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    深埋供水管网漏水探测的方法

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    发布日期:2018-12-29 作者: 点击:

    广西快乐十分基本走势图 www.rdjb.net 根据《城镇供水管网漏损控制及评定标准》CJJ92-2016要求,到2020年供水管网基本漏损率到达10%。为了降低供水管网的漏损率,我国多数城镇供水公司已开展供水管网漏水 监测、漏水检测工作,有些水司还组建了专业检漏队伍或专业检漏公司,这将对我国管网漏水控制起到积极的作用。地下管道漏水的规律是由暗漏到明漏,有时暗漏的水流入河道、下水道或电缆沟后始终成不了明漏,因此如何快速检测暗漏是我国城镇供水公司的当务之急,特别是东北地区供水管网漏水探测。

    多年来由于人们对供水管道漏水的共识,先后采用了一些检漏方法和检漏设备,通常采用的检漏方法有:听音检漏法,相关分析检漏法,钻孔听音检漏法等。这些检漏法是靠漏口产生的声音来探测并定位漏点的,实践证明是有效的检漏方法。2011年住建部颁布了《城镇供水管网漏水探测技术规程》CJJ 159-2011,给出供水管网多种探测漏水的方法,下面重点介绍深埋供水管网漏水探测的方法及仪器性能特点、适用范围及实际应用,仅供参考。

    1、供水管道漏水声的产生及种类

    供水管道担负的任务是将饮用水输送到用户,以满足人们生活最基本的需要。然而,供水管道也会发生漏水情况,当发生时,喷出管道的水与漏口边缘摩擦,以及与周围介质撞击或流动,会产生不同频率﹑不同振幅的振动,由此产生漏水声波。漏水声的种类通??煞治郑?/p>

    1.1 漏口摩擦声

    是指喷出管道的水与漏口边缘摩擦产生的漏水声波,其频率通常为100~2500Hz,并沿管道以指数规律衰减(I=I0e_ax, I0为漏点声强, I为距漏点X处声强, a为衰减系数)向远方传播,传播距离通常与水压、管材、管径、接口、漏口尺寸等有关,在一定范围内,可在闸门﹑消火栓等暴露点听测到漏水声波。

    1.2 水头撞击声

    是指喷出管道的水与周围介质撞击产生的漏水声波,并以漏斗形式通过土壤向地面扩散,或以球面波向地面传播,可在地面用检漏仪听测到,其频率通常为100~800Hz之间。

    1.3 水流与介质摩擦声

    是指喷出管道的水带动周围粒子(如土粒,沙粒等)流动并相互碰撞摩擦产生的漏水声波,其频率较低,通常在地面听不到,只有把听音杆插到地下漏口附近时,可听测到,这为漏点最终确认提供了手段。

    总之,以上三种漏水声波是用不同仪器设备来探测的, 相关仪探测的是漏口边缘摩擦声。

    2、检漏方法

    2.1 听音检漏法

    音听检漏法分为阀栓听音和地面听音两种,前者用于查找漏水的线索和范围,简称漏点预定位;后者用于确定漏水点位置,简称漏点精确定位。

    漏点预定位是指听漏棒、电子听漏仪及噪声自动记录仪来探测供水管道漏水的方法,根据使用仪器的不同,预定位技术主要有阀栓听音法和噪声自动监测法。

    (1)阀栓听音法

    阀栓听音法是用听漏棒或电子放大听漏仪直接在管道暴露点(如消火栓、阀门及暴露的管道等)听测由漏水点产生的漏水声,从而确定漏水管道,缩小漏水检测范围。金属管道漏水声频率一般在300~2500Hz之间,而非金属管道漏水声频率在100~700Hz之间。听测点距漏水点位置越近,听测到的漏水声越大;反之,越小。

    (2)地面听音法

    当通过预定位方法确定漏水管段后,用电子放大听漏仪在地面听测地下管道的漏水点,并进行精确定位。听测方式为沿着漏水管道走向以一定间距逐点听测比较,当地面拾音器靠近漏水点时,听测到的漏水声越强,在漏水点上方达到最大。

    拾音器放置间距与管道材质有关,一般说来,金属管道间距为1~2米,而非金属管道为0.5~1米,水泥路面间距为1~2米,土路面为0.5米。适合埋深2米以内管道。

    2.2 相关检漏法 

    相关检漏法是采用漏水相关分析技术的原理,也是音听法的一种,通过放置在漏水点两侧阀门或消火栓上的传感器探测漏水声信号(见图3),由相关仪主机接收而确定漏水点位置。漏水点发出的漏水声会以一定的速度沿管道向两侧传播,先传到左侧A点,后传到左侧B点,这样就产生了时间延时(即时间差),相关仪采用相关分析技术就可以测定此时间差,从而计算出漏水点的位置。该方法特别适合深埋供水管网的漏水探测。

    假设漏水点距较近的传感器距离为Lx,两个传感器间的距离为L,声波的速度为V,漏水声波到达两个传感器的时间差为Td,则漏水点距较近的传感器距离计算公式如下:

    式中V取决于管材、管径和管道中的介质,单位为m/s或m/ms,并全部存入相关仪中。

    3、相关仪的主要性能特点

    3.1 滤波功能:可采用自动滤波和手动滤波,其目的是滤除环境干扰噪声。

    3.2 频率分析:显示各传感器频率信号,以便选择最佳滤波设置。

    3.3 陷波功能:在选定滤波范围内滤除稳定的干扰源。

    3.4 峰值压制:压制当前峰值,定位其次峰值??稍诜?、泵等稳定噪声干扰下定位漏水位置。

    3.5 自定义功能:相关仪内部理论声速会与实际声速存在偏差,用户可自己定义管道的声速。这样会使相关定位更准确。

    3.6 数据回放:现场原始声波数据可记录在相关仪中,便于进行事后相关分析。

    4、相关仪应满足的要求

    4.1 二个、多个传感器必须直接或间接接触管壁或阀门、消火栓等附属设备。

    4.2 二个传感器之间的管道长度不应太长,一般为100~300米,取决于管网压力、管材、管径和漏口大小。

    4.3 传感器与相关仪间的信号传输可采用无线或有线传输方式。

    4.4 传感器之间的管道长度、管材和管径必须人工输入相关仪中。

    5、紫侠相关仪在实际漏水检测中的应用

    紫侠相关仪我国自主研发,具有自主知识产权的一款供水管网漏水探测设备。自从研制成功以来,已经经过了相当长时间的测试与使用。使用情况很好,完全能够满足国内客户的需求。

    到目前为止,在经历过的数百次的使用中,都显示了其良好的性能。曾经在北京、弓长岭、抚顺等使用中,获得了良好的测量结果,得到了各水司的好评。紫侠相关仪已成为北京埃德尔公司自己检漏队伍的必备装备,他们更信赖紫侠相关仪。测试结果见下图:

    6、结束语

    相关检漏法在供水管道漏水检测中是必不可少的,特别适用于穿墙、过河、埋设较深等管道漏水探测,是供水管道漏水检测的主要方法之一,应与听音检漏法结合,可准确复核漏水点位置,使漏水探测更快速,探测效果达到最佳。

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