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  • 44 JIE NENG YU HUAN BAO 手艺立异 节能取环保 摘要:对供水管网漏损的缘由进行了初步切磋,并从管材和管径两个方面临 若干城市供水管网漏损的数据进行了统计阐发,提出了管材漏损系数和管径 漏损系数两个概念。按照阐发成果,提出了响应的节制管网漏损的办法。 管材和管径选择取 环节词:供水管网 ;漏损 ;管材 ; 管径;漏损系数 供水管网漏损节制 罗海玲,付婉霞,张哲 (建建工程学院取能源工程学院,100044) 城市供水系统是城市扶植的主要根本设备,供 水管网的漏损不单间接影响市平易近的日常糊口、工场 企业的出产运转及供水企业的经济效益和办事效 益,也 影 响 到 城 市 建 设 和 社 会 经 济 的 可 持 续 发 展 。 表 12 0 0 3 年天津市供水管网漏损取 管材的关系统计 玻璃 钢管 漏失频次 0.43 (件 / k m ?a ) 镀锌 钢管 2.90 其它 球墨 铸铁管 钢管 铸铁管 水泥管 塑料管 0.09 1.62 0.57 0.63 0.14 1 供水管网漏损的影响要素 管网漏损的缘由复杂,影响要素浩繁,供水部 门一般按照本身经验对管网漏损数据进行分歧的分 类和数据统计。漏损的影响要素可分为管材质量、 管径、接口质量、施工质量、温度变化、管道防腐、 道交通负载(覆土厚度) 、水压、水锤、地质 前提、天然灾祸和其他工程影响等。精确的说管网 漏损相关要素所起到的影响是彼此联系关系的,不宜单 独阐发,但受材料收集的,良多要素无法进行 定量统计和阐发。本研究正在现有前提下,对管道材 质和管径取供水管网漏损的关系进行了统计阐发, 为专业设想人员和供水企业供给一些参考数据。 表 21997 ~2001 年南宁市供水管网漏损 取管材的关系统计 球墨 镀锌 其它 铸铁管 钢管 铸铁管 塑料管 钢 管 其 他 漏失次数百分比( % ) 63.97 33.66 管长占总长度百分比( % )28.70 57.14 PMLC 2.23 0.59 1.26 10.11 0.13 0.53 1.85 0.29 0.26 0.53 1.10 1.85 0.24 0.29 表 32001 年合肥市 100mm 以上口径 管网漏损取管材的关系统计 管材 漏损次数百分比( % ) 钢管 P V C 管 4.6 1.8 3.1 0.58 混凝土管 铸 铁 管 28.2 23.6 1.19 59.9 30.1 1.99 球墨 铸铁管 5.5 37.0 0.15 管长占总长度百分比( % ) 6.2 PMLC 0.74 从表 1 能够看出,天津市供水管网的漏损次要 2 管材和管径取供水管网漏损关系的统计阐发 2.1 供水管网漏损取管道材质的关系 管材的选择不只影响管网投资,也间接影响管 网运转过程中的漏损环境。我国目前利用的供水管 材有镀锌钢管、 (灰口或通俗)铸铁管、球墨铸铁管、 塑料管、钢筋混凝土管等。分歧的管道材质有分歧 的特征,其发生的漏损程度也分歧。表 1 、2 、3 分 别列出了天津、南宁和合肥市供水管网各类管材的 漏损环境统计。 发生正在镀锌钢管和铸铁管上,它们的漏失频次弘远 于其他管材。而表 2 和表 3 的原始数据中只要各类 管材漏损次数和管材长度占总长度的百分比,并无 漏失频次(件 / k m / a )的统计,无法精确比力各类 管材的漏损环境,为此本文提出管材漏损系数 PMLC(pipematerialleakagecoefficient)的概 念。管材漏损系数定义为:某种管材管道漏损次数 占管网全数漏损次数的百分数取该种管材的管道长 度 占 全 部 管 网 长 度 的 百 分 数 之 比: 2010.No.1 ?月刊 某种管材管道漏损系数占管网全数漏损次数百分比( % ) 管材漏损系数( P M L C ) = 该种管材管道长度占管网总长度百分比( % ) 手艺立异 管材漏损系数取管网漏失频次一样能够反映某 种管材的漏损程度,管材漏损系数越大,其漏损程 度越严沉。 南宁市的管材漏损系数 P M L C 计较值见表 2 。 能够看出,南宁市的镀锌钢管和铸铁管的漏损系数 远高于其它管材,申明这两种管材的漏损程度最为 严沉。合肥市的管材漏损系数 P M L C 计较值见表 3 。 该市的统计中只要钢管的漏损环境,而没有镀锌钢 管的漏损环境。一般而言,钢管可分为焊接钢管和 无缝钢管。焊接钢管又分为镀锌钢管和非镀锌钢 管。正在城市供水系统中利用的钢管一般为镀锌钢 管,并且管径多正在 7 5 m m 以下。表 3 中统计的为管 径 1 0 0 m m 以上的管材漏损环境,故没有对镀锌钢 管的漏损环境进行零丁统计。但从表 3 中看出,普 通铸铁管的 P M L C 值是 P V C 管的 3 . 4 倍,是球墨 铸铁管的 1 3 . 3 倍,申明通俗铸铁管是 1 0 0 m m 以上 口径管道的次要漏损源。 这三座城市绝大部门担道漏损都发生正在镀锌钢 管和铸铁管上,这申明虽然一些客不雅要素会对管网 的漏损环境和利用寿命有必然的影响,但呈现问题 的次要缘由仍是来历于管材的本身缺陷。 从国外发财国度的一些统计数据来看,管网漏 失也次要发生正在钢管和铸铁管上,对 2 4 个城市 供水管网漏损环境的查询拜访统计显示,供水管网漏失 频次最高的是钢管(包罗镀锌钢管和其他钢管) ,为 0 . 2 6 件 / k m ?a ,其次是铸铁管为 0 . 2 3 件 / k m ?a ; 其他国度也反映出不异的纪律,好像样是钢管最 高为 0 . 3 件 / k m?a ,其次是铸铁管为 0 . 2 件 / k m?a 。 由表 1 、2 、3 和及的管网漏失频次或 管材漏损系数能够看出,正在不异前提下,次要管材 发生漏损变乱的可能性由大到小的陈列挨次大致 为:镀锌钢管> 铸铁管> 石棉水泥管、钢筋混凝土 管> 塑料管(P E 、P V C 等) > 球墨铸铁管。 表 42003 年天津市供水管网漏失频次 取管径的关系 管径( m m ) D N 5 0 D N 7 5 - 2 0 0 D N 3 0 0 - 4 0 0 D N 5 0 0 - 6 0 0 D N 7 0 0 以下 以上 漏失频次 ( 处 / k m ?a ) 3.37 1.15 1.11 0.38 0.32 表 5 绍兴市 2001 年供水管网漏损环境 取管径的关系 管径( m m ) 漏点所占 百分比( % ) 管长占总长度 百分比( % ) PDLC D N 1 0 0 以下 79.49 28.41 2.80 DN150-400 18.00 60.61 0.30 D N 5 0 0 以上 从属设备 1.59 10.98 0.15 0.92 表 62005 年禹州市供水管网漏点数目 取管径(DN20-DN400)的关系 管径( m m ) 漏点数目 漏点所占 百分比( % ) 管长占总长度 百分比( % ) PDLC DN20 5 15.20 14.25 1.07 DN50 7 21.20 18.68 1.14 DN100 8 24.20 19.20 1.42 DN200 2 6.10 14.04 0.43 DN300 DN400 1 3.00 5.57 0.54 0 0.00 1.01 0 45 JIE NENG YU HUAN BAO 节能取环保 表 7 西安市 2004~2006 年供水管网 分歧管径漏损次数统计 漏损次数 管径( m m ) DN2000 DN1200 DN800 DN500 DN300 DN150 DN75 合计 2004 年 (次) 1 5 9 2 22 55 606 902 2005 年 (次) 0 1 5 6 10 41 438 713 2006 年 合 计 (次) (次) 0 3 4 2 16 42 485 790 1 9 18 10 48 138 1529 2405 合计 (% ) 0.04 0.37 0.75 0.42 2.00 5.74 63.58 100.00 管网漏损环境取管径的关系用管网漏失频次取 管径的关系暗示比力精确,但表 5 和表 6 的原始数 据中并无此数据,为便于比力,本文提出了管径漏 损系数 PDLC(pipediameterleakagecoefficient) 的概念。管径漏损系数定义为:某种管径管道漏损 次数占管网全数漏损次数的百分数取该管径管道长 度 占 全 部 管 网 长 度 的 百 分 数 之 比: 2.2 管网漏损取管道口径的关系 正在 管 网 设想中,管径是按照流量、流速和压力 等水力前提颠末水力计较而得出的。管径大小的改 变间接影响到管道内部的水力前提,进而影响管网 运转和漏损环境。表 4、5、6、7 别离列出了天津、绍 兴、禹州和西安市供水管网中各类管径的漏损环境。 2010.No.1 ?月刊 某种管径管道漏损系数占管网全数漏损次数百分比( % ) 管径漏损系数( P D L C ) = 该种管径管道长度占管网总长度百分比( % ) 此 提 出 以 下 建 议: (1 )应按照平安靠得住性高,维修工做量少,管 道 寿 命 长 ,内 壁 粗 糙 系 数 小 ,管 网 制 价 相 对 较 低 的准绳选择新敷设管网的管材。 (2 )对于小口径管道,应尽量以塑料管材替 代保守的金属管材。 (3 )通过加厚管壁、施工质量、恰当加 大埋深等办法,提高管道抵当表里因的能力, 进而降低小口径管道的漏失频次。 (4 )设想人员应本着科学认实的立场,按照 当 地 的 经 济 条 件 ,综 合 考 虑 管 网 制 价 和 运 行 管 理 费 用 ,选定合适的设想流速和水压力,并由此选 定管道口径,而 不 能 仅 凭 经 验 确 定 ,以 避 免 由 于 设想不妥而惹起的管网漏损变乱。 46 JIE NENG YU HUAN BAO 手艺立异 节能取环保 管径漏损系数取管网漏失频次一样能够反映 某 种 管 径 的 漏 损 程 度 ,管径漏损系数越大,其漏 损程度越严沉。 由表 4 能够看出,2 0 0 3 年天津市供水管网中 小 口 径 管 道 的 漏 损 频 率 远 远 高 于 大 口 径 管 道 。从 表 5 和表 6 的绍兴市和禹州市的管径漏损统计可 知,绍兴市管径小于等于 D N 1 0 0 的管道漏点所占 比例达到 7 9 . 4 9 % ,P D L C 值是大口径管道的 9 ~ 1 8 倍;禹州市管径小于等于 D N 1 0 0 的管道漏点 所占比例达到 7 8 . 8 % ,管径正在 D N 2 0 ~D N 1 0 0 范 围 内 时 ,P D L C 值 变 化 不 大 , 而 管 径 大 于 等 于 D N 1 0 0 时,P D L C 值根基随管径的增大而减小。 表 7 中虽然没有西安市 2 0 0 4 ~2 0 0 6 年分歧管径的 P D L C 值,但却明白显示出管网漏损次要集中正在 D N 4 0 0 以下的管道,此中管径小于等于 D N 1 0 0 的 管道漏点所占比例达到了 7 9 . 3 4 % ,取绍兴市和禹 州市的环境根基不异。 由以 上 分 析 可 以 看 出 ,4 个城市供水管网中 的小口径管道的漏损频次远弘远于大口径管道, 并且 D N 1 0 0 似乎成了一个分水岭。管径小于等 于 D N 1 0 0 的管道容易发生漏损的缘由次要有以 下几点: (1 )我国晚期管网设想中小口径管道的选材 次要是镀锌钢管和铸铁管,并且现正在大部门仍正在 运转,通过 2 . 1 节的阐发可知,这两种管材因为 本 身 存 正在 的 问 题 ,容 易 导 致 漏 水 。 (2 )温度应力和水锤效应对小口径管道的影 响大于大口径管道。 (3 )小口径管道埋深一般较小,地面荷载突 然增大(如过载沉车辆)时,容易惹起漏损。 (4 )因为小口径管道位于管网干线上,因而 对施工质量和防腐问题注沉不敷,导致管道易 漏水。 4结语 节制城市供水管网漏损是关系到城市扶植、 经 济 发 展 、人平易近糊口质量、节约水资本和供 水 企 业 经 济 效 益 的 沉 要 问 题 ,应 根 据 当 地 社 会 经 济根本前提、自 然 状 况 、用 水 人 口 及 水 量 水 质 等 情 况 ,合理选择管道材质和管径,同时采纳其它 控 制 管 道 漏 损 的 措 施 。相关本能机能部分应加大供水 管网漏损数据的分类统计工做,并研究各要素对 管网漏损的零丁影响效应和分析影响效应,从而 可以或许科学地从设想、施 工 、办理等方面节制供水 管网的漏损。■ 参考文献: [1] 傅玉芬.城市供水管网漏损节制[D].硕士学位 论文.2004 [2] 金秋鸣,周登国.管网漏损量调研取节制对策[J].水工 业市场,2006(2):11-13 [3]F.Besseat, F.Sanfilippo, H.Youssef.Water, B.Coulbeck, J.P. Rance.ProceedingsoftheInternationalConferenceonComputingand 3 节制管网漏损的办法 通过对管材和管径对供水管网漏损的影响分 析,能够看出:最容易惹起管网漏损的管材为镀 锌钢管和通俗铸铁管,而 P V C 管和球墨铸铁管的 抗漏损能力最强;管径越小漏损环境越严沉。为 ControlfortheWaterIndustry.Leicester.2001:437-444 [4] 牛朝辉.城市供水管网漏失的纪律、成因及节制[J].大 学时代,2006(11):187-188 [5]吴小虎.西安城市供水管网系统运转平安评价方式初探 [D]. 西安建建科技大学硕士学位论文.2007 2010.No.1 ?月刊

    44 JIE NENG YU HUAN BAO 手艺立异 节能取环保 摘要:对供水管网漏损的缘由进行了初步切磋,管材和管径选择取供水管网漏损节制_城乡/园林规划_工程科技_专业材料。并从管材和管径两个方面临 若干城市供水管网漏损的数据进行了统计阐发,提出了管材漏损系

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