城市自来水管网老旧设施改造与升级策略研究

城市自来水管网老旧设施改造与升级策略研究

陈柯

中国水利水电第十工程局有限公司  四川省成都市  610037

摘要：随着城市化进程的加快，城市自来水管网的老旧设施问题日益突出。老旧设施不仅存在安全隐患，还严重影响供水质量和供水能力。对城市自来水管网的改造与升级显得尤为迫切。基于此，本篇文章对城市自来水管网老旧设施改造与升级策略进行研究，以供参考。

关键词：城市;自来水管网;老旧设施改造;升级策略

引言

城市自来水管网是城市基础设施中至关重要的一部分，它直接关系到居民生活用水的安全和质量。随着城市人口的不断增加和城市化进程的推进，许多城市的自来水管网设施已经老化或不再适应当前的需求。开展城市自来水管网老旧设施改造与升级研究具有重要的现实意义和紧迫性。

1城市自来水管网老旧设施改造必要性

老旧的自来水管网容易出现破损、渗漏和腐蚀等问题，导致供水安全风险增加，水质污染的可能性也增加。通过改造和升级，可以修复或更换老化的管网设施，确保供水的安全和质量，保护居民的健康。老旧的自来水管网存在供水压力不稳定、供水能力不足的问题，特别是在高峰时段供水难以满足需求。改造和升级可以通过增加管道直径、优化管网布局等方式，提高供水系统的稳定性和供水能力，缓解供水压力。老旧管网存在严重的漏水问题，造成大量的水资源浪费。据统计，全球每年因为管网漏损而造成的水资源浪费可达数亿立方米。改造和升级可以修复漏损部分，减少水资源的浪费，提高供水系统的效率。随着城市人口的增加和城市化进程的推进，城市对供水系统的需求也在不断增加。老旧的自来水管网已经无法适应这种需求变化，改造和升级是为了让供水系统能够满足更高的需求。水资源是城市可持续发展的基础，而自来水管网是水资源的重要组成部分。通过改造和升级，可以提高供水系统的可持续性，减少环境压力，促进城市的可持续发展。

2城市自来水管网老旧设施改造原则

2.1安全性原则

在开始改造项目之前，应进行详细的安全评估和规划，确定改造范围、改造方式、安全操作流程等。评估应包括对改造区域的地质、环境、现有设施情况等的评估，以减少潜在的安全风险。所有参与改造工作的人员都应接受相关的安全培训，了解安全操作规程和技术要求。必要时，应配备专业的工作人员进行各项操作，确保工作过程符合安全标准。在改造过程中，要识别可能存在的安全风险，并采取相应的防护措施。使用防护设备和工具，设置警示标志，确保工作场所的安全通行，防止人员意外伤害。对于存在特殊条件或隐患的改造区域，应采取额外的安全措施。这可能涉及到临时停水、断电、排空管线等操作，需要在严格控制下进行，以确保人员和设施的安全。

2.2可靠性原则

在进行改造时，应选择具有良好可靠性和适用性的设施材料，优先选择经过验证的高质量产品。对于老旧设施，应及时进行更新或更换，避免其继续使用可能带来的安全隐患和故障。在改造计划中，应考虑到供水系统的整体运行和稳定性。合理设计改造方案，包括管道布局、水力计算和设备选择等，以确保系统的均衡运行、流量分配合理，并减少能耗和压力损失。改造过程中，应重点考虑材料的耐久性和抗腐蚀性。选择经久耐用的材料，具备抗腐蚀能力，能够应对不同水质和环境条件下的长期使用，减少设施因腐蚀而导致的故障和减寿。在改造完成后，要建立定期维护和检修制度，进行预防性维护工作。通过定期巡检、清洗、修复漏点等措施，保持设施的良好状态，及时发现和处理潜在问题，减少故障和停水风险。

2.3效益性原则

在确定改造方案之前，应进行成本效益评估，综合考虑改造项目的成本以及可能带来的经济效益。通过分析投资回报率、成本节约、利润提升等指标，确保改造项目能够实现经济效益。改造投资应同时考虑长期和短期效益。短期效益可能包括减少漏损、节约能源等直接影响经济的因素，而长期效益可能涉及系统运行稳定、扩大供水能力等间接带来的经济效益。在确定改造投资规模时，需要在投入和产出之间寻求平衡点。投入过多可能导致投资回收周期过长，而投入不足可能导致改造效果不明显。通过合理的投入与产出平衡，确保改造投资的经济可行性。在制定改造计划时，应建立合理的财务计划，明确资金来源、改造进度和预算规划等。充分考虑资金的限制和财政承受能力，确保改造项目能够按时、按质、按量完成。

3城市自来水管网老旧设施升级策略

3.1管网评估和规划

收集并系统整理有关管网的数据，包括管道长度、管道材质、年限、漏损情况、供水能力等信息。通过综合分析这些数据，评估管网的整体状况和存在的问题。采用各种现代化的检测技术进行管网评估，如无损检测、漏损检测、水质监测等。通过使用地理信息系统（GIS）和遥感技术，对管网进行空间分析和定位，识别问题区域和重要节点。结合现有数据和实地观察，进行管网的性能评估。评估供水能力是否满足日益增长的需求，分析压力变化、时段供水差异等问题，以确定升级改造的重点区域和优先级。根据评估结果，评估管网的问题和现状，将问题分类为紧急问题、潜在风险问题、供水能力不足问题等，为后续改造和升级提供明确的方向和目标。

3.2漏损减少与控制

采用现代的漏点检测技术，如声音传感器、流量计测定法等，对管网进行定位和检测漏点。找出漏损点后，及时进行修复，包括更换损坏的管道、密封接头、修复焊接等操作。建立定期巡检制度，通过视察和监测设备，检查管道是否存在潜在的漏损问题。发现问题后，及时进行维护和维修，包括清洗管道、更换零部件等，以保持管网的良好状态。进行损耗分析，通过区域性漏损率、非收入水量等指标，确定特定区域或供水节点的漏损程度，并制定相应的改善措施。可以采取加压、替换老化设施、优化供水管网布局等措施，降低漏损率。使用远程监测系统和智能传感装置，实时监测管网的漏损情况。通过监测数据和分析，可以及早发现潜在漏损问题，并进行报警，以便快速采取相应的修复措施。

3.3材料选择与更新

选择材料时，应考虑其耐久性、抗腐蚀性、耐压性和卫生安全性等因素。选择经久耐用、能够承受指定压力和水质要求的材料，如聚乙烯（PE）、钢材、玻璃纤维增强塑料（FRP）等。对于老化、腐蚀或已超过设计寿命的管道，应及时进行更换。根据实际情况选择合适的管道材料，如铸铁管、钢管等，替换老旧管道，并采取必要的防腐蚀措施。积极引入新兴材料，如高密度聚乙烯（HDPE）、玻璃纤维增强塑料（FRP）等，这些材料具有良好的耐腐蚀性和耐压性能，适用于不同的供水环境和条件。塑料管道具有轻质、耐腐蚀、便于安装和维护等优点。在合适的情况下，推广使用塑料管道替代传统的金属管道，可以降低材料成本并简化施工流程。对于金属管道，采取适当的涂层和防腐蚀处理是必要的。选择具有高防腐性的涂层材料，如环氧树脂涂层、聚乙烯涂层等，延长管道使用寿命并减少腐蚀问题。

结束语

在城市自来水管网老旧设施改造与升级方面，采取一系列综合措施包括但不限于：技术改进、设备更新、网络优化等，可以有效提高自来水供应能力，减少管网漏损和水质污染，提高供水的可靠性和稳定性。政府和相关部门应加大对城市自来水管网改造与升级的投入力度，制定相应的政策和法规，加强监管和管理，确保改造工作的顺利进行，并促进工程进展的透明与可持续发展。

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