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供水管線漏水點及不明管線定位測試方法分析

文檔作者：李海峰謝立鑫欒彥慶劉寶迎文檔來源：中國石油天然氣集團公司油田節(jié)能監(jiān)測中心		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年12月03日
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位測 方法分析
李海峰謝立鑫欒彥慶劉寶迎
中國石油天然氣集團公司油田節(jié)能監(jiān)測中心
黑龍江省大慶市1 63000
摘要：供水系統(tǒng)管線歷經(jīng)多年埋地運行，很多地方出現(xiàn)暗腐蝕漏水點，為企業(yè)增加經(jīng)濟負擔
的同時也浪費了大量的清水資源，存在很多安全隱患，如造成地下土方塌陷。部分漏水點漏
出的水長期浸泡地下電纜。消防管線關(guān)鍵時刻不耐壓等等。針對以上情況，中國石油天然氣
集團公司油田節(jié)能監(jiān)測中心于2003年開展了供水管線漏水點及管線定位測試 經(jīng)過多年的
監(jiān)測，總結(jié)和積累了一定的探測經(jīng)驗．提出了在復雜條件下供水管線漏水點及不明管線定位
測試方法，為油田企業(yè)節(jié)約清水資源提供了技術(shù)保證。
關(guān)鍵詞：漏水點；管線定位；水資源：測試分析
l前言
中國石油天然氣集團公司油田節(jié)能監(jiān)測中心應
用國內(nèi)外先進的儀器設備．采用先進的技術(shù)方法檢測
管道漏失點及私接管線等。為管道修復計劃提供依
據(jù)，確保管道長期安全運行。多年來，油田節(jié)能監(jiān)測中
心在實踐巾總結(jié)出了一整套復雜條件管網(wǎng)探測技術(shù)，
在不明管線的探測技術(shù)上具有獨特的專業(yè)優(yōu)勢。先后
為中國石油天然氣集團公司下屬企業(yè)開展了地下管
線普查工作及水管網(wǎng)漏失點、不明管線定位、私接管
線等測試。具備一套嚴謹、完整、科學的檢漏工作程
_ 2D加年霧 。 ￡
序，專門為城市、企業(yè)進行全面的漏水調(diào)查服務．并從
根本上解決城市、企業(yè)的漏水損失問題。具體承擔金
屬管道的水平衡監(jiān)測，漏水點及私接管道的檢測；金
屬管道防腐層狀況評價檢測以及分析。金屬管道腐蝕
的定期監(jiān)測：其它特殊工程檢測。
2 漏水調(diào)查程序、人員構(gòu)成及儀器設備
2．1 漏水調(diào)查程序
漏水調(diào)查工作是一項技術(shù)含量高的工作，受到外
界干擾的因素很多。工作前必須制定一套有效的工作
方法和工作流程。工作流程見圖l。
圖l 漏水調(diào)查工作流程示意圖
2．2 漏水調(diào)查人員構(gòu)成與分工
漏水調(diào)查工作中主要由水平衡調(diào)查組和管道聽
音調(diào)查組組成。
(1)水平衡調(diào)查組：主要負責各工作區(qū)的管道水
平衡測試，為管道聽音調(diào)查組提供工作區(qū)。
(2)管道聽音調(diào)查組：主要負責查找漏水異常，確
定漏點位置，進行漏點的評估。每個管道聽音調(diào)查組
由3人組成，即地面聽音人員、聽栓人員、協(xié)助人員。
地面聽音人員：負責對地下管道的地面聽音．并全面
了解被測管道特征，發(fā)現(xiàn)異常，分析異常，對漏點精確
定位；聽栓人員：負責對管道出露點的聽音工作，配合
地面聽音人員發(fā)現(xiàn)異常，分析異常，為地面聽音人員
提供漏水信息，并負責引導地面聽音人員的工作路
線；協(xié)助人員：負責尋找管道的準確位置．注意尋找管
道上的三通、彎頭、馬鞍及出露特征點。負責了解周圍
環(huán)境特征和居民的用水情況，了解被測管道附近的其
他管線的分布及管線檢查井的分布和檢查井內(nèi)的特
征，隨時為地面聽音和聽栓人員提供有用信息
工作中必須做到分工不分家，工作步調(diào)要一致．
發(fā)現(xiàn)異常要集體分析，每個人都應提出自己的想法、
觀點，將各種信息集中在一起來分析異常。
2-3 漏水調(diào)查儀器設備及工具
漏水調(diào)查技術(shù)性強，經(jīng)驗值高，是一項難度很大
的工作，必須具備一定的儀器設備方可準確測定地下
管道的暗漏水點。漏水調(diào)查主要的儀器設備有：
(1)流量測定儀器：主要是區(qū)域管道進行流量的
監(jiān)測，了解區(qū)域管道的漏水情況，為測漏工作提供工
作區(qū)?，F(xiàn)目前使用的主要是超聲波流量計。
(2)管路聽音調(diào)查儀器：主要是漏水調(diào)查儀器，用
于尋找管道上方聲音的異常，確定管道的漏水位置。
目前使用的主要是測漏儀和聽漏棒兩種。
(3)確認調(diào)查儀器：主要是對漏水異常進行確認
工作，確定漏水點的精確位置。目前使用的主要有相
關(guān)檢測儀和電動鉆孔機。
(4)其他工具：工作中隨時會遇到一些特殊的情
況，所以必須準備一些輔助工具。用于開啟檢查井蓋
的鐵鉤、手工打孑L用的鋼釬、鐵錘等。
I ≯ i
3 漏水調(diào)查技術(shù)及工作方法
3．1 測漏工作前的調(diào)查
3．1．1 調(diào)查方法
(1)首先要收集查閱給水管網(wǎng)的相關(guān)資料，向客
戶調(diào)查了解供水總量，水平衡情況，管網(wǎng)在用時間、材
質(zhì)、壓力等方面內(nèi)容。初步建立對工作區(qū)內(nèi)供水管網(wǎng)
的整體印象及泄漏程度的判斷評估。
(2)與客戶協(xié)商確定，由客戶選派熟悉管網(wǎng)的配
合人員，對作業(yè)區(qū)進行實地調(diào)查，了解管網(wǎng)的分布范
圍、作業(yè)環(huán)境．為施工安排及應采取的方法措施提供
依據(jù)。
(3)在配合人員的引領下，參照管網(wǎng)資料，對作業(yè)
區(qū)內(nèi)的被查管線進行實地指認，將被查管線的走向、
位置、分支點、轉(zhuǎn)彎點、與附屬構(gòu)筑物的連接關(guān)系等內(nèi)
容搞清，必要的地段應在實地做指示標記，便于作業(yè)
時對管線走向、位置的辨認。
3．1．2 調(diào)查內(nèi)容
(1)供水量、供水壓力、管道及管段的壓力變化情況
通過供水量可了解漏水情況，供水壓力決定了測
漏工作的效果。最佳的工作壓力是大于2 MPa。不同
壓力漏水點的聲響是有很大的變化，當管道內(nèi)壓力小
于2 MPa時，漏水處水與管壁的摩擦力減小，產(chǎn)生的
聲響很小，同時漏水與介質(zhì)的沖力也減小，所以地表
不易聽到漏水聲。工作中必須根據(jù)漏水聲音隨著壓力
的不同而變化這一特性來查找漏水點。
(2)水損情況
水損代表管道漏水程度， 目前計算方法很多，具
有代表性的有：
損失率
損失率= xl
漏水密度
漏水密度(L)= ÷管網(wǎng)主干管總長
L≥3m 嚴重漏水L=2～3m 較重漏水
L=1．2～2m 一般漏水L鑄鐵管>水泥管>塑料
管。工作中不能僅根據(jù)某種固定的漏水聲、固定的頻
率來測定不同材質(zhì)的管道漏水點。
(6)管道的管徑特征
不同的管徑應采取不同的觀測方法，管徑小的管
道．一個觀測位置可在管中心上面設一具體觀測點。
管徑大于600 cm時，一個觀測點位置應設2～3個觀
測點．即在管中心和管道兩壁各設觀測點。
(7)管道的埋深情況
管道的埋深直接影響管道漏水聲音傳到地面時
的衰減程度。總體而言管道埋的越深，漏水聲音傳到
地表后衰減程度越高。一般情況特征為：埋深小于1 113
時．漏水聲在地表反映明顯：埋深在1～1．5 in時，漏水
聲在地表反映較明顯；埋深大于1．5 in時，漏水聲在地
表反映不明顯。
(8)管道上方地表介質(zhì)特征
地面的介質(zhì)不同，對漏水聲的影響也不同，監(jiān)測
時必須根據(jù)地面介質(zhì)特征來分析監(jiān)聽到的聲音變化
規(guī)律
a地表是水泥地面時，監(jiān)聽的漏水聲強一些，但監(jiān)
聽到的地面的干擾聲音也相對較強；
b地表是土地時，監(jiān)聽的漏水聲很弱，同時監(jiān)聽
到的地表干擾聲音相對較弱。
(9)管道周圍的介質(zhì)特征
管道周圍的介質(zhì)不同，則漏水聲音的傳播特征也
不同。不同的介質(zhì)中地表監(jiān)聽到的漏水聲音強弱變化
很大，如聲音在水中的傳播是1500 rrds，而在空氣中
的傳播是350 m／s，同時不同的介質(zhì)聲能的衰減程度
有很大的差別。
(10)管道出露點分布特征
必須了解出露點的分布特征。以便有規(guī)律的監(jiān)聽
出露點，從而了解和分析管道的漏水情況。
(11)管道與閥門的連接特征
必須了解閥門與管道的連接特征，當閥門與管道
之間有膠皮制造的膨褪圈時，管道漏水閥門上無法聽
到漏水聲音。
(12)管道鋪設特征
管道鋪設時間越久，漏水越嚴重。管道上方及周
圍的地形地物與鋪設時相比，變化越大，說明管道受
到外界干擾越大，管道易產(chǎn)生泄漏。
(13)選定最佳工作時間
必須了解城市的生活規(guī)律．避開噪聲大、干擾強
的時間段．選擇最佳的工作時間和工作方法。
3．2 管線定位
管道漏水調(diào)查．是在管道上方沿管道走向進行
的。首先了解管道的埋設位置，即管線的定位。在實際
工作中有兩種情況：一是用管線探測儀對管道定位
(參考)，二是知情人帶領檢測人員了解、熟悉管道的
埋設位置，走向及分布規(guī)律。不論采取那種方式，必須
在測漏工作之前進行，實地標出管道的實際位置．標
明管道的管徑及管道上的三通、馬鞍、彎頭等特征點
的實際位置。
3_3 水平衡測量
通過水平衡測量，了解管道的泄漏情況，為測漏
工作提供靶區(qū)。工作中可將工作區(qū)劃分成數(shù)個小區(qū)進
行水平衡測量，水平衡測量的方法主要有兩種：～是
超聲波流量計法：二是水表動態(tài)觀測法。
3．3．1 區(qū)域的劃分
水平衡工作前必須根據(jù)實際情況進行觀測，劃分
工作區(qū)。原則如下：
(1)必須通過觀察、資料分析，根據(jù)區(qū)段的供水情
況，及用水情況進行劃分。
(2)所劃分小區(qū)域應具有相對獨立的供水體系。
(3)必須詳細的了解所劃分區(qū)內(nèi)的管道分布情
況，管道的供水情況。
(4)必須詳細的掌握劃分區(qū)內(nèi)的工廠、居民等用
水情況及用規(guī)律。
(5)必須掌握區(qū)內(nèi)主要閥門情況，了解這些閥門
關(guān)閥是否嚴密。
(6)所劃分的區(qū)域必須有條件安裝水平衡測量儀
器和便于觀測。
3_3．2 超聲波流量計法
通過使用超聲波流量計測定管道的流量。從而測
出漏水密度，了解管道的泄漏情況。工作方法及注意
事項如下：
(1)選擇適當?shù)墓芫€長度將管網(wǎng)分成小區(qū)塊。
(2)關(guān)閉設定區(qū)塊里的閥門，把一條管路作為流
人管路。
(3)在所選管道上設置超聲波流量計，測量管道
的流量和漏水率，計算出管道的漏水密度．從而判斷
管道的漏損情況。
(4)流量計的設置位置必須選在能測出管道的真
實流量的地段，可將管道挖掘露出后設置。
(5)必須選在對交通沒有影響的點安裝流量計。
(6)必須選在夜間，管道上無用水的情況，測定夜
間最小流量
3-3_3 水表動態(tài)觀測法
在正常用水情況下根據(jù)一級、二級水表的工作情
況分片、分段，逐級觀測。
(1)管道正常供水，一級水表和二級水表正常工
作狀態(tài)下進行工作。
(2)單位時間內(nèi)同時讀取一級水表和所有二級水
表的取水量．看其是否平衡。
(3)單位時間內(nèi)一級水表取水量ΣVfl和二級水
表取水量之和ΣVf2，兩者的差在總?cè)∷康?．5％范
圍內(nèi)，說明被測管道無泄漏。即：
<2 無泄漏
2 5％ 泄漏
(ΣVf 一ΣVf2)一ΣVf。x2．5％=泄漏量
(4)工作中必須關(guān)閉那些可以暫時用水的取水點。
3．4 聽栓檢查
對地下管道的出露點，如閥門、消防栓、水表等用
聽漏棒進行監(jiān)聽，對所獲得的聲音信息進行分析總
結(jié)，從而判斷管段的漏水情況。聽栓調(diào)查中必須遵守
下列原則：
(1)必須對管道出露點進行100％監(jiān)聽。
■
(2)必須對管道的出露點進行連續(xù)有規(guī)律的監(jiān)聽。
(3)對監(jiān)聽到的聲音信息，必須認真分析，不可輕
易下結(jié)論，更不可輕易否掉。
(4)必須清除掉管道出露點表面的泥土，灰塵鐵
銹及雜物方可監(jiān)聽。
(5)必須對管道出露點的不同部位進行監(jiān)聽。
(6)必要時可對管道出露點分不同的時間段進行
監(jiān)聽。
3．5 地面聽音
用測漏儀在地下管道上方進行地表監(jiān)聽漏水聲，
尋找管道的漏水位置，確定漏水點的位置。地面聽音
必須遵守下列原則：
(1)觀測點必須在地下管道的上方，與管道中心
的偏差應小與1 111。
(2)管徑大于600 rnlTl的管道，必須對管道中心上
方和左、右兩側(cè)設點觀測。
(3)地面聽音點距必須根據(jù)管道的材質(zhì)，管道的
埋深而定。一般情況下點距應小于1 11_。具體要求如下：
a埋深大于l ITI的管道，點距應在0．5 1TI以內(nèi)；埋
深小于1 n'l的點距應在1 in以內(nèi)。
b水泥管道點距應在0．5 1"11-左右。
c鑄鐵管道點距應在1 13"1左右。
d鍍鋅鋼管點距可長一些，但不應大于2 In。
(4)地面聽音路線必須沿管道走向成S型路線監(jiān)聽。
(5)沿管道上方地面聽音的同時，應不斷監(jiān)聽管
道周圍相同介質(zhì)地面的聲音特征，以便分析和對比管
道上方聲音變化特征。
(6)地面聽音對不同介質(zhì)地面，必須根據(jù)地面特
征及時調(diào)整儀器的增益旋鈕，以便保持最佳的聽音效
果。如土地時增益旋鈕要調(diào)整的高一些，而水泥地面
要調(diào)整的低一些。
(7)地面介質(zhì)相同，其他條件不變的情況下，儀器
的增益旋鈕應保持在同一位置。
(8)對監(jiān)聽到的聲音異常，必須認真分析多做工
作，不可輕易下結(jié)論，更不可輕易否定。
3．6 漏水點的精確定位
漏點的精確定位方法及要求如下：
(1)相關(guān)分析漏水點精確定位
采用相關(guān)檢漏儀(相關(guān)儀)，通過相關(guān)分析能夠準
確的對管道漏水點進行精確定位。
(2)四分法精確定位
謄 00 t0 。 s 月l出崾
此方法主要使用測漏儀，通過地面聽音對漏點進
行精確定位的。
(3)米字型精確定位
四分法定位是在四個方向進行．而米字型定位是
在八個方向上進行定位。工作方法和要求與四分法相同。
(4)電動鉆孑L機鉆孑L確定漏點位置
用電動鉆孔機在異常中心和附近鉆孔，觀察地下
特征，監(jiān)聽地下及地下管道上的聲音特征。此段管道
漏水可監(jiān)聽到很明顯的漏水聲。
4 漏水測試分析
4．1 漏水點的提交及要求
將工作的成果．管道漏水點及時向有關(guān)部門提
交，以便能及時開挖，及時修理。
(1)必須填寫漏水調(diào)查及處理結(jié)果表，表格內(nèi)容
要填寫齊全、整齊，表格見漏水調(diào)查及處理成果表。
(2)提交的漏水點，在實地必須做好標志，包括開
挖范圍及漏點的中心位置。
(3)提交的漏點開挖時測漏人員必須到場，及時
觀察開挖情況．指導開挖的進行。
(4)漏水點挖出后必須作詳細記錄．包括管道上
漏水點的位置，漏水原因，管道被損情況，管道的供水
壓力情況，泄漏出的水流方向等問題。
4．2 漏水點漏水量的計算
漏水量的計算目前采用的方法很多，主要的有以
下幾種：
(1)流量計評估漏水量：在漏水修復前，用流量計
測量此管段的流量，待漏水點修復后，在同一位置用
流量計在測量此管段的流量，從而計算出漏水量。
(2)用容器按一定時間來估算漏水量，這種方法
必須保證在一定時間內(nèi)泄漏的水全部流人容器內(nèi)。
(3)根據(jù)管徑、壓力及管道的破損情況，用經(jīng)驗值
估算漏點的漏水量。這是一種常用的計算方法，但這
種估算方法，要求估算人員必須有一定的經(jīng)驗，非常
了解不同壓力下不同管徑的流量。
43 報告的編寫
工作完成后必須進行工作總結(jié)，編寫漏水調(diào)查報
告 報告的主要內(nèi)容包括：工程概述、工程特點、工作
方法、工程質(zhì)量、漏水調(diào)查工作量、漏水量及漏水原因
分析．對今后預防漏水的建議。
(收稿日期：2010—04—20 編輯馬長仁)

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