给水管道渗漏的原因及控制

沪东供水管理所
陈光明 钱珊

　　水是一种自然资源，但它并非取之不竭，用之不尽。上海已被列为全国缺水性城市。供水系统是城市市政管网的重要组成部分，属城市基础设施，它的维护、管理水平的高低直接影响到市民的日常生活、工厂企业的生产运转，也影响到供水企业的社会效益和经济效益。由于管道渗漏常年存在，漏失率居高不下，一直困扰着供水企业，所以，采取有效措施来减少管道渗漏是我们急需解决的问题。
　　造成给水管道渗漏的原因很多，各地情况不同，引起渗漏的原因也不同。就上海地区而言，渗漏主要原因分析如下：
　　1.管材质量差,强度低。上海市北地区现有管道一半以上是铸铁管，它在装卸过程中易产生裂缝、沙眼，防腐层不完整，而塑料管的缺点是管壁厚薄不均匀，抗老化性能差等。
　　2.接口质量不好。解放后大规模推行石棉水泥接口、膨胀水泥接口。这类接口刚性强，气温降低时，容易引起水管受收缩拉力而断裂，或在管道不均匀沉降时弯距过大而径向裂开。在接口过程中，如填料填塞得不均匀，石棉水泥口敲打得不密实，则管道在正常工作时会出现接口漏水。上海近年来市政工程较多，范围广，造高架、造地铁、城市排水系统改造都要开挖路面，容易造成土层不均匀沉降，从而使管道产生断裂。
　　3.阀门锈蚀、磨损而关不紧，检验发现闸阀的主要问题是密封性差，蝶阀的主要问题是传动机构可靠性差，另外阀门的材质有待进一步改进。我国阀门质量和发达国家的产品相比有着相当大的差距。
　　4.施工质量不高，有的管沟底不平整，通水后水管沉降量较大，而且不均匀；有的管道不够平直，接口处错转过多，使接口容易损坏；有些工程为了抢进度，施工技术不符合规范要求。
　　5.其它管道施工时，没有弄明白供水管管位，人为造成的破坏。
　　6.与其它管道净距离太近，沉降时造成的对供水管的损坏。
　　管道渗漏危害极大，首先它漏掉的是经过水厂加药处理过的清水，使水资源变得更为紧张，它降低了供水服务压力，影响了自来水的正常供应。如管道渗漏发展为爆管，则造成工厂停产、沿线居民断水、交通中断，财产遭受损失。管道漏水的规律是由暗漏到明漏，有时暗漏的水流入河道、下水道或电缆沟后则始终成不了明漏。有的暗漏时间长了之后，造成周围土质疏松，地面坍塌，甚至对周围的建筑产生破坏性影响。
　　从国内外现有的资料来看，漏水程度的表达，通常有三种方式：
　　（一） 第一种方式：我国和部分国家采用的以漏水量占供水总量的比重，即损失率或漏失率来表达。
　　
　　损失率或漏失率（%）=（供水总量-有效供水量）／供水总量 ×100%

　　（二） 第二种方式：较多西方国家以不能收到水量所占供水总量的比重，即供水无效率来表达。

　　供水无效率（%）=供水总量-收到水费的水量 ／供水总量 ×100%

　　（三） 第三种方式：管道单位长度在单位时间内平均漏失水量来衡量。

　　管道单位长度在单位时间内平均漏失水量= 年总漏水量（m3）/[管道长度（km）×365×24]

　　我国目前衡量漏损的综合指标是漏失率，它的数值体现了供水企业的综合管理水平。如果按单位管道长度的漏水量统计，则我国的漏水量远大于经济发达国家。降低漏失率的目的是为了提高经济效益，而过分地降低漏失率又会增加成本，反而得不到效益成本比的提高。基于这一原因，美国漏失率控制在8%以下，日本厚生省把供水有效率规定为90%，英国则规定漏失率为7%，我国一类水司的奋斗目标去年定为7.8%。与发达国家相比，我们仍存在差距，一定要采取措施，减少管道渗漏。
　　1.新排管道要合理选择管材。首要的任务应该先做到"新帐不欠"，对于新敷设的管道选择管材的基本原则是：能承受要求的内压和外荷载；性能可靠，维修工作量少，施工方便；内壁光滑，输水能力基本保持不变，造价低。考虑以上因素，从我国国情出发，一般来说，小于等于200毫米的水管，建议用塑料管；大于300毫米小于1000毫米的水管，建议推广使用球墨铸铁管，以及价格较便宜的预应力钢筋混凝土管；大于1000毫米的水管，建议用钢管和预应力钢筋混凝土管。另外，要加快对老管网的改造步伐。
　　2.改变接口形式，将刚性接口改为柔性接口，小于等于1000毫米的水管宜用推入式柔性接口，大于1000毫米的，宜用机械型柔性接口，以减少不均匀沉降对供水管道的损坏。
　　3.施工时回填土须夯实，杜绝一切野蛮施工。
　　4.改造或更换漏水的阀门。
　　5.加强对地下管道的巡检及养护监督。我们沪东供水管理所管网的基础管理工作，已采用网格化管理方法，对大口径的检漏以主动巡检为主，按区域包干到人，定期巡视，减少漏水。
　　6.加强检漏和修漏工作。
　　检漏的方法发展至今很多，目前国内外控制管网漏损的方法主要有被动检漏法、音听检漏法、区域装表法、区域检漏法、测漏复合法和压力调整法等。简单介绍一下前几种检漏方法。被动检漏法的优点是设备投资少、管理费用低，具有广泛的社会性和群众性。缺点是以发现明漏为主，对暗漏和漏水点不是冒水点的明漏无法发现和判断漏点。音听检漏法的优点是工具简单、一次性投资和日常管理费用低。它不但能寻检明漏，还能发现暗漏、复查漏点，缺点是易受干扰，检漏须在夜间进行，技术要求高，较辛苦。它的产出投入比为73.6：1。区域装表法的优点是结合抄表员在固定的日期抄录该区域内的用户水表，加抄少量检漏专用的总水表后，即能计算出该区域内是否有大的漏水，可减少巡检漏点的工作量。缺点是初期投资较大，在抄水表和计算时，要受到水表走率不准、正常的"估计抄表"的影响，最终确定漏点还需用音听法。区域检漏法的优点是通过逐段地操作阀门和抄录旁通水表瞬时流量即可计算出漏水量的大小和漏点位置。缺点是投资大，检漏时必须关闭阀门，影响工厂的生产和居民的生活，对管网设备要求较高。它的产出投入比为3.4：1，有条件的地方值得采用。去年，沪东地区的曲阳DMA计量区域就是一例。
　　对供水企业来说，必须合理地选择检漏方法和仪器，希望用较少的检漏、维修和管理费用就能降低较高的漏损水量，同时换取较好的社会效益。但如果用相当大的检漏、维修费用去降低相当少的漏损水量时，就不经济合理了。
　　1.从自来水公司的经济效益考虑选择检漏方法。
　　由3个费用组成，a.修漏费用；
　　　　　　　　　 b.检漏费用；
　　　　　　　　　 c.漏失水量的费用。
　　对修漏费用a的分析是：假如漏水只数不变，则修漏费用基本不变，随着修漏新技术的使用，修漏费用呈下降趋势。假如采用了先进的检漏方法，漏水只数上升，则修漏费用增加。
　　对检漏费用b的分析是：若用较先进、有效的检漏方法，则费用大，反之花费少。以上几种检漏方法费用自大到小依次是区域装表法、区域检漏法、音听检漏法和被动检漏法。
　　对漏失水量费用c的分析是：若无检漏手段，则产生的漏水时间越长，漏水量就越大，而且水管裂口会逐渐变大，单位漏水量（m3/只漏水）上升，漏失水量费用也增加。
　　从上述3个费用分析可以得出下列结论：
　　修漏费用a + 检漏费用b ＞ 漏失水量费用c ，说明该自来水公司选择这一种检漏方法来控制漏损，本企业经济效益是差的。
　　修漏费用a + 检漏费用b ＜ 漏失水量费用c ，说明选择这样的检漏方法达到的经济效益是好的。
　　修漏费用a + 检漏费用b ＝ 漏失水量费用c ，说明这是本企业的损益平衡点。
　　2.从社会效益出发，合理选择检漏方法
　　自来水行业是为社会的生产和生活服务的，必然会受到社会的监督，所以在合理选择检漏方法时，应该主动地考虑到社会效益。由于检漏工作不力而带来的社会影响有：（1）浪费水资源；（2）损坏道路和建筑物；（3）一旦酿成爆管，则造成大量的直接和间接的损失；（4）严重影响服务质量和企业质量；（5）由于水量断缺也会影响工业发展，1吨水相应的工业产值为100元，它也是一种间接的经济效益。
　　出于这两方面的考虑，上海自来水市北有限公司没有自己配备检漏队伍，由于如果供水企业自己配备检漏队伍的话，则需一次性添置设备，还要增加检漏人员编制、人员培训和管理费用，而且检漏大多在晚间进行，与一般单位日常工作的作息时间不同，管理不便。去年我公司委托汇晟管线技术有限公司采用音听法检漏，为他们提供所在区域的管线图，共普查管线3094公里，查明漏水点570个，漏水量达2917吨/小时，其中沪东地区管线长度1390公里，漏水点361个，占总数的63.3%，漏水量为1650吨/小时，占56.5%。按每吨水售出价0.88元计算，光沪东地区每天损失34848元，折合每年将损失1272万元。而相对而言，付给专业检漏公司的费用与修漏费用之和比这个少得多，因此，说明我公司用这种方法是经济有效的。查出的漏点得到了及时的修复，所以避免了损失。今年沪东地区共查出漏水点425个，个数比去年多，但漏水量明显比去年少, 只有740吨/小时，其中大于等于400毫米的大口径管道漏水明显减少。
　　安全供水、优质服务，是供水企业的宗旨。供水管道的渗漏给企业生产、社会活动造成不良后果，也制约了供水企业的进一步发展。因此，需从实际出发，采取各种措施，不仅要分析引起管道渗漏的各种原因，减少和控制渗漏的发生，而且要加强检漏的组织管理工作，将管道暗漏尽早地检测出来，把漏水消灭在萌芽状态，以减少渗漏带来的损失，提高企业的经济效益和社会效益，提高企业的实力。

2001.10