提高供水安全可靠性的具体技术措施.docx

提高供水安全可靠性的具体技术措施
1加强水厂的巡回检测工作1
2设备优化及科学检修2
3爆管的原因和对策3
4新敷管道的材质，接及防腐选择4
5现有管道的更新改造5
6供水系统可靠性分析6
保证不间断地供应质量良好的水是供水企业的根本任务。鉴于不论供水水量不足或水质不好均会给海市工业生产、人民生活和社会安定带来严重影响，因而保证海城市供水根本任务的完成显得更为重要。供水安全可靠性包括供水水量和供水水质两方面。供水不足可能是供水能力不足或外界断电等客观因素造成。提高安全可靠性也涉及到各个方面的工作，包括企业机制和政治思想工作等。从科学管理和技术进步入手，抓住主要环节，提高现有供水设备的安全可靠性。
1加强水厂的巡回检测工作
对水厂内必要的参数进行巡回检测是及时反应情况、及时处理问题，尽量避免事故发生，或事故发生后尽量把影响降低到最低限度，是水厂管理科学化的一项重要手段。
巡回检测的参数应选择安全生产和科学管理上有关的重要参数，一般有：水质的参数（包括原水、沉淀水、过滤水及出厂水的水质）；水位、液位与压力方面等方面的参数（包括原水、清水池水位和某些部位的水位以及进水泵站和出水泵站的压力等参数）；电气方面的参数（包括电压、电流、频率、功率等）和流量方面的参数。
哪些参数要检测，采用何种系统进行检测，要根据投资效益作具体分析后确定。因为规模越大，影响越大，检测要求更完善，但检测数字不是越多越好。
一般情况下，采用国际上比较成熟并先进的集散系统，它能准确地采集较完整的工艺参数和状态信息，有进行生产过程的自控功能与信息管理功能，以便为
安全生产和运行创造最佳效益。系统可用率要求高（如99.8%以上）。
采用常规的水厂计算机监控系统，它能采集必要的工艺参数及信息，具有对生产过程监控调度的功能，系统可用率有一定要求（如95%以上）。
2设备优化及科学检修
海水司与其他城市的水司一样，拥有数量众多的各类供水设备，使这些设备能经常处于良好状态，或不出现大的故障是保证安全供水的重要环节，也是企业节能降耗、提高企业经济效益的关键。
供水设备种类繁多，考虑到维修工作较多、对供水影响较大的下列4类设备作为重点：
机械类（以搅拌、机械排泥机等为主），泵类（以离心水泵为主）；电气类（以电动机、变压器、高低压开关柜为主），闸门类（以闸阀、蝶阀、止回阀、排气阀为主）。
按我国以前的规定是对上述设备一般实行一级、二级保养和设备大修。这种单纯按时间为基础的检修，不是维修不足就是维修过剩。合资后，借鉴国外经验运用先进测试手段测定设备损坏程度，有目的、有针对性地进行修理。目前已有少数水司在部分设备上应用，取得较好效果，有必要用目前的预防维修和计划维修方式逐步向预知维修方式过渡。
为了设备检修更为了科学合理，要求：
（1 ）提高设备的检测和维护检修水平
逐步配备先进的检测仪表对设备进行检测诊断，这些仪器，如机械方面有测振仪、轴承故障检查仪、油质分析仪和机械故障异常声响分析仪等；电气方面有耐压测试、绝缘油酸度测试、电缆故障测试、继电器试验装置、各式电桥和示波器等。
随着检测手段的完善和经验的积累，逐步过度到根据检测信息，对照检测规程和规范，确定是否需要检修，何时检修，检修哪些部位，更换哪些零部件。
（2）设备的更新改造
有的机械、电气设备是早期产品，故障多，技术经济上不合理，这类设备很难把故障率降下来，或使它们在技术经济上处于合理状态，用新产品新技术进行改造能取得明显效益的要进行更新改造。阀门种类多，数量大，特别是输配水管线上的阀门，埋在地下改造困难多，投入资金多，要慎重从事。宜首先修复措施，更新其中关键的零部件，当这些措施不能奏效时才拆除更新。
（3）考核主要设备的完好率
按照建设部有关标准，项目公司将对主要设备的完好率进行考核，并达到要求。
3爆管的原因和对策
爆管引起局部断水和降低水压，往往造成重大损失，是安全供水的重要环节之一。
（1）爆管的主要原因
爆管的原因是多方面的，主要是：
1）管道材质差，强度低。据30个主要城市调查，现有管道中70%为铸铁管，而且有相当部分是强度更低的连续浇铸的铸铁管。
2）接刚性太强，解放后大规模推行石棉水泥接、膨胀水泥接。这类接刚性强，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。
3）施工质量差，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，接处错转过多，使接容易损坏；有的敷设过浅，受动荷载影响过大。
4）排气阀设置不当、调度不当或突然停电等因素引起的水锤。
5）管道附近进行其他工程，尤其是在距离较近处进行下水道施工，很容易危及水管底部泥土，引起不均匀沉陷而导致管道断裂。
（2）主要对策
1）新敷管道要合理选择管材。
2）新敷管道尽量采用柔性接，原有管道爆管修理时尽量在修理处留有柔性接。
3）老管道损坏到一定程度的予以更新改造。
4）完善通信设施和抢修工具，健全抢修组织，大力推广快速抢修方法。
4新敷管道的材质，接及防腐选择
爆管及管道腐蚀给安全供水，供水水质及经济上带来严重损失。对原有管道，需要有较长时间的改造，才能逐步改变这个情况。对新敷管道，必须合理选择材质、接及防腐措施，使新敷管道尽可能避免再产生这些损失。
(1) 管道材质选择
选择管材的基本原则是：能承受要求的内压和外荷载；使用性能可靠，维修工作量少，施工方便；使用年限长；内壁光滑，输水能力能基本保持不变；造价低。
考虑上述因素，从我国国情出发，一般考虑如下：
1) 管径＜ 2mm的水管，只要使用柔性接，目前连续浇铸铸铁管仍能使用，但基本趋势是用塑料管，其价格低，防腐性能好，使用较可靠。国外新敷管道多数已用塑料管，其中＜=50mm的管道除塑料管外，对输送带腐蚀性水的涂锌白铁管内壁要涂塑料，否则腐蚀严重。
2 ) 3 - 10mm的水管。球墨铸铁管是理想的管材，但价格高，我国产量低，规格少；铸态球墨铸铁管已能基本避免爆管等因素，价格较便宜，是当前可选用的管材；质量可靠的预应力钢筋混凝土管价格更便宜，也是符合国情当前可选用的管材。
3)大于10mm的水管，薄壁钢筒预应力混凝土管性能和价格方面相对都具有一定的优越性，我国已引进技术，生产了质量可靠的该种管材，但目前产量尚较低；钢管性能可靠，价格高，可在一定需要场合采用，使用时要特别注意内外防腐的可靠性；质量好的预应力钢筋混凝土管仍是经济的管材。
(2) 接选择
除少数情况外，应以柔性接为主。
＜=10mm的水管道宜用推式柔性接，其中＜=3mm的宜用梯唇形接，〉3mm的宜用楔形接。＞10mm的水管宜用机械型柔性接。
(3) 加强内防腐
除非经论证说明，现在和今后供水水质稳定者外，新敷金属管道应有可靠的内涂料。主要为水泥砂浆，小径管道也可使用环氧等涂料，白铁管宜涂塑料。
5现有管道的更新改造
为了减少爆管和漏水频率、改善管网水质、恢复因腐蚀而下降的输水能力，要大力进行原有管道的更新改造。
（1）宜更新改造的管道有：
1）其输水能力已不能满足需要，而适宜在原地更换为更大径的管道。
2）因街道拓宽等原因，该段管道的位置及埋深需作调整。
3）一年内管道的修理费、赔偿费和间接损失费之和达到该管段固定资产净值的1/2以上时。
4）由于该管道故障影响大面积供水而引起重大损失或强烈反响，或引起交通严重堵塞和建筑物的安全者。
5）管道内壁腐蚀影响水质，按理讲应采取更新改造措施，但工作重大，应视腐蚀严重程度、对恢复输水能力或节能影响程度逐步进行。
（2）更新改造的基本方法
对第一、二种情况常采用拆敷方法，拆掉原不管道后新敷管道时，其材质、接及防腐要求按新敷管道要求考虑。
对第四、五种情况的更新改造方法可分两类。一类是原来管道结构强度已满足要求的，宜用刮管涂料方式。先把管内结垢清除掉，然后敷上水泥砂浆等涂料。如钢管从强度上已能满足需要，即使有部分漏水小孔，刮管涂料除能恢复输水能力外，也能堵住漏水小孔，适当增加强度和使用寿命。二类是原有管道结构强度尚嫌不足，国外采用内套软管或内插较小径水管，这种改造方法比新敷管道还是经济得多。国内尚未开展应用这种方法，应积极组织力量攻关，然后推广应用。
对个别难以开挖道路的，国外还采用先胀破旧管，适当扩大土中插管孔径，然后插入管径比原来更大的管道的方法；这也宜根据条件攻破技术环节，以便在特殊情况时应用。
（3）收集资料制订规划逐步实施
结合管网合理化,，对测压、测流、测粗糙系数的要求，积累资料，统计各管道爆管、漏水检修和重大损失及反映情况，根据上述5条更新改造原则，结合管网合理化及供水管网发展规划要求，制订管道更新改道规划，同时积极创造条件
对符合上述情况的管道予以更新改造。
6供水系统可靠性分析
由于任何停水事故都将给社会带来不良后果，因而对供水的安全可靠性要求很高。过去设计或运行时均作了一些规定，如任何一根出厂干管损坏，或一个主变压器损坏仍能保证供应70%以上水量。因此供水系统中往往采用两根等径的出厂管在每若干距离设置联通管并附设若干阀门，以满足某管段损坏时仍能输送70%的水量。
70年代开始美国和前苏联陆续发表关于可靠性研究的论著。我国1987年出版的《给水工程》一书上也简要地了给水系统的可靠性问题。
如以概率论和数理统计方法，再对上述两根出厂管的联通管方案中，管道和阀门的损坏机率以及某段管道或某个阀门损坏后对供水造成的影响进行分析，将会对该方案的可靠性作出新的评价。