地下供水管網(wǎng)泄漏檢測與處理

魏忠風(fēng)

摘 要：地下供水管網(wǎng)在經(jīng)過多年運(yùn)行后，因腐蝕等原因不可避免地會發(fā)生泄漏，如果長期漏損得不到修復(fù)，不僅會造成水資源的浪費(fèi)，隨著裂口逐漸變大，還會導(dǎo)致水管全面斷裂，路面塌陷、居民停水等事故，齊魯石化公司供排水廠利用多探頭相關(guān)儀對漏點(diǎn)進(jìn)行快速檢測定位，并采取相應(yīng)的堵漏措施，及時消除跑、冒、滴、漏，減少供水損失，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：地下供水管網(wǎng)；多探頭相關(guān)儀；堵漏；減少供水損失

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.068

1 概述

齊魯石化供排水廠負(fù)責(zé)乙烯新區(qū)生產(chǎn)、生活水和老區(qū)部分生產(chǎn)水的保供任務(wù)，供水系統(tǒng)包括廠區(qū)供水管網(wǎng)、辛店生活區(qū)供水管網(wǎng)和引黃供水管網(wǎng)等，主管線長約60Km，生產(chǎn)供水線呈環(huán)狀布置，生活水管網(wǎng)呈樹枝狀布置，投用已超過30年，地下管線的泄漏逐年增加，一方面造成供水損失，另一方面給公司的安全穩(wěn)定生產(chǎn)埋下了隱患。

2 多探頭相關(guān)儀的工作原理

壓力水管泄漏時，破損口因壓力液體往外噴射產(chǎn)生噴注噪聲，包括摩擦管壁產(chǎn)生的噪聲，在供水管線上設(shè)置兩個移動傳感器捕捉接收這些泄漏聲音信號，再經(jīng)過主機(jī)進(jìn)行放大分析，根據(jù)兩個探頭A、B之間的距離以及地下管線的材質(zhì)、管徑，通過記錄儀采集聲音信號傳輸?shù)絇C 機(jī)，利用計算機(jī)自動計算出漏水點(diǎn)距離探頭的位置，準(zhǔn)確確定漏點(diǎn)位置。

Lx—漏點(diǎn)距記錄儀A的距離，m；

D— 相關(guān)距離（兩個記錄儀之間的管道長度）m；

V— 聲波在管道中的傳播速度（管材、管徑）m/s；

Td—漏水聲波到達(dá)兩個記錄儀的延遲時間s。

3 漏水點(diǎn)的確認(rèn)

（1）在察看檢測相關(guān)結(jié)果時，SoundSens系統(tǒng)將在一些顯著的相關(guān)高峰點(diǎn)做出標(biāo)識，同時，相關(guān)高峰點(diǎn)的實(shí)際位置也在管線平面圖中被標(biāo)出。漏點(diǎn)標(biāo)識可保證將兩個記錄儀的相關(guān)結(jié)果與實(shí)際的管網(wǎng)位置聯(lián)系起來。如不刪除，漏點(diǎn)標(biāo)識將一直保留在管網(wǎng)圖中，以便用戶可以觀察到不同相關(guān)選項(xiàng)下不同記錄儀之間的相關(guān)結(jié)果。

（2）勝利煉油實(shí)業(yè)部低壓加氫原料罐區(qū)漏點(diǎn)檢測實(shí)例。經(jīng)過檢測確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)距3474號探頭81.41米，通過開挖確認(rèn)，泄漏的新鮮水流入排洪溝，泄漏量為2000t/d。

4 檢測過程中遇到的問題及解決方案

（1）非金屬管線（如PVC、PE等）的檢測。對于非金屬管線，測試結(jié)果與開挖后實(shí)際位置出入較大，一次很難確定漏點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，可采取進(jìn)行多次相關(guān)試驗(yàn)，適度增加記錄儀的放置來處理，并總結(jié)出規(guī)律，得出以下經(jīng)驗(yàn)公式：

Lx=

Lx—漏點(diǎn)距記錄儀A的距離，m；

D— 相關(guān)距離（兩個記錄儀之間的管道長度），m；

V— 聲波在管道中的傳播速度（管材、管徑），m/s；

Td—漏水聲波到達(dá)兩個記錄儀的延遲時間，s。

（2）記錄儀放置與檢測精度的關(guān)系。記錄的儀放置方向與信號的采集和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有很大關(guān)系。記錄儀采集聲音數(shù)據(jù)時水平放置，內(nèi)部加速器輸入信號能力將被減弱，無法與其他記錄儀進(jìn)行相關(guān)分析，且在相關(guān)輸出圖像中出現(xiàn)不明顯的峰值。我們根據(jù)管線的走向?qū)嶋H放測位置，一般使其與被測管道保持垂直安放，來增加信號采集的幾率。

（3）管線變徑與檢測精度的關(guān)系。對管線進(jìn)行相關(guān)分析時，管線一般為確定的口徑，但實(shí)際情況是，管線直徑會隨生產(chǎn)的變化而變化，檢測信號會出現(xiàn)偏差，影響精度。在變化管線接口處和管線上增加記錄儀放置密度，擴(kuò)大采集的面積，可以達(dá)到更好的效果。

（4）多分支管線檢測技巧。齊魯石化公司乙烯廠區(qū)供水管網(wǎng)呈樹枝狀分布，隨著逐年技術(shù)改造，主線和支線的鋪設(shè)數(shù)量也在增多，只對干管線的相關(guān)試驗(yàn)很難確定泄漏點(diǎn)位置，在干線記錄儀放置完成后，在支線拐點(diǎn)不遠(yuǎn)處補(bǔ)充放置記錄儀，可很好的解決這個問題。

（5）減少環(huán)境噪音對檢測精度的影響。相關(guān)儀通過記錄儀采集聲音信號傳輸?shù)絇C 機(jī)，在進(jìn)行相關(guān)分析，但所采集聲音除了需要的還有很多來自周圍的環(huán)境噪音，這些可能是地面行進(jìn)的人或者車輛，也可能來自附近的工程施工，成為干擾因素，采集的信號在分析時很難篩選甄別，直接影響了相關(guān)高峰點(diǎn)，泄漏點(diǎn)位置也難以確定?？稍谟涗泝x外表面進(jìn)行屏蔽保護(hù)，將環(huán)境噪音進(jìn)行屏蔽，以獲取最強(qiáng)的漏水聲音信號。

5 漏點(diǎn)的處理

通過多年的漏點(diǎn)處理經(jīng)驗(yàn)，地下供水管線可采用過塞孔堵漏、焊補(bǔ)堵漏、捆扎纏繞法、注膠封堵法、卡箍堵漏、焊接引流堵漏等方法。

（1）塞孔堵漏法。是一種簡單的機(jī)械堵漏法，適用于砂眼和小孔等缺陷的堵漏上。采用擠癟、堵塞的簡單方法直接固定在泄漏孔洞內(nèi)，從而達(dá)到止漏的一種方法，此辦法必須在管壁厚、無腐蝕的基礎(chǔ)上完成。

（2）焊補(bǔ)堵漏法。焊補(bǔ)方法是直接或間接地把焊條直接填焊在泄漏處堵住的一種方法，這種方法主要適用于低壓管道的堵漏，要求焊接區(qū)域性能良好。

（3）捆扎纏繞法。如果漏點(diǎn)周邊管壁腐蝕減薄嚴(yán)重，焊接無法控制，焊接熔池易于造成大面積泄漏，且現(xiàn)場作業(yè)空間能滿足施工條件，可采取捆扎纏繞法。

（4）注膠封堵法。利用膠粘劑直接或間接堵住管道上泄漏處，使密封膠形成一層新的密封層，可用于管道的內(nèi)外堵漏，適用于高壓管道。

（5）卡箍法。用卡箍（卡子）將密封帶纏繞在泄漏處而達(dá)到堵漏的方法，稱為卡箍法。對于腐蝕減薄工況下，用于焊接條件不滿足的點(diǎn)蝕穿孔的漏點(diǎn)，在使用打卡子方法緊壓時存在造成管壁壓裂等風(fēng)險。

（6）焊接引流法。一般采取焊接引流閘閥或帶短接的法蘭進(jìn)行引流。首先用木鍥或者橡膠、塑料塞等鍥入泄漏孔，焊接區(qū)域在短時間內(nèi)不帶壓，在無泄漏的環(huán)境下實(shí)施焊接，短管焊接完成，關(guān)閉閥門或安裝盲法蘭。一般用于泄漏孔徑較為規(guī)則的點(diǎn)蝕穿孔情況。

（7）包盒封堵法。此方法適用于泄漏管線無法完全停水，不能進(jìn)行焊接封堵的情況?？上群附右灰鞴芫€并加裝控制閥門，制作2個大于泄漏管線直徑的半圓形盒子，打開導(dǎo)流閥，將漏點(diǎn)處包裹住并進(jìn)行焊接，最后關(guān)閉導(dǎo)流閥并做好防腐。

6 結(jié)論

利用多探頭相關(guān)儀可完成一定區(qū)域內(nèi)的漏點(diǎn)預(yù)定位和漏點(diǎn)精定位， 實(shí)現(xiàn)管線的大面積檢漏普查工作，而且對管道屬性要求不高，可在不清楚管材管徑的情況下，進(jìn)行漏水點(diǎn)定位，針對管線泄漏和現(xiàn)場狀況，采取針對性的堵漏措施，消除漏點(diǎn)，減少供水損失，可避免效益流失，并保障供水管網(wǎng)的運(yùn)行安全。