汕头管道漏水检测
发布时间:2025-01-12来源:巨浩探测
由于供水管网漏损成因复杂、影响因素多,控漏降损任务十分艰巨。对供水管道进行探漏检测,配合完成升级改造,可有效降低漏损率。目前供水管道测漏的方法有:流量法、压力法、噪声法、听音法、相关分析法、管道内窥法、探地雷达法、地表温度测量法、光纤传感测漏法、卫星探漏法、气体示踪法、管道带压内检法等。
受管道埋深、漏点大小、作业环境、作业时间等因素影响,常规的漏点定位检测手段对探测人员专业性和作业环境要求高,需要多种检测方法相结合,流程复杂且效率低。
供水管道带压内检测机器人是一种基于声学和视频影像技术等开发的无损检测评估设备,相较于传统检漏技术,具有不受管道埋深限制、受环境噪音影响小、音视频可视化检测、测漏定位精确、检测效率高、对人工经验依赖度低等优势,引领了供水管道检测技术发展的方向。
供水管道内检测机器人,可通过专用投放装置可在不停水的情况下将探测单元投入供水管道内部,并由水流推动在管道内部行进,利用高灵敏度水听器、高清摄像单元、IMU 姿态传感器等进行无损检测,可有效检测出供水管道中存在的微小泄露、破损、管瘤、气囊、杂质、淤积、冗余连接等异常情况。
检测单元通过尾部电缆线与电缆盘连接,并通过无线信号与控制主机通讯。作业人员使用控制主机进行设备操作,并通过控制主机接收处理后的声音、图像等信息来判定管道泄漏等内部状况。当发现异常后,可借助地面信标探测系统实现缺陷位置的精准定位。设备具备一键脱伞功能,可轻松实现回收。在检测完成后可一键生成检测评估报告,为后续制定养护和修复方案提供重要依据。
带压内检测技术是对听音法、噪声法、管道内窥法等的融合提升,结合管内主动信源探测技术,为供水管网的健康状态调查、漏损检测和普查探测提供了更加精准、高效的技术手段。对供水管网进行带压无损检测,可在管道内探查漏点并精准定位,提供平面坐标位置和预估深度,指导后续修复施工;或视查管壁和管内情况,超前评估供水管道健康状况,探寻被埋没的闸阀等设施;也能做为管道内置信标来辅助供水管线普查探测,完善管网资料,可实现过铁路线等干扰环境的管道路径探测。总体来讲,供水管道带压内检测的作用意义如下:
直接节水效益
检漏降损,控制供水管网漏损率能够有效减少水资源的浪费。例如,一个城市的给水管网漏损率从 18% 降低到 15%,如果该城市每日供水量为 105 万立方米,那么每日减少的漏水量就是 56万立方米。以工业用水价格 3 元 / 立方米计算,每日就能节省 18 万元的水资源成本。对于水资源短缺的地区,这些节约下来的水可以用于其他生产或生活用途,
减少取水和水处理成本
降低漏损意味着不需要额外抽取和处理大量的水来弥补损失。在取水方面,减少了取水泵站的运行时间和能源消耗。例如,取水泵站的能耗与取水量成正比,当漏水量减少时,水泵的运行时间缩短,能耗降低。同时,在水处理环节,也减少了混凝剂、消毒剂等药剂的使用量,降低了水处理成本。据估算,每减少 10% 的漏水量,取水和水处理成本可能降低 5% - 8%左右。
减少输配水泵站能源消耗
当给水管网漏损得到控制,供水系统的整体效率提高,泵站不需要为了弥补漏损而过度加压供水。例如,在没有进行漏损控制之前,为了保证末端用户的用水压力,泵站可能需要以较高的压力运行。而在控制漏损后,管网压力损失减小,泵站可以在较低的压力下运行,从而降低了水泵的能耗。据统计,漏损率每降低 5%,泵站的能源消耗可能降低 3% - 5%左右。
从长期来看,降低能源消耗不仅节省了运营成本,还有助于应对能源价格波动和能源供应紧张的情况。对于供水企业来说,能源成本通常占运营成本的很大一部分,通过控制漏损来节约能源成本是提高企业经济效益的重要途径。例如,一个大型供水企业每年的电费支出可能高达数千万元,通过降低泵站能源消耗,每年可节省电费数百万元。
减轻管道腐蚀和损坏
有效的漏损控制措施通常伴随着水质管理和压力控制,这有助于减轻管道的腐蚀和损坏。例如,通过控制管网压力,避免管道因长期承受过高压力而破裂;通过水质净化和稳定处理,减少水中的腐蚀性物质,防止管道内壁腐蚀。当管道的腐蚀和损坏速度减缓,其使用寿命得以延长。一般来说,良好的漏损控制措施可以使金属管道的使用寿命延长 10 - 15 年,塑料管道的使用寿命延长 5 - 10 年。
减少管网更新频率和成本
管网更新是供水企业的一项重大开支。当管网使用寿命延长时,更新频率降低,从而节省了大量的管材、管件购置费用和施工成本。以一个中型城市为例,每公里给水管网更新成本约为 100 - 200 万元,如果通过漏损控制措施使管网更新周期从 30 年延长到 40 年,那么每年在管网更新方面的费用就能节省数百万元。
超前检测处置爆管隐患
供水管道内的腐蚀是导致爆管的重要因素之一,带压内检测技术可以通过多种方式检测管道内壁的腐蚀情况。例如,利用电磁超声检测技术,能够检测出管道内壁因腐蚀产生的微小坑洼和减薄区域。管道在制造过程中可能会产生微小裂纹,或者在长期运行中由于外部压力变化、地质活动等因素也可能出现裂纹。带压内检测的无损检测方法,如磁粉检测和涡流检测,可以有效地检测出这些裂纹。对于深埋地下的供水管道,特别是那些使用年限较长的金属管道,定期进行这种带压内检测,可以提前发现腐蚀和裂纹问题,在尚未严重到导致管道破裂之前,采取修复或更换措施,能够有效预防爆管造成的水损和次生灾害损失(如交通中断、其它地下管线扰动损坏、临近设施和建筑损坏、地下车库淹没等)。
避免水土流失引发塌陷
管网漏损得到控制后,减少了大量水长期渗漏到地下土壤中的情况。在未控制漏损时,持续的漏水可能会使管道周围的土壤被水浸泡、冲刷,导致土壤颗粒流失,土壤结构变得疏松。例如,在一些砂质土壤地区,长期漏水可能会使砂粒随水流走,形成空洞。而通过漏损控制,有效防止了这种因水土流失而造成的地下空洞,从而降低了地面塌陷的风险,保障了城市地面建筑物、道路和基础设施的安全。
维持地下土体承载能力
稳定的给水管网减少了对地下土体的水压力波动干扰。当管网漏水时,局部水压力变化会影响土体的应力状态,长期可能导致土体压缩变形或承载能力下降。通过漏损控制,使地下土体处于相对稳定的应力环境,其承载能力得以维持,能更好地支撑埋地管线及地面上方的建筑物和道路等结构,避免因土体承载能力不足而引发的地面塌陷和管线扰动破坏(如引发管线沉降破坏管道自身结构)等事故,减少了因地面塌陷导致的交通中断、设施损坏等经济损失和社会影响。
减少外部污染物入侵
当给水管网漏损得到有效控制时,管道内压力相对稳定且能维持在正常水平,减少了因压力波动或负压情况导致的外部污染物入侵管道的可能性。例如,在管网压力不稳定时,可能会出现局部负压,使管道周围的土壤、污水等杂质被吸入管道。而漏损控制措施通过压力管理,如安装压力调节装置,能有效防止这种情况发生,从而保障了供水水质免受外部污染,使居民能持续获得清洁、安全的饮用水。
稳定水质化学指标
减少漏损意味着水在管道内的停留时间相对稳定,减少了因漏水导致的水量和水流速度的频繁变化对水质化学指标的影响。例如,水中的余氯含量能够更稳定地保持在有效杀菌消毒的范围内,防止微生物滋生。同时,水中的硬度离子(钙、镁离子)因水流稳定,其沉淀和溶解平衡也相对稳定,减少了水垢形成和因水垢脱落导致的水质浑浊等问题,确保了水质的持续稳定达标。
降低管道内部腐蚀物释放
如前文所述,控制漏损往往伴随着水质管理,包括控制水中的酸碱度、溶解氧等因素,以减轻管道腐蚀。由于管道腐蚀程度降低,管道内壁因腐蚀产生的金属离子(如铁离子、铜离子等)等物质释放到水中的量也会大幅减少。这有助于维持水的化学稳定性,减少水的色度、浊度变化,避免因金属离子超标而产生的异味和潜在健康风险,使水质在感官性状和化学安全性上都得到提升。
减少用户损失和投诉
给水管网漏损控制能够减少因漏水对用户造成的损失,如房屋浸泡、道路塌陷等情况。同时,用户能够获得更稳定的供水服务,水压稳定,水质也更有保障。这会大大减少用户对供水企业的投诉,降低企业用于处理投诉和赔偿的费用。例如,因漏水导致用户房屋受损的赔偿费用可能高达数万元,减少这类投诉可以为企业节省大量资金。