張世昌，付林
(寶雞市自來水公司，陜西寶雞721000)

　　摘　要：介紹了寶雞市馮家山給水工程中引、輸水管線的運行管理方法。實踐表明，自與寶雞市區的管網并網半年以來，因運行管理方法得當而未出現爆管事故。?
　　關鍵詞：長距離引水；輸水管線；運行管理
　　中圖分類號：TU990.3
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2002)02-0086-02

1　工程概況

　　 馮家山給水工程是寶雞市目前最大的給水工程之一，產水量為8.8×10⁴m³/d，擔負著寶雞市區的供水任務。該工程是典型的大管徑、長距離引輸水工程，包括：取水構筑物、引水管線、凈水廠、輸水管線的建設及配水管網的改造。?
　　引水管線(雙管線)全長為10.5km，采用預應力鋼筋混凝土管和鋼套筒水泥管兩種管材，管徑為1.2m，管線中最大高差約為60m；輸水管線全長為24km，采用鋼套筒水泥管，管線中最大高差約為120m。引、輸水管線均呈兩頭高中間低的馬鞍形，穿越的地段屬濕陷性黃土地帶，局部地區的地下水位較高，其中輸水管線兩次穿越河流、兩次穿過鐵路。該管線上采用的閥門包括：排氣閥、泄水閥、干線管道上調節流量的蝶閥，其中引水管線上設置了連接兩干管的聯通閥。
　　如此長距離、大管徑的輸水工程，水的流態及壓力的變化復雜，時刻影響管道的安全運行，稍有不慎就會導致不可估量的損失(引水管線中就曾發生過爆管事故)。

2　運行維護

　　2000年6月24日馮家山水廠輸水管線正式并入市區管網，標志著長距離供水成功。自并網運行半年以來未出現爆管事故，2001年3月水廠曾停產1個月，4月重新投入運行，并且又成功并網。
2.1　啟動期的運行方法
　　在每次運行前，先檢查管線上所有閥門，應保證排氣閥處于正常工作狀態、泄水閥關閉、干線上的蝶閥全開、引水管線上的聯通閥關閉。
2.1.1 引水管線的運行
　　引水管線的注水是通過取水頭部的閘板閥控制，充水量不能超過滿管流的1/4，即進水水位只能淹沒管口1/4高度，同時將水廠進水閥門打開，讓水流進格柵間(證明管道暢通，可正常使用)；接著再將水廠進水閥關閉，因引水管線的進水口和水廠的進水口高差近16m，若水廠進水則引水管線將充滿，故關閉水廠進水閥使整個引水管線充滿；而后緩慢打開水廠的進水閥，這期間要強調兩點：
　　①注水要緩慢。注水的目的是趕走管道內的氣體，保證滿管流。若注水太快，管道內的氣體受到水流沖擊致壓力驟然升高，會發生爆管而損害管路。
　　②開關閥門時要嚴格按照兩階段開關要求，即關閥門的前65°可以快一點，只要關閉時間＞1min即可；后25°關閥一定要緩慢、均勻，每關一圈都要停一下，總關閉時間≥6min。 開閥門時要先慢后快，這是因為總流量的控制主要集中在蝶閥關閉的后25°內，此時每關一圈所產生的能量波動都在管道中傳播，如果關閉太快會造成管內水流突然停止，從而產生突然關閉水錘，很可能造成爆管事故。
2.1.2 輸水管線的運行
　　輸水管線運行與引水管線相似，待清水池水位達到一定高度后，可以緩慢將出廠水閥門打開幾度，每次開啟按照上述兩階段開啟閥門要領操作，并保持清水池水位在一定高度。同時，在金陵河口將管線的泄水閥打開，待產生泄水后關閉，使整個輸水管線充滿，而后和城市管網并網(并網時應嚴格按照兩階段開啟閥門要領操作)。
2.2　附屬設備的作用
　　管線上的排氣閥是十分重要的附屬設備，它保證在運行中氣體可順利排出。排氣閥的作用就是在充水及運行過程中將氣體趕出管道，避免管內驟然升壓。
　　設計規范要求排氣閥的位置應設在管線的較高點，但馮家山引水管線幾次爆管均在低凹處。考慮到管線低凹處積氣因兩端都是充實水柱而無法排出，所以在管線平直段、坡度較緩段也要安裝排氣閥，一般每隔500～800m需設置1個。?
　　另外，排氣閥的排氣能力也是影響安全運行的重要因素，有些傳統排氣閥在高壓氣體的沖擊下或管道排空時閥球被卡住而無法正常排氣。因此將原來的老式排氣閥更換成西安某設備廠生產的全壓高速排氣閥，經現場運行效果十分理想，排氣迅速、排氣量大，有效地杜絕了爆管的發生。
　　此外，在管線上還安裝了超壓泄壓閥，其工作原理是：預先設定壓力標準，將該泄壓閥安裝在泄水閥前(泄水閥處于常開位)，如果管道中心壓力超過設定的壓力，泄壓閥會立刻打開，則泄水閥泄水，這樣可以有效地泄去壓力、削減能峰，保證管道正常運行；一旦壓力小于設定壓力，它會自動關閉，此種閥門緩解了壓力波動對管道的影響。?
2.3 水廠運行對管線的影響
　　水廠運行中，水量、水位的變化都可能影響到管線的安全運行。應均勻地調節進、出水量，不能突然增大或調小閥門的開啟度，否則容易造成水錘或容易造成管道斷流排空導致排氣閥進氣而發生爆管。另外，必須保證清水池有一定水深，避免輸水管口露出水面使管道進氣。 ?
2.4 管網運行對管線的影響
　　馮家山水廠地勢較高，故采用重力流供水。在管線與市區管網聯接處最高壓差約為0.8MPa，這對市區管網安全運行造成了極大的威脅，曾發生過多次爆管事故。同時，白天用水量大、壓力較低，晚上用水量少、壓力升高，壓力變化幅度較大對管線的正常運行有很大影響。鑒于此，在市區管網和管線聯接處(管網端)、管網中低壓區域供水干管起點處分別安裝了保壓恒壓閥。該閥門能有效降低出口端壓力，保證了進口端和出口端壓力恒定，使管內壓力因穩定而不產生大的能量波動，主要起到了保護管線穩定運行的作用，同時降低了高壓對管網的危害。?
2.5 其他因素對管線的影響
　　引、輸水管線上采用的鋼套筒水泥管在實際運行中抗內、外壓的效果較好，不必做內、外防腐，接口處均采用柔性接口而抗震、抗彎能力強，在地下水位較高和土質不佳處采用了特殊的地基處理方法(如混凝土帶形基礎等)，這些因素都保證了引、輸水管線的安全運行。

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　　收稿日期：2001-09-04