给水管网管理课件.ppt

第九章第九章 管网的技术管理管网的技术管理 管网管理和维护的内容：管网管理和维护的内容：v建立完整和准确的技术档案及查询系统建立完整和准确的技术档案及查询系统v管道检漏和修漏管道检漏和修漏v管道清垢和防腐蚀管道清垢和防腐蚀v用户接管的安装、清洗和防冰冻用户接管的安装、清洗和防冰冻v管网事故抢修管网事故抢修v检修阀门、消火栓、流量计和水表等检修阀门、消火栓、流量计和水表等1《给水管网管理》第九章第九章 管网的技术管理管网的技术管理第一节第一节 给水管网档案管理给水管网档案管理第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏第三节第三节 管道防腐蚀和修复管道防腐蚀和修复 2《给水管网管理》 一、管网技术资料管理一、管网技术资料管理 管网技术资料主要有：管网技术资料主要有：1 1）管线图；）管线图；2 2）管线过河、过铁路和公路的构造详图；）管线过河、过铁路和公路的构造详图；3 3）各种管网附件及附属设施的记录数据和图文资料）各种管网附件及附属设施的记录数据和图文资料4 4）管网设计文件和施工图文件、竣工记录和竣工图）管网设计文件和施工图文件、竣工记录和竣工图5 5）管网运行、改建及维护记录数据和文档资料）管网运行、改建及维护记录数据和文档资料第一节第一节 给水管网档案管理给水管网档案管理3《给水管网管理》4《给水管网管理》5《给水管网管理》管网节点详图管网节点详图 可不按比例绘制，但管线方向和可不按比例绘制，但管线方向和相对位置应与管网总图一致相对位置应与管网总图一致DN500DN600DN4006《给水管网管理》第一节第一节 给水管网档案管理给水管网档案管理p地理信息系统地理信息系统(Geographic Information System，简称，简称GIS)：： 收收集集、、存存储储、、管管理理、、描描述述、、分分析析地地球球表表面面及及空空间间与与地地理理分分布布有有关关的的数数据据的的信信息息系系统统，，主主要要功功能能：：信信息息获获取取与与输输入入、、数数据据存储与管理、数据转换与分析、信息表达与输出。

存储与管理、数据转换与分析、信息表达与输出p给水排水地理信息系统给水排水地理信息系统（给水排水（给水排水GIS）：）： 储存和处理储存和处理给水排水系统给水排水系统空间信息空间信息的高新技术，它把的高新技术，它把地理地理位置位置和和相关属性相关属性有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户，借助其独有的空间分析功能和可视化表达，并茂地输出给用户，借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各项管理和决策满足管理部门对供水系统的进行各项管理和决策满足管理部门对供水系统的运行管理、运行管理、设计和信息查询设计和信息查询的需要 二、给水管网地理信息系统二、给水管网地理信息系统7《给水管网管理》给水排水管网地理信息给水排水管网地理信息 p给水排水管网的地理信息管理，包括泵站、管给水排水管网的地理信息管理，包括泵站、管道、管道阀门井、水表井、减压阀、泄水阀、道、管道阀门井、水表井、减压阀、泄水阀、排气阀、用户资料等排气阀、用户资料等 8《给水管网管理》管网管理信息系统实例管网管理信息系统实例专业地理信息系统专业地理信息系统综合数据库综合数据库管网水力模拟软件管网水力模拟软件现状查询系统辅助优化辅助优化改扩建系统改扩建系统现状现状分析系统分析系统事故事故分析系统分析系统9《给水管网管理》管网管理信息系统实例管网管理信息系统实例$专业地理信息系统专业地理信息系统 建立完整的给水管网拓扑结构图，录入翔实的地建立完整的给水管网拓扑结构图，录入翔实的地 形（地面标高、等高线）、地物（公路、铁路、建筑形（地面标高、等高线）、地物（公路、铁路、建筑 物、街道等）、地貌（河流、山谷等）信息物、街道等）、地貌（河流、山谷等）信息 $综合数据库综合数据库 存储与给水管网系统相关的数据信息，包括水源信存储与给水管网系统相关的数据信息，包括水源信 息、用户用水量变化信息、管段信息等息、用户用水量变化信息、管段信息等 $管网水力模拟软件管网水力模拟软件 对给水管网进行模拟计算，该系统是实现现状查对给水管网进行模拟计算，该系统是实现现状查 询、现状分析、辅助优化改扩建的前提，是给水管网询、现状分析、辅助优化改扩建的前提，是给水管网 管理信息系统的核心管理信息系统的核心 10《给水管网管理》管网管理信息系统实例管网管理信息系统实例$现状查询系统现状查询系统 可以查询节点自由水压、绝对水压、管段流量、流可以查询节点自由水压、绝对水压、管段流量、流 速等，也可进行自由水压、绝对水压的等值线显示等速等，也可进行自由水压、绝对水压的等值线显示等 $现状分析系统现状分析系统 综合分析管网的运行状况，包括管道负荷分析、供综合分析管网的运行状况，包括管道负荷分析、供 水主要路径分析、供水分界线分析、水流方向分析、水水主要路径分析、供水分界线分析、水流方向分析、水 压满足区域分析等压满足区域分析等$辅助优化改扩建系统辅助优化改扩建系统 可以进行新增小区的管网规划、新增用水大户的接可以进行新增小区的管网规划、新增用水大户的接 水管管径优化、新增用水户的位置优化，也可以辅助消水管管径优化、新增用水户的位置优化，也可以辅助消 除低压区除低压区$事故分析系统事故分析系统 当给水管网发生事故时给出最优关阀方案当给水管网发生事故时给出最优关阀方案 11《给水管网管理》供水管网模型－压力分布压力分布－水厂供水范围水厂供水范围12《给水管网管理》Ø 测压点的位置测压点的位置：：（有代表性）（有代表性） 既能真实反映水压情况，均匀合理布局，每一测既能真实反映水压情况，均匀合理布局，每一测压点能代表附近地区水压情况压点能代表附近地区水压情况•测压点宜设置在大管径干管的交叉点附近。

测压点宜设置在大管径干管的交叉点附近•多水源给水系统中，在供水分界线附近设置的较多测压点多水源给水系统中，在供水分界线附近设置的较多测压点•在经常发生水压不足的地区或能考察调度质量的地区设置在经常发生水压不足的地区或能考察调度质量的地区设置测压点，考虑设在中、小管径的配水管网上测压点，考虑设在中、小管径的配水管网上•根据需要和人力物力条件，在规定的时间内增设若干临时根据需要和人力物力条件，在规定的时间内增设若干临时测压点进行同时测压测压点进行同时测压 第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏一、监测：压力和流量一、监测：压力和流量13《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏Ø测压方式测压方式：：•将自动水压记录仪设在测压点上，连续记录该测点的水压，将自动水压记录仪设在测压点上，连续记录该测点的水压，每天定时调换水压记录纸，根据各测压点的连续水压记录，每天定时调换水压记录纸，根据各测压点的连续水压记录，整理统计出全市的水压分布情况整理统计出全市的水压分布情况•将测压点的水压用有线或无线的方式及时和连续地传至调将测压点的水压用有线或无线的方式及时和连续地传至调度中心，作为水量调度和机泵开停的主要参考依据。

度中心，作为水量调度和机泵开停的主要参考依据•人工量测，用压力表在规定时间内测定指定的消火栓内的人工量测，用压力表在规定时间内测定指定的消火栓内的瞬时水压，也可测定用户水龙头上的水压作为该点附近的瞬时水压，也可测定用户水龙头上的水压作为该点附近的水压参考资料水压参考资料14《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏 等水压线等水压线15《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏16《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏Ø 管网流量测定：管网流量测定：ü 电磁流量计：电磁流量计： 当导电液体流过电磁流量计时，导体液体中会产当导电液体流过电磁流量计时，导体液体中会产生与平均流速生与平均流速V V（体积流量）成正比的电压，其感（体积流量）成正比的电压，其感应电压信号通过两个与液体接触的电极检测，通应电压信号通过两个与液体接触的电极检测，通过电缆传至放大器，然后转换成统一的输出信号过电缆传至放大器，然后转换成统一的输出信号 特点：特点：◆◆使用可靠使用可靠◆◆维修方便维修方便◆◆寿命长寿命长◆◆压力损失小压力损失小◆◆没有测量滞后现象没有测量滞后现象17《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏Ø 管网流量测定：管网流量测定：ü 超声波量计：超声波量计： 声波传播速度差，将流体流动时与静止时超声声波传播速度差，将流体流动时与静止时超声 波在流体中传播的情形进行比较波在流体中传播的情形进行比较 时差型时差型超声波量计超声波量计 频差型频差型超声波量计超声波量计优点：优点：◆管道外测流量，实现管道外测流量，实现无妨碍测量，无妨碍测量，◆◆可以对高粘度液体、可以对高粘度液体、非导电性液体或气体测非导电性液体或气体测量。

量18《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏19《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏◆◆ 供水系统水量漏失供水系统水量漏失: :通过系统输配水管网及城市蓄通过系统输配水管网及城市蓄水设备渗漏、漏失及溢流到外界的部分水量水设备渗漏、漏失及溢流到外界的部分水量◆◆ 发生于：输水干管、配水管网、连接管件、阀门发生于：输水干管、配水管网、连接管件、阀门与计量仪表、水池或水塔等处与计量仪表、水池或水塔等处◆◆ 按水量漏失的大小及形式，水量漏失可分为：按水量漏失的大小及形式，水量漏失可分为： 背景漏失背景漏失、、暗漏暗漏和和明漏明漏二、管网检漏二、管网检漏20《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏ü背景渗漏背景渗漏（不可检测渗漏），（不可检测渗漏），•单个的漏点的漏水量低于单个的漏点的漏水量低于400400～～500 L/h500 L/h，一般的，一般的检漏设备则难以检测检漏设备则难以检测•多发生在管道的接头，密封性差的管件，以及金多发生在管道的接头，密封性差的管件，以及金属管道中微小的腐蚀漏孔。

漏水量非常微小，难属管道中微小的腐蚀漏孔漏水量非常微小，难以被检测到，却大量的存在，占漏失量的很大一以被检测到，却大量的存在，占漏失量的很大一部分•背景渗漏通过更换管道管件的方式可以有效的降背景渗漏通过更换管道管件的方式可以有效的降低，但成本非常昂贵低，但成本非常昂贵21《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏ü暗漏暗漏（可检测到的漏点）（可检测到的漏点）•在系统中经常出现，其漏失水量处于中等水平，在系统中经常出现，其漏失水量处于中等水平，于系统的压力，运行，土壤及管道的状况等有关于系统的压力，运行，土壤及管道的状况等有关•暗漏持续时间取决于主动检漏措施的积极性及强暗漏持续时间取决于主动检漏措施的积极性及强度供水系统的检测周期如果为一年，漏点当中度供水系统的检测周期如果为一年，漏点当中的一些有可能发生在刚刚检测之后，则其持续时的一些有可能发生在刚刚检测之后，则其持续时间将为近一年，而有些漏点也有可能仅仅发生几间将为近一年，而有些漏点也有可能仅仅发生几天•暗漏平均持续时间为检测周期的一半暗漏平均持续时间为检测周期的一半 22《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏ü 明漏明漏（流量一般很大）（流量一般很大） 可以被用户或路人发现的漏失，多为爆管事件，可以被用户或路人发现的漏失，多为爆管事件，对周围环境及用户会产生较大的影响。

一般对其对周围环境及用户会产生较大的影响一般对其处理速度都很快，漏失的持续时间不长，即使具处理速度都很快，漏失的持续时间不长，即使具有较大的漏水流量，但漏水的量却不大有较大的漏水流量，但漏水的量却不大u不可避免的漏失水量：不可避免的漏失水量： 在当今的技术水平及条件下，无论采取什么技术在当今的技术水平及条件下，无论采取什么技术手段都无法避免的供水系统理论上的最小漏失水手段都无法避免的供水系统理论上的最小漏失水量，包括一定的背景渗漏，一些明漏及暗漏量，包括一定的背景渗漏，一些明漏及暗漏 23《给水管网管理》管网爆管事故管网爆管事故24《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏♣水管质量差或长期使用破损；水管质量差或长期使用破损；♣管线接头不密实或基础不平整引起；管线接头不密实或基础不平整引起；♣使用不当，如阀门关闭过快；使用不当，如阀门关闭过快；♣阀门锈蚀、磨损或污物嵌住无法关紧阀门锈蚀、磨损或污物嵌住无法关紧Ø漏水原因漏水原因Ø检漏方法检漏方法p 实地观察法实地观察法p 听漏法听漏法 检漏仪检漏仪 分区检漏分区检漏 25《给水管网管理》第二节第二节 给水管网监测与检漏给水管网监测与检漏 检漏仪：检漏仪： 自动把漏水声与环境噪音分别记录，达到在环境噪声较大自动把漏水声与环境噪音分别记录，达到在环境噪声较大情况下精确定位漏点。

其频率分析和组合数字滤波也可有情况下精确定位漏点其频率分析和组合数字滤波也可有效地抑制干扰噪声效地抑制干扰噪声26《给水管网管理》第三节第三节 管道防腐蚀和修复管道防腐蚀和修复Ø 管道腐蚀管道腐蚀Ø类型：类型： 化学腐蚀、电化学腐蚀化学腐蚀、电化学腐蚀Ø现象：现象： 生锈、坑蚀、结瘤、生锈、坑蚀、结瘤、 开裂、脆化开裂、脆化Ø危害：危害： 水质恶化、水头损失增大、管道水质恶化、水头损失增大、管道 漏水甚至爆裂、阀门操作失灵漏水甚至爆裂、阀门操作失灵Ø影响因素：影响因素： 溶解氧、溶解氧、pHpH值、流速、含盐量值、流速、含盐量27《给水管网管理》第三节第三节 管道防腐蚀和修复管道防腐蚀和修复Ø防腐措施防腐措施•采用非金属管材采用非金属管材，如预应力或自应力钢筋，如预应力或自应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、塑料管等混凝土管、玻璃钢管、塑料管等•在金属管表面上涂油漆、水泥砂浆、沥青在金属管表面上涂油漆、水泥砂浆、沥青等等，以防止金属和水相接触而产生腐蚀以防止金属和水相接触而产生腐蚀•阴极保护：阴极保护：保护水管的外壁免受土壤侵蚀保护水管的外壁免受土壤侵蚀的方法。

根据腐蚀电池的原理，两个电极的方法根据腐蚀电池的原理，两个电极中只有阳极金属发生腐蚀，所以阴极保护中只有阳极金属发生腐蚀，所以阴极保护就是使金属管成为阴极，以防止腐蚀就是使金属管成为阴极，以防止腐蚀28《给水管网管理》 第三节第三节 管道防腐蚀和修复管道防腐蚀和修复•管线清垢管线清垢p提高流速进行冲洗提高流速进行冲洗 p压缩空气和水同时冲洗压缩空气和水同时冲洗 p气压脉冲射流法气压脉冲射流法 p刮管法刮管法 p酸洗法酸洗法 •管壁防腐涂料管壁防腐涂料管壁积垢清除以后，应在管内衬涂保护涂料，以管壁积垢清除以后，应在管内衬涂保护涂料，以保持输水能力和延长水管寿命保持输水能力和延长水管寿命方法：方法：涂水泥砂浆或聚合物改性水泥砂浆涂水泥砂浆或聚合物改性水泥砂浆29《给水管网管理》。