供水管网的整体解决方案
积成电子
一、概述
积成电子成立于2001 年，是“中国软件行业百强企业”——积成电子股份的控股子公司，主要从事城市公用事业自动化系统和企业能源管理中心系统的开发、生产、系统集成和技术服务。公司始终坚持走自主创新和集成创新之路，是国家认定的“高新技术企业”和“软件企业”，是中国直读式自动抄表的技术倡导者、产业化推动者和行业标准制订者。
根据具体要求，我公司采用“iES-D1000 直读式自动抄表系统”和“RS-485 直读式远传大口径水表”作为该项目的配置方案。
本系统拥有多项国家专利，嵌自主开发的专用大规模集成电路芯片；完全符合建设部颁布的《JG/T 162-2009 住宅远传抄表系统数据专线传输》、《CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件》和《CJ/T 383-2011 电子直读式水表》、《CJ/T 224-2006 电子直读式水表》四个行业标准；已成为省城市供水一户一表改造推荐选型；已取得《制造计量器具许可证》、《软件产品登记证书》、《高新技术产品认定证书》；严格按照ISO9001 质量管理体系组织研发、生产和服务；已在、、、、、、、、广西、、、、、等30 个省份100 多个地市水司一户一表中稳定运行，取得大量工程实例。
二、规标准
本方案提供的软硬件设备和技术均符合国家和地方的法律法规，按ISO9001 质量保证体系的要求组织生产和提供技术服务，执行最新版本的国际标准、国家标准及行业标准和有关规，符合环保要求。
2.1 执行如下标准和规：
JG/T 162-2009 住宅远传抄表系统数据专线传输
CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件
CJ/T 383-2011电子直读式水表
CJ / 224-2012 电子远传水表
GB/T 17626电磁兼容试验和测试技术
GB 4706 家用和类似用途电器的安全特殊要求
GB/T 788.1-2007/ISO 40461-1:2005 封闭满管道中水流量的测量用冷水水表和热水水表第一部分：规
GB/T 2423.21-2008 电工电子产品环境试验
GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表
GB/T 4797.2-2005 电工电子产品自然环境条件
DL/T 698-1999 低压电力用户集中抄表系统技术条件
ISA S5.4 仪表回路图
ISA S5.5 过程显示用图形符号
ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试
ISO 8824 信息处理系统
ISO X.25 分组交换数据网
CCITT V.24 数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的互连电路定义表
CCITT V.28 非平衡双流互连电路的电气特性
NEC 美国国家电气法规
三、总体方案
该系统适用于供水企业远程监测供水管网，工作人员可以在调度中心远程监测全市供水管网的压力及流量情况。科学指挥各水厂启停供水设备，保障供水压力平衡、流量稳定；及时发现和预测爆管事故的发生。供水管网SCADA在线监控系统是水司供水调度管理系统的一个子系统，主要由水司调度中心、通信平台、监测终端、压力变送器和流量仪表组成。
通过“iES-D9 远程数据监测终端”连续采集供水管网中各种仪表的实时数据，采样现场异常报警信号；实时或者定时把数据、运行状态以及报警信号通过无线方式（GPRS 或GMS 短信）发送到数据服务器；通过“远程监测管理软件”对现场仪表进行动态监控，对现场异常情况进行及时提醒，并调度人员排查异常情况，同时通过软件的多种分析功能提供各种应用性报表，为降低产销差、做出合理供水管理决策提供强有力的技术支撑。
四、系统构成
主要软件：操作系统、数据库软件、远程监测系统软件iES-D1000、防火墙软件等。终端设备：远程数据监测终端iES-D9，采用大容量锂电池供电，计量仪表：直读远传大口径水表（也可采集普通流量计、压力变送器等具有485、脉冲量、模拟量通讯功能的计量仪表）。
供水计量监测与管理系统由现场仪表、iES-D9远程数据监测终端、iES-D1000 中心主站等部分组成。
4.2现场仪表
4.1.1RS-485型光电直读式大口径水表
基表品牌：积成
基表口径：可以适应从DN50-500的全部水表。
计度器采用铜封技术，表面采用钢化玻璃。
防护等级可达IP68，满足浸水环境使用
读表方式：直读技术，直接输出表盘数据；
通讯方式：RS485总线；
通讯规约：建设部CJ/T188规约或用户约定的其它规约；
工作电源：DC 12V，由抄表装置提供；
与抄表装置的通讯距离：≤1000米，可以直接连接；
4.1.2RS-485型光电直读式小口径水表
●最大允许误差
1、从包括最小流量在到不包括分界流量的低区中的
最大允许误差为±5％。
2、从包括分界流量在到包括过载流量的高区中的最
大允许误差为±2％(冷水水表)或±3％(热水水表)。
●机电转换误差：小于等于±1（最小显示分度)。
●电磁兼容性能
1、静电放电抗干扰度--3级
2、射频电磁场辐射抗干扰度--2级。
●接口类型
1、RS-485型－接口遵循RS-485通讯标准，四线制。
●通讯参数
1、波特率：2400bps(可选1200、4800、9600)
2、校验方式：偶校验(可选无校验)
3、数据位：8位
4、停止位：1位
1999年6月第15卷第2期 陕西工学院学报 JOURNAL OF SHAANXI INSTITU TE OF TECHNOLO GY J une 11999Vol 115 No 12【文章编号】1002-3410(1999)02-0046-04 给水管网优化设计研究综述3 王晓峰 (陕西师范大学旅游与环境学院99#,陕西西安 710062) 【摘 要】 本文详细叙述了给水管网优化设计国内、外的研究现状,针对目前研究中存在的一些问题,作者提出了一些观点和解决问题的办法,和读者共同探讨。 【关 键 词】 给水管网; 优化设计; 综述 【中图分类号】 TU991.32 【文献标识码】 A 收稿日期:1999-03-13 作者简介:王晓峰(1972— ),男,陕西师范大学助教。3陕西省第二农业区开发项目:陕农发(1989)25号 1 前 言 给水管网是给水设计的重要组成部分,在该系统中,管网的投资很高。因此,人们对管网设计以使其产生最大的经济效益。然而,给水管网设计的任务是艰巨而复杂的。在设计过程中涉及到大量的需要认真考虑的相关因素。如今,优化设计更趋艰难,主要是因为在设计过程中,要将费用效益及可靠性同步考虑。其复杂性通过以下几个因素来体现:(1)决策变量的离散性(如有效经济管径);(2)与管材、劳动力、管道布置和开挖等费用有关的复杂离散函数;(3)设计中涉及到的多种需水量荷载形式;(4)在加压系统中,为了计算能量费用所需管道流量及压力方面的一系列知识。 2 研究现状 自从20世纪60年代人们就开始用系统分析方法设计给水管网,并将优化程序应用于其中。最早的给水管网设计模型是为树状网设计的,如Karmeli et al (1968)、Schaake 和Lai (1969)。这些模型没有考虑类似阀门的附属物,但根据水力特性说明了其影响。其它非线性模型在当时也被提出,如Schaake 和Lai (1969)。以上这些模型仅用于树状网系统,没有线性规划法的计算优势,不能得出比较好的结果。1977年Alperovits 和Shamir 提出了一个基本线性规划公式的、能引入任何理论和产生实际兴趣的第一个环状系统模型,其中使用了保证环状网水力连续性的附加约束(如围绕环的水头损失代数和等于零),这说明线性规划法具有强大的实用性。在1979年Quindry et al.对该模型进行了修正。 自从20世纪70年代以来,大量的管网优化设计技术被相继提出。Walski (1985)、Walters (1988)以及G oulter (1992)在他们的论文中提出了最中肯最有发展前途的建议。Alperovit 和Shamir (1977)应用梯度搜索法得出给水系统中满足最小总费用的流量形式Quindryal et al (1981)用两阶段法设计给水管网。在优化结构中,两阶段法在模型中的使用代表了管网优化
供水管网的整体解决方案 积成电子
一、概述 积成电子成立于 2001 年，是“中国软件行业百强企业”——积成电子股份的控股子公司，主要从事城市公用事业自动化系统和企业能源管理中心系统的开发、生产、系统集成和技术服务。公司始终坚持走自主创新和集成创新之路，是国家认定的“高新技术企业”和“软件企业”，是中国直读式自动抄表的技术倡导者、产业化推动者和行业标准制订者。 根据具体要求，我公司采用“iES-D1000 直读式自动抄表系统”和“RS-485 直读式远传大口径水表”作为该项目的配置方案。 本系统拥有多项国家专利，嵌自主开发的专用大规模集成电路芯片；完全符合建设部颁布的《JG/T 162-2009 住宅远传抄表系统数据专线传输》、《CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件》和《CJ/T 383-2011 电子直读式水表》、《CJ/T 224-2006 电子直读式水表》四个行业标准；已成为省城市供水一户一表改造推荐选型；已取得《制造计量器具许可证》、《软件产品登记证书》、《高新技术产品认定证书》；严格按照 ISO9001 质量管理体系组织研发、生产和服务；已在、、、、、、、、广西、、、、、等 30 个省份 100 多个地市水司一户一表中稳定运行，取得大量工程实例。 二、规标准 本方案提供的软硬件设备和技术均符合国家和地方的法律法规，按ISO9001 质量保证体系的要求组织生产和提供技术服务，执行最新版本的国际标准、国家标准及行业标准和有关规，符合环保要求。
2.1 执行如下标准和规： JG/T 162-2009 住宅远传抄表系统数据专线传输 CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件 CJ/T 383-2011电子直读式水表 CJ / 224-2012 电子远传水表 GB/T 17626电磁兼容试验和测试技术 GB 4706 家用和类似用途电器的安全特殊要求 GB/T 788.1-2007/ISO 40461-1:2005 封闭满管道中水流量的测量用冷水水表和热水水表第一部分：规 GB/T 2423.21-2008 电工电子产品环境试验 GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表 GB/T 4797.2-2005 电工电子产品自然环境条件 DL/T 698-1999 低压电力用户集中抄表系统技术条件 ISA S5.4 仪表回路图 ISA S5.5 过程显示用图形符号 ISA RP55.1 数字处理计算机硬件测试 ISO 8824 信息处理系统 ISO X.25 分组交换数据网 CCITT V.24 数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的互连电路定义表 CCITT V.28 非平衡双流互连电路的电气特性 NEC 美国国家电气法规
供水管网管材 摘要摘要：本文阐述了供水管网的功能要求；扼要叙述了管材的类别及适用范围；具体讲述了各类管材的特征及质量情况；并对各类管材从水力条件、物理性能、价格、工程造价等方面进行了比较，提出了推荐性建议。 前言 近十年来，因工作需要，笔者对供水管网所用的管材进行了一些调研，对各类材质的管厂参和了一些考察活动，并于1998年7月以来先后撰写了“供水管网的管材评述”、“浅论热塑性塑料管材的相关新问题”、“球墨铸铁管及管件相关新问题的商讨”、“有关预应力钢筒砼管的推广应用”、“有关供水管材卫生状况的评价新问题” 共五篇，均在“中国水网”上发表过，在省内、国内一些相关会议上进行了交流。近年根据主管部门的一些要求，管材市场上的一些新行情，本文进行了综合，并进行了局部
充实和调整，综述意见很难周全，在此仅抛砖引玉，和业内同行共同商讨。 1.供水管网的功能要求 供水企业的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供给有压力的水，同时降低供水费用。为此，供水管网作为供水系统的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求摘要： 封闭性能高 供水管网是承压的管网，管道只有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。 输送水质佳 自来水从水厂到用户，要经过较长的管道，往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水和管壁发生新的接触，有可能产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质。 水力条件好 供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅
通，才能降低水头损失，确保服务水头。 设备控制灵 一个大城市的供水管网，管道总长度少的有数百公里，多的达数千公里，在这样的大型供水管网中有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。 在管网上的专用设备包括摘要：阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压装置等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、避免污染的前提。 建设投资省 供水管网的建设费用通常占供水系统 建设费用的50％～70％，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是管网合理运行的保证。 2.管材类别 金属管材 钢管 钢管包括摘要：钢板直缝焊管和钢板螺旋焊管、无缝钢管、不锈钢管，镀锌钢管和
给水管材的应用以及发展历程 给水管网具备运用时间长(三十年或更长)、维修和更新改造难度系数大、安全事故不容易发觉(埋在地底)的三个特性。给水管网的可以信赖有两层面的含意：一是管网连续供水，尽量减少管道裂开、漏损，乃至爆管。二是管网运输的自来水水质，不因管本身的缘故(如管道生锈)，危害管网水质。在管网输配水过程中，管网水质不可以有很大的转变：从水厂到客户，圆满抵达，另外考虑水量和供水服务工作压力。在管道工程中，有各种各样原材料不一样的管道，运用范畴较广。由于技术性发展趋势，生产制造供水管道常见的原材料持续在发展趋势，新型供水管材的特性拥有很大的改进。 塑料管材 常见于给水管网中的塑料管材可分成两大类。一种是聚烯烃原材料：聚乙烯(PE)、高密聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚丁烯(PB)，这类塑料管材适用熔合(加热)连接。另一种是氯乙烯原材料：聚氯乙烯(PVC)，硬质聚氯乙烯(U—PVC)、过氯化聚氯乙烯(C—PVC)。适用粘接（胶水）连接。 PVC和PE管道在60年代，另外运用于供水管道工程项目。在运用前期，PVC管道的连接方式非常简单，小口径PVC管道选用胶水，粘接连接，中等口径的PVC管道选用承插接口，运用橡胶圈密封，是一种比较理想的柔性接口。因而如年代以前PVC管道的运用范畴较广。对于推广前期的PE管道，选用加热连接的方式，工程施工不方便。早期的PE管，由于原材料特性’的限定，抗压强度和抗开裂特性都不太好。以便承受外压和内压，PE管道的口径越大，管壁就越厚。由于较厚的管壁才可以确保管道有充足的刚度。大口径的PE管道，管壁相对厚。原材料使用量提升，增加了成本。因而，推广前期的PE管，一般不超过DN300，关键用以户内管道和配水管网。 聚氯乙烯(PVC)一般是多组分的塑料，PVC在热、氧、光作用下，构造会产生变化。因而，PVC 生产加工中一定要添加稳定剂。以便改进PVC管道的表面特性，降低管道的收缩特性和上色等目地，还需添加其他加工助剂、填料和颜料等。管道中常见的U-PVC，就是以便改进PVC脆而硬的特性，在生产制造中添加增塑剂。人们将增塑剂成分在0-12%范畴内的PVC管道，称为U-PVC 管道。C-PVC是由PVC更进一步氯化而得的物质。C—PVC和PVC的原材料差别是氯成分的不一样，C—PVC的氯化程度高。一般PVC的氯成分为56.7%，C-PVC氯成分为63—74%。这也是各生产商的氯化方式和生产制造的技术实力不一样而导致的。
给排水新型管材的研究进展 摘要：给水排水管道作为市政建设的重要组成部分，其管材的选择和创新广受重视。相较于传统给排水管材，新型管材具有良好的抗冲击性、密封性、耐腐蚀性、耐久性、耐寒性，以及过水能力强、施工方便等优点，因而具有广阔的应用前景。文章论述了给排水新型管材的应用现状、发展趋势，并综述了新型管材的研究进展。 关键词：新型管材、应用现状、发展趋势、研究进展 Abstract：As an important part of the municipal construction，the selection and creation of pipes in water supply and drainage get wide https://www.doczj.com/doc/a512373616.html,pared to traditional ones，the new type pipes have characteristics of great impact resistance，sealing，corrosion resistance，durability and cold resistance as well as the high water capacity and the convenience of construction，therefore，it has a bright future.In this paper，application status and development tendency of the new type pipes in water supply and drainage were discussed.The study progress of the new type pipes are also mentioned. Keywords：new type pipes；application status；development tendency；study progress. 一、给排水新型管材的应用现状 ㈠金属管材 金属管材长时间作为给水排水管材中的主导管材，其技能发展成熟，常用的金属管材主要有镀锌钢管、铸铁管、铜管和不锈钢管等。 1.镀锌钢管。其长处是耐高压、抗震功能强、分量较轻。缺陷是不耐腐蚀。运用在给水管道时导致管道锈蚀进行微生物鉴守时可发现细菌总数、大肠菌群严重超支，严重污染水质，冷镀锌钢管现已被制止运用。 2.铸铁管。包含球墨铸铁管、灰口铸铁管及承插式柔性接口排水铸铁管。三大类中承插式柔性接口排水铸铁管是这些年发展的一种新式管材，其长处是管材细密、耐高温、强度高、抗震功能强、壁厚均匀、抗噪声性强、运用寿命长、可循环运用、具有杰出的经济效益。在高层修建、环境需求较高的住所中运用较多。 3.铜管。铜管因为会发生“铜绿”：在PH值小于6.5情况下，发生锈蚀；在高速水流冲刷下易磨损且报价较高，多被用于热水管道。 4.不锈钢管。其材料力学功能好、耐腐蚀、耐高温且膨胀系数小但因为造价高多被运用于别墅以及宾馆等高档次需求的场所中。 ㈡塑料管材 这些年塑料管材疾速发展，新式的塑料管材也层出不穷。在市政工程建设中通常运用的塑料给水管包含聚乙烯（PE）管、硬聚氯乙烯（UPVC）管、改性聚丙烯（PPR）管、聚丙烯类（PP）管、交联聚乙烯（PEX）管、聚丁烯（PB）管等。
供水管网工程可行性研究报告两篇 供水管网项目可行性研究报告（一）第一部分项目总论 第二部分需求预测和拟建规模 第三部分资源、原材料、燃料及公用设施情况 第四部分设计方案 第五部分建厂条件与厂址方案 第六部分环境保护 第七部分企业组织、劳动定员和人员培训（估算数） 第八部分实施进度建议 第九部分投资估算和资金筹措 第十部分社会及经济效果评价 第十一部分可行性研究结论与建议 第一部分供水管网项目总论 总论作为可行性研究报告的首要部分, 要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议, 为可行性研究的审批提供方便。 一、供水管网项目背景
项目名称 （二）项目的承办单位 （三）承担可行性研究工作的单位情况 （四）项目的主管部门 （五）项目建设内容、规模、目标 （六）项目建设地点 二、项目可行性研究主要结论 在可行性研究中, 对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题都应得出明确的结论, 主要包括： （一）项目产品市场前景 （二）项目原料供应问题 （三）项目政策保障问题 （四）项目资金保障问题 （五）项目组织保障问题 （六）项目技术保障问题 （七）项目人力保障问题 （八）项目风险控制问题 （九）项目财务效益结论 （十一）项目可行性综合评价
三、主要技术经济指标表 在总论部分中, 可将研究报告中各部分的主要技术经济指标汇总, 列出主要技术经济指标表, 使审批和决策者对项目作全貌了解。 四、存在问题及建议 对可行性研究中提出的项目的主要问题进行说明并提出解决的建议。第二部分供水管网项目建设背景、必要性、可行性 这一部分主要应说明项目发起的背景、投资的必要性、投资理由及项目开展的支撑性条件等等。 一、供水管网项目建设背景 （一）国家或行业发展规划 （二）项目发起人以及发起缘由 （三）…… 二、供水管网项目建设必要性 （二）…… （三）…… （四）…… 三、供水管网项目建设可行性 一）经济可行性 政策可行性
管道堵塞检测技术文献综述 雷宇 摘要：目前管道运输方式规模大，容易发生堵塞问题，本文通过对国内代表性的论文分类总结了几种常用的管道堵塞检测方式，有压力波法，机器人探堵，水压曲线法，水力瞬变法，分布式光纤法，以及电容层析成像法。根据综述，最后提出了一些可以适用于裸露且结构复杂的管道的堵塞检测的初步想法。 关键词：管道堵塞综述 1，引言 管道运输作为一种传统的运输方式，具有运量大，可持续运输，受天气影响小，运输稳定设备简单，建设投资少，占地面积小，易于集中管理等其它运输方式不可替代的特点，对现代资源调配以及城市建设起着重要作用。并且现代对于将煤炭等固体原料以浆料形态进行管道运输的发展，进一步提高了管道运输的地位。目前国内外的管道运输业不仅规模庞大并且发展迅速，全世界仅油气输送管道就有200多万公里，城市送水以及排水管道更是无法统计。所以，对于管道运输的安全管理是研究的重点，管道堵塞是影响管道运输安全的一个重要问题，本文主要对目前管道堵塞问题的研究现状做一定的总结以，并提出一些自己的方法。 目前的检测导管堵塞方式多样，其应用的原理与方法也比较多样化，但大体可以分为导管内部检测堵塞与经导管外部传感器检测堵塞两大类。下面进行分类说明。
2，管道堵塞检测技术综述 2.1，导管内部检堵法： (1)，压力波法： 压力波法根据声波反射原理，在文献[1]较早的提出了应用压力波法检堵，其基本方法是在未堵塞管道一端发送一个水压脉冲，水压脉冲遇到堵塞物会反射，称其为正压波，通过测量水压脉冲与正压波之间的时间间隔与计算水压脉冲在管道中的行进速度，从而给出了压力波在频域中求解方法以定位管道堵塞位置。 图1 压力波法测堵简单原理示意图 如图1 t1时刻压力泵（或者压力变送器）向管内发送压力波，由压力表I-5监测压力波发送与返回时间，由于压力波与声波在管道中传输速度相同，由此可以计算出堵塞处于压力变送器之间的距离。用于此种方法定位的数学处理方法主要有相关分析法，时间序列法和小波变换法。 文献[2]通过简化算法并且通过压力传感器实现了压力波法检堵，验证了该方法的可行性。文献[3]在文献[2]提供的方法基础上，应用球形模型增强堵塞产生的正压波，并使用小波变换技术来检测压力波，进一步提高了压
城市供水管网存在的问题及改造措施—— 以某供水管网为例 ◇科技论坛◇科技西向导2011年第06期 城市供水管网存在的问题及改造措施—— 以某供水管网为例 肖伟 (广州市自来水公司广东广州510000) 【摘要】城市供水管网存在着规模不配套,覆盖面不够,管网破损,漏损率高,供水水质得不到保证等fo-I题,将影响到人民 生活水平的提高,制约社会经济的发展,严重危害到人民群众的正常生活需求及健康要求.本文将结合某供水管网的实际.分 析了城市供水管网存在的问题,并探讨了改造措施. 【关键词】城市供水管网;问题;改造措施 某供水管网范围约lOO平方公里:设计日供水能力57万 吨,下没共2个自来水厂及2个给水加压泵站:8个供水营业 所;供水管网总长约970公里;服务人I=1约79.9万人;直接抄 表客户9万多户辖区内供水主管在供水范围内沿主要道路 呈井字状连通布置.现有的管网管材主要为PVC,PE塑料管, 球墨铸铁管,灰口铸铁管,钢管,镀锌管,钢筋混凝土管,玻璃 钢管:各种管材建设时间跨度较大.其中灰口铸铁管及镀锌管 埋没时间较早.其管内壁未做防腐.内表面腐蚀严重.管壁存 在较厚的腐蚀沉积物.既影响了通水量,同时也对水质有一定 的影响为此.每年均加大投资进行管网改造.主要是针对这 两种管材管的改造而近期敷设的玻璃钢管因其管材的原因. 爆管率较高.时常的爆管已经给沿线居民带来了较大的用水 不便 1.供水管网存在的问题
现状管主要存在以下问题:①配水能力仍不能满足现状 及发展要求随着改革开放的深化社会经济的不断发展.城 镇化水平的日益提高.供水普及率的不断上升.供水范围急需扩展,现有城市配水管网规模已远远不能满足城市配水需求特别是近几年,房地产业十分兴旺,使城区面积不断扩大,供水域不断增加.但规划和实际工程的实施存在一定偏差.管网改造]:程对许多新增区域实施不够完全再加上人口增加迅速,用水量大大增加.而原有管道偏小.经常出现供水不足, 制约了城市发展故整个城市给水管网中大量管段的水量及水压应重新进行分配调整.以提高供水的科学性,安全性和稳定性②管网漏损严重.辖区配水管网大多自上世纪7,80年代开始铺设早期敷设的管道由于受当时的技术,经济条件的限制,管材质量较差且使用时间较长.加之没有进行有效的维护,因此锈蚀严重.虽逐年对原有管线进行部分更换.但更换仍不完全,依然存在大量漏损点.漏失率仍较高③供水水质不能保证.由于部分管道年久失修.锈蚀严重.水垢及沉积物较多,严重影响了供水水质.同时由于辖区排水系统不健全. 城市污水也难免渗入破损的自来水系统.污染了供水水质危害了人民健康. 综上所述.辖区配水管网存在着规模不配套.覆盖面不 够,管网破损,漏损率高,供水水质得不到保证等问题,已影响到人民生活水平的提高.制约了社会经济的发展.严重危害到人民群众的正常生活需求及健康要求因此,彻底改造更换现有不合理的管网系统.配套完善城区管网系统.从根本上解决辖区用水问题及灾害影响已是势在必行 2.管网改造的原则及方法 管网改造的主要目的是在满足供水要求的前提下.使管 网运行更加经济因此.全面了解现状管网的运行状况有助于管网改造.建立管网模型,模拟管网实际运行状况是分析管
供水管网的管材综述 作者：何维华 简介：本文阐述了供水管网的功能要求；扼要叙述了管材的类别及适用范围；具体讲述了各类管材的特点及质量情况；并对各类管材从水力条件、物理性能、价格、工程造价等方面进行了比较，提出了推荐性建议。 关键字：管材 前言 近十年来，因工作需要，笔者对供水管网所用的管材进行了一些调研，对各类材质的管厂参与了一些考察活动，并于1998年7月以来先后撰写了“供水管网的管材评述”、“浅谈热塑性塑料管材的相关问题”、“球墨铸铁管及管件相关问题的商讨”、“关于预应力钢筒砼管（PCCP）的推广应用”、“关于供水管材卫生状况的评价问题”共五篇，均在“中国水网”上发表过，在省内、国内一些相关会议上进行了交流。近年根据主管部门的一些要求，管材市场上的一些新行情，本文进行了综合，并进行了局部充实与调整，综述意见很难周全，在此仅抛砖引玉，与业内同行共同商讨。 1.供水管网的功能要求 供水企业的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供应有压力的水，同时降低供水费用。为此，供水管网作为供水系统的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求： (1)封闭性能高 供水管网是承压的管网，管道只有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。 (2)输送水质佳 自来水从水厂到用户，要经过较长的管道，往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水与管壁发生新的接触，有可能产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质。 (3) 供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保服务水头。 (4)设备控制灵 一个大城市的供水管网，管道总长度少的有数百公里，多的达数千公里，在这样的大型供水管网中有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。 在管网上的专用设备包括：阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压装置等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、避免污染的前提。 (5)建设投资省 供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50％～70％，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是管网合理运行的保证。 2.管材类别 2.1 金属管材 (1) 钢管(SP) 钢管包括：钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管(适用于大口径管道)、无缝钢管(适用于中小口径管道)、不锈钢管(适用于中小口径管道)，镀锌钢管与钢塑复合管(适用于小口径管道)，近年多数城市已不用镀锌钢
村镇供水管网运行与维护
第一章供水管网基本知识 第一节什么是供水管网 供水管网通常是指配水管道，即由净水厂、配水厂或由水塔、高位水池等调节构筑物，向用户供水的管道。配水管道又可分为配水干管和配水支管。由于配水管道分布面广且呈网状，故称管网。 第二节树状网与环状网 供水管网按其布臵形式可以分为树状网和环状网。 树状网的供水可靠性较差，因为管网中任一段管线损坏时，在该管段以后的所有管段就会断水。另外，在树状网的末端，因用水量已经很小，管中的水流缓慢，甚至停滞不流动，因此水质容易变坏，有出现浑水和红水的可能。 表1 树状网和环状网的对比
环状网中，管线连接成环状，这类管网当任何一段管线损坏时，可以管壁附近的阀门使和其余管线格开，然后进行检修，水还可以从另外管线供应用户，断水的区域可以缩小，从而增加供水可靠性。环状网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害，而在树状网中，则往往因此而使管线损坏。 第三节管材 用于供水的管材应符合下述要求： 一、符合卫生学要求，不污染水质； 二、应符合国家现行产品标准要求: UPVC：《给水用硬聚氯乙烯（UPVC）管材》（GB/T1002 ） PE ：《给水用聚乙烯（PE）管材》（GB/T13663） PPR ：《冷热水用聚丙烯管道系统第二部分管材》 GB/T18742 球墨铸铁：GB/T13259-2003（ISO2531:1998（E）） 三、管材的公称压力应不小于设计内水压力。 1.3.1 球墨铸铁管 铸铁管耐腐蚀、价格相对较高，管内壁涂沥青后较光滑。但是它的缺点是质硬而脆、重量大、施工困难。公称直径从DN75～DNl500，工作压力有0.45、0.75、1.00MPa等几种。铸铁管的接头通常有承插式、法兰式和柔性接口三种。 铸铁管按制造材质不同分为给水灰口铸铁管和给水球墨铸铁管
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提出保障供水管网水质的措施 1引言 供水安全指在出厂水质合格并具有足够水量和压力的前提下以尽可能低的造价，同时满足用户在水质水量及水压三方面的要求。供水管网水质安全问题是供水安全的主要问题之一。 一般来说，经水厂处理，出水都能达到国家所要求的饮用水水质标准。但是，出厂水需要通过复杂庞大的管网系统才能输送到用户，其间管线长度可达数十上百公里，水在管网中的滞留时间可达数日，庞大的地下管网就如同一个大型的“反应器”，在这个“反应器”中进行各种物理、化学、电化学、微生物的反应，这些反应可能导致管网管道的破坏，管网水质的变化，导致供水安全问题，还可能超过国家的相关标准使得水质受到二次污染。本文针对如何保障管网水质，综述不同原因及解决措施，并加以论证。 2影响管网水质的因素与思考 影响供水管网水质的因素有很多，比如管网的管材及使用年限，水厂出水中的物质含量，管道中水的水龄问题等等，将在文中进行分析。2.1水源水问题及水质稳定性 水体富营养化不断加剧，藻类水华现象日趋严重，藻毒素对身体健康的影响不容忽视，持久性有机污染物、内分泌干扰素、“三致”物质、“两虫”等都很可能存在于我们的水源中，并为后续处理工艺带来困难，尤其是一些消毒副产物前体物的存在，威胁着管网中的水质安全。 水厂出水的稳定性也是影响管网水质的一个因素。水质的稳定性包括化学及生物稳定性，化学不稳定会腐蚀管道或产生管垢，生物不稳定会使细菌繁殖。化学稳定性主要就是要保持水质一定的pH范围，抑制管网中的进一步化学反应。生物稳定不会引起细菌在其中生长，主要是用AOC(生物可同化有机碳)指标来反映。 2.2输配水管网对水质影响 目前，给水管网中所用的管道材料种类较多，但是在不同的应用环境与条件下有其最佳选择。目前，在给水工程中，我国输配水管网应用的主要管材为球墨铸铁管、环氧树脂涂衬球墨铸铁管、不锈钢管、玻璃钢管和塑料管等。 水质的变化与管道材质及内衬关系密切，出厂水在管网这个大反应器中与管壁物质进行反应。金属管道由于电化学腐蚀而产生腐蚀瘤和垢层，
通运行造成阻碍，而不施工也会导致管道问题无法解决的两难局面。 2.2资金需求量大 改造城市供水管网不仅要将老化管道拆除，将新管道铺设，而且还需要修复施工过程中所破坏的路面。对于密集且规模较大的中小口径供水管网络，其修复费用较更新管道而言要高得多，从而导致整体工程造价大大增加。并且时间越长，实际好改造的管道规模就越大。 2.3具有较大的协调难度 因为改造供水管道会影响到周边环境，因此，相关单位、部门和居民一直不能统一对管道改造的工作意见。即便供水部门开展了多方协调工作，可常常还会出现工程延期以及取消等现象。 2.4对环境与生活影响面大 改造供水管道工作，首要工作便是路面开挖，暂停供水，因此会大大影响到居民的日常生活以及出行。不仅如此，在施工过程中还会产生大量的灰尘、噪音以及泥水，不但会污染环境，还会降低居民的生活质量，供水管道的改造工作始终难以得到民众的全面支持。 3城市市政供水管网优化配置与管理措施 3.1 优化系统布局
随着城市规划的不断发展，市政给排水管网也日趋合理与规范。但是只有在达到整体城市规划以及分期建设布局的要求的基础上才能开展市政给排水规划，对供水系统管网进行布局。而市政给排水管网设计质量对供水以及排水情况有着直接影响，所以在对其进行布局时，要将布局的发展空间全面考虑在内，在整个区域中均匀分布给排水管网，且保证各个用户都有充足的水压力与水量;在确保正常供排水情况下，尽可能将铺设管道的距离缩短，尽量让线路简短与商效，以将供水管网成本减小;结合水分布、水消耗、水位置以及地形等情况来将分区发展进行全面考虑;将给排水区域的水源情况、地形地貌、沉淀池位置、调节池位置以及河流情况考虑在内，而且还要将其对市政设施，如建筑、铁路、公路等影响全面考虑在内。尽可能可以满足城市所需水量、水压要求，防止对其他设施造成影响。 3.2供水管线布局优化 结合笔者研究来看，城市市政供水管线布局优化要点主要集中在四个方面：第一，科学规划供水系统。供水系统规划时除了必须要紧密集合当前城市整体规划，以此确保市政供水管网能够在很长一段时间中匹配城市发展。其次，针对老城区供水管线布局优化上，新管线布局规划时需要确保它于原有管网二者良好地对接，如此一来有利于新管线尽快投入使用，并降低供水成本;第二，充分结合工程实际开展供水管线布局设计。 首先，供水管线布局设计前企业必须要进行实地勘察，重点在于掌握线路所处地区交通、水系、地形以及地质等实际情况，随后在获取准确数据后基于线路高效、施工简易、影响程度小以及后期维护简便为指导进行供水管线布局设计。此外，结合笔者
城市供水管网优化模型研究综述 摘要：在研究国内外城市供水管网优化模型发展的基础上，对具有代表性的优 化模型进行分析探讨，并对各种模型的优化方法进行比较研究。 关键词：城市供水管网优化模型综述 1、引言 供水工程包括取水工程、净水工程和管网工程三大部分，其中，管网工程造价约占整个给水工程总投资的50% -80%，集中了国家大量社会财富.如何使其在达到使用要求的条件下费用最省，是工程设计中的关键之处。 未进行优化设计的给水工程项目不但投资大，而且还可能造成供水条件差，水塔(或高位水池)频繁放空或长时间溢流、局部地区水压过高或过低、水泵无法在高效区运行等问题。因此有必要对给水管网进行优化设计。一般通过优化设计计算，可以节省工程总投资的5% -10%。 供水管网优化设计应该考虑四个方面，即保证供水所需的水量和水压、水质安全、可靠性(保证事故时水量)和经济性。由于水质安全性不容易定量地进行评价，正常时和损坏时用水量会发生变化、二级泵房的运行和流量分配等有不同方案，所有这些因素都难以用数学式表达。因此，管网优化设计主要是在考虑各种设计目标的前提下，求出一定设计年限内，管网建造费用和管理费用之和为最小时的管段直
径。供水系统运行中30% -50%的能耗用于克服管网阻力。因此，在保证用户供水压力的前提下进行城市管网优化，降低城市管网建造费、运行费以及提高供水系统的安全可靠性已成为合理利用水资源，节约能耗的重要一环。 2、国内外各种供水管网优化模型比较 2. 1供水管网优化模型的发展 所谓优化是任何工程设计的主要目标，它泛指工程设计者找到以最少的人力、物力和财力取得以工程投资、工程质量、运行可靠性等一些标准衡量的最佳工程效果的过程。供水管网的任务是向用户按质按量供水，因此，供水管网优化设计模型必须能真实地反映管网特征和正常供水要求，才能优化计算出经济合理的给水管网，才能用于实际供水系统工程的设计与管理。 最早的给水管网设计模型是是基于树状网提出的，例如Kareli (1968)，Schaake and Lai (1969)，这些模型可以寻求最优解，然而由于其仅仅适用于树状管网，因而对城市环状管网设计并无太大价值。1977年A lperovits和Shamir提出一个基于线性规划公式的第一个环状系统模型，为以后研究者指出一条逐步迭代逼近寻优的设计思路，奠定两阶段法的基础。而最早的管网优化设计模型是由莫什宁及罗巴乔夫建立，该模型以管网建造费及运行费之和作为目标函数，以水力平衡关系为约束条件。对实际管网而言，它显得过于简单，难以应用到实际工程中去。但该模型具有开创性意义，它首次在管网设计中引
城市供水管网现状及改造方式之研究 发表时间：2019-07-02T15:59:44.043Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：段威[导读] 摘要：当今社会，随着城市化的推进及人民生活水平的不断提升，社会对城市供水的质量及效果提出了更高的要求。 天津市华水自来水建设有限公司天津 300122摘要：当今社会，随着城市化的推进及人民生活水平的不断提升，社会对城市供水的质量及效果提出了更高的要求。要保障供水质量，就要针对现存问题制定解决策略，从而改善供水环境，满足人民生产及生活中的用水需求。 关键词：城市供水管网；现状；技术改造引言：城市供水管网分布在城市内的不同区域，为居民生活、生产提供所需要的水资源。城市供水管网大部分是在早期城市的基础建设中建立起来的，逐渐形成了错综复杂的网状形态。随着城市的进一步发展，城市逐渐大力开展建设工作，这些活动会对地下供水管道造成一定程度的影响，甚至会对供水管道造成一定的伤害。部分管道在建立时就存在一定漏洞，致使管道事故频繁出现。可见，需要对城市 供水管网现状进行分析，并对技术改造进行相应的分析。 1供水管网改造工程中的现状及存在问题 1.1供水管道的腐蚀问题严重 在城市化建设的初期，在供水管道建设的过程中，大多数管道的铺设材料都采用了镀锌钢管和灰口铸铁管。镀锌钢管和灰口铸铁管都是单层管道，而没有管道内衬，这就导致管道发生了严重的铁锈以及水矿物质凝结而形成的结垢。当管道内部产生严重的结垢现象时，会改变水流的方向，在一定程度上降低或者加快水流的速度，这都会导致管道内的结垢或者锈蚀杂物进入到城市用水当中，降低用水的质量。同时，由于不断增多的管道水垢和锈蚀产物得不到及时的处理，使管道内部容积逐渐缩小，压力逐渐增大，从而出现管道安全隐患和水表计量的问题。 1.2供水管网老化、质量层次不齐 现阶段，泉州市供水管网由于各种复杂的原因导致管道出现明漏、暗漏、爆管等问题。一方面，中心城区尚存在一定量的老旧管道，因位置复杂难以实施改造，漏损较大。在城市管网改造的过程中，前些年大量兴起应用的热熔接口的ＨＤＰＥ管材虽然施工方便、价格便宜，却在投入使用一定年限后暴露出施工工艺的缺陷，大量接口处产生漏水。另一方面，近年来，由外单位施工建设的供水管道质量参差不齐，主要集中在东海片区、城东片区，在城市管线铺设后的短时间内就出现了管道破裂以及管道爆炸等问题，频繁抢修。城市供水管网的爆管、漏管的问题增多，就会严重的浪费供水资源，给供水企业造成巨大的经济损失，也无形中提高了对水压和水质的要求。随着供水综合生产能力的提高，对城市供水管网的改造工程提出了更高的要求。 1.3维护资金不充裕，使用率较低 随着城市供水管网规模的逐步扩大，在城市供水管网进行维护工作的过程中，最普遍的一个关键问题就是缺乏维护供水管网的资金。现阶段，供水设施的建设和改造存在较大的资金缺口。虽然作为供水企业明确知道供水管网老化问题较为严重，需要及时的改造与升级，但是由于缺乏维护资金，使得泉州市供水网管的维护工作只局限于旧管修补或局部更换管道等方式。 1.4供水管网管理不到位 城市供水管网的主要内容就是管网的技术管理以及日常的维护管理。在对供水管网进行技术管理的过程中，随着泉州市供水管道的长度不断加长，铺设年份比较久远，从而导致供水管道的相关施工档案出现缺损以及丢失的情况，使得管理工作人员在对管网进行维修工作时无法参考相关的资料，阻碍管网的维修工作。 2城市供水管网的技术改造分析 2．1改造原则 城市供水管网在进行改造时需要遵守以下改造原则：第一点，改造时要选择合适的管材，使管网的能耗得以降低；第二点，管网改造的目标应该以城市的建设为主；第三点，供水管网在改造时，应该对管网的水质进行保障。 2．2管道材质的科学选择 （1）树脂夹砂管。树脂纤维在经过增强热固处理之后形成了树脂夹砂管，又被人们称为玻璃钢管，该钢管具有耐腐蚀性好、强度高、重量轻等特点，并且该钢管不容易结垢，同时还有具有一定节能效果。与其它管材相比，玻璃钢管在同样的管径以及流量情况下水头会有较小的损失。玻璃钢管一般会使用承插式的方式进行连接，安装起来非常便利。玻璃钢管的壁比较薄，这就对回填技术提出了更高要求，因此，这种钢管一般不适用于供水管网中。（2）混凝土材料管。混凝土材料管是一种复合管，是由混凝土、钢管制作而成，管芯是混凝土，在中部或者外部埋入相应厚度的钢管，在管芯上缠绕环向的预应力，在缠绕高强的钢丝时应该使用机械进行张拉，在管材的外面喷射水泥砂浆作为保护。混凝土材料管具有较强的抗渗能力。管材与管材接口部位的尺寸需要非常准确，需要使用钢制的承插口，并且配有相应的止水圈，这样可以起到一定的止水效果。（3）钢管。钢管出现的时间比较久，并且使用的范围比较广。不锈钢管、钢板螺旋焊管、钢板直缝焊管、无缝焊管等应用的时间都比较长，这些都符合供水管网管道的需求。（4）铸铁管。在供水管网的管道选择中会倾向于选择价格低廉的铸铁管。如果供水管网管道使用灰口的铸铁管，这种材料具有不稳定性，容易出现事故，因此不能使用这种材料进行供水；如果使用延性的铸铁管，它的强度要比钢管大，并且具有较高的延伸率，价格也比较低廉。 2．3阀门选择分析 管网的阀门可以对整个管道的流向、流量以及局部的管网水压进行调节，因此，阀门具有较大的控制作用，可以对管网正常运行起到保障作用。相关部门在改造供水管网时，需要对阀门的选择提起重视，保证阀门选择符合管网的相关要求。选择的阀门应该符合以下要求：开启压力足、开关灵活、开关严密，并且不会出现外漏、内泄情况。 2．4供水管网改造时的技术重点（1）改造过程中需要遵循相应的原则。遵循从浅入深、突出重点的原则。城市的供水管网建立的时间比较久，使用范围比较广，对其改造是一项工作量巨大的工程，在改造的过程中还会对城市中的其它设施产生一定影响。要想使管网的改造得以顺利完成，就要在改造的过程中与城市中的道路建设、城市改造以及管线建设等内容相协调。改造的过程中要将重点进行突出，要对主干道的改造提起重视，使改造过程与其它城市建设进行有效结合。