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东莞市供水管网更新改造经验之谈
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编辑：
admin 来源：东莞市东江自来水有限公司 刁俊峰 浏览：121 时间：2010-5-14 10:03:36
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2009年东莞市东江水务有限公司对原东莞市自来水股份有限公司进行收购，更名为东莞市东江自来水有限公司，迈出了东莞市委市政府“全市供水一张网”战略的坚实步伐。同年，根据“厂网并进，管网先行”的工作思路，全面启动供水管网改造民生工程，挑选了莞城区具有代表性的16个小区、约192km的供水管网进行更新改造试点。履行了东江水务董事长罗沛强：“让老百姓得到实惠才是第一任务”的庄严承诺。
本人有幸参与了此次莞城区供水管网更新改造工作，承担了其中几个小区的规划设计工作，从中积累了一些供水管网更新改造的经验，以作探讨。
1. 供水管网的规划设计
供水管网的规划设计应以地方的社会经济发展水平为依据，设计必须远近期结合考虑，近期的要考虑未来5到10年，长期的15至20年，甚至更长远来考虑。其次，城镇供水管网设计还要充分考虑本地区的地域特点和居民的生活用水习惯。由于东莞市属亚热带季风气候,长夏无冬，日照充足，近年来年平均气温在23℃以上，所以东莞人有每天洗澡和煲汤习惯，较北方城市的用水量大。
具体来讲，供水管网更新改造要从选择改造区域的优先次序、管材选择、管网及其附属设施布置几个方面下功夫：
1.1 选择改造区域的优先次序
莞城区供水管网经过40多年的建设与发展，管网的质量和状况不一。选择改造区域时宜根据现有或规划路网为界整片推进，避免新旧管网交叉污染，并遵循“四个优先”：
1.1.1 优先选择管道使用年限长，腐蚀严重，水质、水压、流量欠佳，用户投诉较多的区域地段；
1.1.2 优先选择投资少，见效快的区域。比如：规划有序，建筑功能完善的区域。由于布局合理、居住人口集中，既有利于成本控制，又能让更多的人享受到供水管网更新改造的成果。而且，区域在近期拆迁改造的可能性比较小，确保供水管网改造后的实际使用寿命；
1.1.3 优先改造“瓶颈”和“盲肠”管段；
1.1.4 优先改造具有示范意义的区域，诸如学校、医院等市民关切、影响深远的区域。
1.2管材的选择
目前，市场上的给水管材主要有金属管、塑料管和复合管。各种管材的物理、化学性质各不相同，各有优缺点。因此，不能简单地认定哪一种管材是好是坏，而是要结合工程实际需要与使用环境，有针对性地选择使用。
1.2.1 金属给水管材
金属给水管材主要有球墨铸铁管、镀锌管、钢管等。
（1）球墨铸铁管具有高强度、高延伸率、耐腐蚀、使用寿命长、安装简易、具有较长使用历史的优 点，是我公司现阶段比较认可的一种管材，经常使用于DN250～DN600口径供水管道中。
（2）历史上，镀锌管在东莞的使用非常普遍，在大街小巷使用的小口径管道中十有八九是镀锌管。国家已规定在2000年6月1日起淘汰砂模铸造管件和冷镀锌铸铁管，逐步限制热镀铸铁管的使用。
1.2.2 塑料给水管材
目前，市场上的主要塑料给水管材包括：聚乙烯（PE）管、硬聚氯乙烯（PVC-U）管、无规共聚聚丙烯（PP-R）管等。
（1）PE管适用于温度不超过40℃，一般用途的压力不大于1.0MPa输水以及生活饮用水的输送。该管材的优点有使用寿命长；卫生条件好，不结垢不滋生细菌，不产生饮用水二次污染；耐腐蚀；水力性能好；质量轻，安装运输方便。安装工艺采用电熔连接和热熔对接，提高接口的安全可靠性；缺点是一般只适合地埋，对基础处理和沟槽回填要求高，对热熔时的加热温度和时间要求高，爆管后抢修的施工环境要求高，其次抗紫外线性能差，高温或日晒情况下管材老化严重。
我公司于2007年开始试用PE管，2009年开始大规模推广使用，分别在步步高小区、罗沙社区、鸿裕街、鸦叫尾、石井等社区进行了大规模的供水管网更新改造，大量使用dn20～dn225口径PE管，安装总长度超过192km，总投资超过5000万元。供水管网更新改造效果显著，深得市民赞誉，取得良好的社会效果。
（2）PVC-U管具有质量轻、耐腐蚀、流体阻力小、卫生性能好、光滑美观、价格低的优点；缺点是材料刚性低，抗冲击性差，热胀冷缩明显，日晒后老化严重。另外，由于部分PVC-U管使用铅盐作稳定剂，可能会危害人体健康。
（3）PP-R管具有密度小，力学均衡性好，耐化学腐蚀性强，易成型加工及价廉等优点。
1.2.3 复合给水管材
目前使用较多的复合管材有钢塑复合管和铝塑复合管。
（1）复合钢管又分为涂塑复合钢管和衬塑复合钢管等，钢塑复合管一般采用镀锌钢管为基管，通过内衬塑胶或涂塑的方法使钢管和塑料胶管有机结合，相得益彰。这使钢塑管既有塑胶管耐腐蚀、内外表面光滑、流体阻力小、无毒无味、卫生条件好的优点，又具有钢管有良好的机械强度，具有良好抗拉伸、剪切、曲挠、冲压性能。缺点是不可焊接、内层塑胶容易被施工时产生的高温灼伤、质量大、价格高。
2009年，我公司对钢塑复合管进行了试用，计划2010年在中心区的菊香苑、石竹花园等小区推广使用。
（2）铝塑复合管的优点是质轻、耐用而且施工方便，其可弯曲性更适合在家装中使用。
从我公司近年来推广新型管道材料的效果来看，尽管新材料及其配件的价格较高，但其良好物理、化学性能显著提高水量、水压、水质，产生较好的社会效益。另一方面，新材料带来的管网漏损降低、供水回收率提高，长远来看也是经济、节能的。
1.3 管网及附属设施布置
由于历史原因，部分旧城区或城中村建筑布局混乱，道路九转八回，路面狭窄，但其下却敷设着电线、电视线、电话线、煤气管等各种管线；又因为加工制造业城市人口密度大、供水需求量大，对供水管网更新改造产生诸多制肘。对于一些新建成区也因为东莞经济社会的超速发展，导致经济指标、人口与用地规模已全面超越总体规划的预期，城市规划的调整频繁，很多现有道路或规划道路几经更改，各种管线的位置标识被破坏或模糊，道路下面的管线越来越多、越来越密，供水管网更新改造的规划设计与安装难度越来越大。
1.3.1 管径的确定
管径的选择除了按常规的理论计算外，必须考虑到东莞作为劳动密集型产业基地，外来人口大大超过本地人口，出租屋普遍存在的客观事实，从以往的经验来看，出租屋具有人口大量聚集，超过常规的人口密度，用水量较普通房屋大很多；此外人口流动性强，用水量变化大。严重的现象包括一栋普通住宅居住着几十人，上百人，甚至更多。该类出租以工厂、单位或家庭式群租为主，存在用水时段相对统一，用水量短时间内急剧上升。所以，对于工厂、餐饮业等人口集中区域的管径设置应适度加大，防止由于管道流量不足产生住户大量安装水泵。直接从供水管网抽水导致水流速度过快，产生噪音和加剧对管壁冲刷，缩短管道使用寿命；甚至可能产生管内负压抽吸，管外污水回流至管道内造成污染水质的事故。
1.3.2 管网布置
供水管网是沟通水厂与用户的唯一渠道，做好管网建设举足轻重。管网改造区域的选择和管道走向应与城市规划相吻合，管道布置宜从保留区域流向拆迁区域、整齐区域流向杂乱区域（杂乱区域比整齐区域的拆迁可能性大），目的在于旧城改造时截去拆迁区域的供水管段即可，减小供水影响范围，避免重复投资建设。
城镇配水管网宜设计成环状，当允许间断供水时，可设计为枝状，但应考虑将来连成环状管网的可能。
1.3.3 附属设施的布置
为了顺利实现管网的供水及调度功能，提高供水安全可靠性，需要在管网上增加阀门、消防栓、排气阀、泄水阀等各种附属设施。
一般输水管、配水管网低洼处及两个阀门之间管段的低处，应根据工程的需要设置泄水阀。环状管网在两个阀门之间宜设置泄水阀，在枝状管网的末端应设置泄水阀。为了防止负压和水锤产生，一般在管道的隆起点上必须设置空气阀，在管道的平缓段，根据管道安全运行的要求，一般也宜间隔1000m左右设一处空气阀。
按规范设置消防设施，防止连接消防设施管道滞留水回流到主干管道，造成水质污染。应以考虑尽量缩短连接管道的长度和安装设置防回流装置，诸如止回阀、带止回阀门。
近年来，在管网附属设施上我公司还大力引进新型优质材料，如：没有回收价值的复合材料阀门井盖、铝合金分水器、不锈钢管件、优质阀门等，一举解决了附属设施经常性被盗、易渗漏、易锈蚀、不美观的问题。
1.3.4 管网资料的编制及管道标识
供水管网的建设是一个持续、动态的过程，管网资料就是一座承前启后的桥梁，完善的管网图纸资料，准确的管线定位对于管网后期的检修养护以及后期建设至关重要。东莞的供水系统是由村镇发展起来的，由于历史原因，很多管网资料移交不全面或缺失。以往靠管道经手人大脑记忆的原始方式，随着时间的推移，有的淡忘，有的人去“落花随流水”，管网资料缺失严重，部分区域陷入完全没有管网资料尴尬局面。造成难以对供水管网进行有效监管和检修养护，直接影响到供水管网更新改造的规划设计。
因此，新公司成立后，非常重视管网资料的收集整理，已着手建立电子图文资料，务求做到及时更新，资源共享。并对更新改造后的管网控制节点采用埋设没有回收价值的复合材料管道标识，使现场管道位置一目了然。既方便自身的维修养护，又能有效避免被其他施工单位误伤，一举两得。
2. 管道的安装
近年来，我公司将部分管道安装工程采取服务外包，采取这一模式将非核心的业务外包出去,利用外部最优秀的专业化团队来承接公司业务,从而使公司专注于核心业务,达到降低成本、提高效率、增强企业核心竞争力和对环境应变能力。
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