视。因此，对于供水企业来说，要想满足优质供水需求，更好地服务社会，必须要对供水管网优化和维护工作高度重视，确保水质安全运行水平稳步提升。通常来说，供水管网的复杂性和综合性比较突出，所以加强优化和维护非常重要。

一、城镇供水系统概述

从历史发展的角度来看，城市供水系统的发展历史很可能可以追溯到古代埃及。中国主要是在新中国成立后，开始在城市实行大规模、系统的水管理。经过几十年的政策执行和有序管理，我国现阶段建立了城市水管理系统，主要满足城市发展的水需求，确保水安全。目前，城市供水系统的主要受益者是生活和生产，以满足社会发展对水的需求。我们城市供水系统使用的水资源主要是地表水和地下水。地表水主要指水道和湖泊的水；地下水是指井水等。目前，我国水资源的丰富性和分布非常不均衡，主要是在南部、东部和西北部。在现阶段，随着城市化的加快，城市建设中对工业和生活用水的需求增加，导致水资源日益短缺，工业和生活用水效率低下，导致资源浪费。

二、管网漏损中存在的问题

（一）管道老化严重

在当前的经济和社会发展进程中，给水管的质量有了很大提高。在初期建设阶段，灰铁管和PVC等管道的使用更加频繁。其中灰铁管尤为常见，管子耐震性很强。由于其重量很大，界面经常漏水，导致水管经常断裂，对正常生产生活影响很大。与此同时，管道老化现象越来越普遍，旧管网越来越老，有些管道的使用时间远远超过预期寿命。

（二）管理范围和复盖面不足

此外，目前在促进城市水管理方面遇到的另一个挑战是管理范围和复盖面不足。

首先，必须澄清供水安全系统与其他安全生产系统之间的相似之处，即人与机器和环境相互作用的复杂系统。然而，许多城市供水系统没有明确认识到供水安全系统的性质，以积极和开放的供水安全管理为基础，因此，必须提高城市供水安全管理的效率，重点是研究和利用实施系统，不断改进水管理原则和方法，积极排除相关因素，并对管网所有过程采取有效措施。

（三）管道接口问题导致的管网漏损

管道接口连接质量不合格，是导致城镇供水管网漏损发生的主要原因之一，也是城镇供水管网漏损管理的薄弱环节。城镇供水管网建设中，对早期的铸铁管道接口多设计为硬性接口，其接口形式以铅麻接口/水泥和麻接口等为主，随着时间推移，沉降及扰动，容易出现松动，从而发生漏水等；后随着城镇供水管网材料技术与施工水平的不断发展，对管道接口形式逐渐发展变化为石棉水泥/膨胀水泥等形式，这类接口材料的刚性与握固力虽然表现较好，但是在管道出现不均匀沉降变化或者是发生温差收缩等情况时，容易出现管道横向断裂等，从而引起城镇供水管网的漏损情况发生。

（四）管道内部问题

管道内水压波动也是管道漏损不可忽视的原因之一。一方面，在漏损点点数定量的情况下，管网水压愈高，漏损的速度就会越快，漏损量就越大；另一方面，管网水压对新漏点的出现也有很大的影响。管道的供水压力波动上升,会产生压力差,状态差的管道便会出现漏水点，但即使管道状态优良时,如果压力一定时段有略微大幅度的上升,依然会让管道承压不足而产生新的漏点甚至爆管。如此往复，管网的漏损量可想而知。这其中也有管道设计不合理的原因，不合理的设计会导致“卡脖子”等现象频频出现，随着城镇发展，城区框架在被不断拉大，老旧的供水管道没有新添或改扩，就会致管道粗细不均匀，管道状态趋于承压的极限，这样主管道与支管道就有落差。加上原供水管多为铸铁管和水泥管，塑形和弹性形变量不是很高，不善于对抗挤压，就会发生变形。随着使用年限的增加，质量参差不齐的水泥管铁管，内部结垢使管径减小，造成管道阻力更大，水压就会忽而升高忽而降低。

三、对城镇供水管网漏损处理措施的思考

（一）严格控制施工质量

（1）选择合适的支管线路，当街巷较为窄小时，尽可能采取暗管法施工。（2）管线选址时，应尽可能躲避沟渠。（3）安装前严格检查管材的质量。比如，采用球墨铸铁管时，应观察、敲击和听声音，判断是否合格。（4）施工必须严格按照相关规范要求进行操作。以球墨铸铁管施工为例，在连接各管节的过程中，需要对橡胶圈进行检查，确认是否完好；胶圈安装必须到密封槽中，接口承插应准确到位，且借转角度合适，堵板和弯头等关键部位都要采用混凝土做好加固处理。

（二）完善供水系统质量控制和监督制度

改善供水系统的质量控制和监测系统首先要改进水处理过程。我国改善供水系统的努力主要是在新中国成立后进行的，经过几十年的努力，建立了一个设计完善、适应实际需要的供水系统，但我国与其他发达国家在以下方面仍然存在差距，这要求供水公司不断改进其水处理方法，在发达国家取得的成功经验的基础上再接再厉，根据当地情况加以改进和优化，以改善供水的质量和安全。

（三）完善供水管网信息化平台

借助供水管网信息化平台，旨在实时更新和管理供水管网的图纸，在信息化平台中，输入管网相关的信息。而对于管理人员来说，在管网基础数据编辑好以后，再加上相应的数据库顺利构建，可以对供水网络等予以全面了解。同时，借助信息化平台，可以合理分析管网的数据，将不同层次的管理力度予以明确。面对供水管网故障问题的出现，设计施工人员要对管理系统提供的数据进行分析，确保抢修方案的可执行性，并且结合管网结构相关信息，将故障的地点迅速找出来。此外，在信息化平台中，管网维修、日常维护工作等是供水管网管理的重要方面，将管网的维修信息传输到资料信息管理系统中，从而为维修人员的检索提供便利。

（四）加强检漏

（1）采用听漏棒检漏。该方法具有操作简单、投入低、灵活方便、效果显著、基本不受环境条件影响和限制等特点，适用于对道路下方管道进行检漏。（2）采用HG-10AII型探测器检漏。该探测器采用新型探头，在采集声波时有很强的方向性，能有效避免噪音干扰，而且还能在夜间使用。灵敏度与放大倍数均比较高，根据漏点音量的高度，以表头指标为主，辅以耳机听取，为人员找出漏点提供方便。（3）采用区域检漏法检漏。该方法主要通过对区域内管道瞬时最低进水量的测定来判断是否渗漏，可以在地形条件较为复杂的情况下使用，在检测开始前要将检测范围内的管段阀门关闭。通过对关闭之前和之后的流量的对比，即可确定是否渗漏。如果关闭阀门之后旁通流量减小，则说明存在渗流的情况。（4）采用区域装表法检漏。在某区域内的进水管道安装总表，然后安排抄表人员定期抄录这一区域内的分表与总表数据，通过对比即可实现检漏，确定是否渗漏。

（五）采用分区管控、定期检测和维护

压力分区，在年终统计数据时，总用水量、总输出量及总损失量总是可以相对方便地接收并整合，较为直观，但化整为零后，地块分布区域具体的水况信息很难收集和记录，每个地块有每个地块的压力。所以了解城市地形，并给所有地区进行分压供水，可以有效缓解整个管网的水压压力。最后则为管理分区。管理分区，最好的方式就是借助一些自然地理条件或铁道公路等分界性标志进行地块划分，化繁为简进行小地块的分区管理。要监测，不停歇地实时监测。比较古老的方法即通过地面听音来判断管网是否漏水，沿用至今，可其弊端也十分明显，噪音的影响对其非常大，通常在夜深人静的时候，负责人员才能去监测，反馈的信息也很有限，效率很差。仪器的精确、技术人员的工作能力素养对监测结果有着不可忽视的影响。随着新智能化技术的发展，古老的听音检测在慢慢被摒弃。自动化管网在管道中凭借金属的传导性，发出电磁波或流动水分子进行实时监测，甚至有新的发明，如投入水流动微型机器人，只不过目前成本较高难以普及。不过随着高技术的更新换代，管网漏损的智能化检控技术会越来越成熟。智能化检测管网漏损的远期收益是非常可观的，也很大程度上减少了漏失量。借助智能化的管网数据预测进行漏损预测，包含各种算法公式，如遗传算法、蚂蚁算法、代入贝叶斯公式、神经网络理论等，不停地分析数据并给出发生漏损的概率预测报告。在大的漏失发生之前就及时进行维护与修复。通过更智能化的管理减少人工技术上的失误，透过大数据摸索规律。

四、结束语

随着城市化速度加快，对水资源的需求日益增加，有必要继续促进城市供水的管理和安全，以促进健康城市的建设和发展。本文主要分析了现阶段城市供水管理中存在的问题，并在此基础上提出了通过改进和优化对供水过程的合理控制来提高城市供水安全的适当优化战略。