宁波市是我国东南沿海地区重要的港口城市、长江三角洲南翼经济中心、国家历史文化名城。随着“以港兴市，以市促港”、“接轨大上海，融入长三角”和“创建节水型城市”战略方针的实施，宁波城市进入了快速发展的新时期。宁波城市总体发展目标是：到2005年末，全市达到全面建设小康社会的宏伟目标，到2020年，全市率先基本实现现代化，经济和社会发展的主要指标分别达到和超过当前中等发达国家水平，建成现代化国际港口城市。

　　宁波市属于缺水地区，淡水资源人均占有量不到全国平均的1/2。从2001年开始，城市供水量呈快速增加态势，连续三年增幅超过10%。水是生命之源，是国民经济和社会可持续发展的基础条件。宁波经济社会的高速发展和城市现代化进程的不断加快，迫切需要城市供水事业的健康发展。但是宁波城市供水漏损率一直居高不下，这一现象已经与保护、合理利用和节约淡水资源的社会意识形态不相和谐，不仅损害了企业的经济效益，用水保障和用水安全也受到一定的威胁。

　　漏损现象既熟悉又陌生，它的特殊之处就是存在于整个供水系统的各个环节，非常隐蔽，情况十分复杂。在过去相当长的时期内，都是处于被动挨打的状况，那里出了问题就到那里去解决。随着现代科技和社会文明的进步、利用和节约资源意识的逐渐提高，人们对漏损现象已经有了新的认识，也采取了一些先进的科技手段和管理措施，变过去的被动挨打为主动出击，已经取得了阶段性成果，但远远还没有达到国家城市供水漏损控制标准的要求，和发达国家还有很大差距。重视了控制而忽略了预防，只知现象不知其因，治标不治本。降低高漏损已迫在眉睫，也是摆在供水企业面前的一大难题，任重而道远。

　　为了适应城市和供水企业发展的需要，本课题以发现主要问题，分析问题的主要原因，提出有效可行的解决方法为指导思想。根据宁波城市供水的实际情况，通过前期的走访和调研工作，由于时间紧迫，研究范围广，为了使课题重点更加突出，确定了本课题以管网漏损和表务计量管理对漏损的影响为主要研究内容，同时兼顾其他内容。对2000年以来宁波市三江片、镇海片和北仑片的供水漏损资料，管网漏点开挖和管道施工现场的勘察记录资料进行了详细的整理统计；对DN50mm、DN80mm、DN100mm和DN150mm等不同口径和精度的水表进行了实验室测试和现场跟踪测试。通过大量的数据资料、图象资料和现场勘察资料，对当前宁波城市供水漏损状况做了进一步分析，概括了供水漏损的主要原因，结合实际情况提出了具有参考性、可行性和易操作性的漏损预防和控制措施。希望能在今后的漏损控制方面起到一定的指导作用。

第一章 城市供水漏损概述

第一节 水资源现状

一、世界水资源概况

　　水如同空气和阳光，是人类生存的基础，是社会与经济发展的首要基本条件。水作为一种资源，就存在着开发利用价值和经济价值。对于水的分布和存在形式、可开发利用的条件等，一般对水资源有以下三种提法：

　　广义的提法：包括地球上所有的一切水体及存在的形式，如海洋、河川、湖泊、地下水、 土壤水、冰川、大气水、植物水、沼泽地等。

　　狭义的提法：除海洋之外，陆地上每年可得到恢复、更新的淡水。

　　工程上的提法：在陆地上可恢复、更新的淡水中，在一定的经济技术条件下可以被开发利用的那一部分水 。

　　全球有水量1.386×10¹⁸m³，海洋面积占全球的71%，水量占全球的97%，即为1.3442×10¹⁸m³。陆地上的淡水总量仅占全球水量的3%，即为4.158×10¹⁶m³。扣除地下水、冰川、高山积雪、土壤水、大气水等，每年可恢复、更新的淡水约4.7×10¹³m³。按现有条件，可开以利用的约占4.7×10¹³m³的35%即1.645×10¹³m³。

　　世界淡水水资源量排在前五位的为巴西、俄罗斯、加拿大、美国、印度尼西亚。中国

　　排在印度尼西亚之后占第六位。上世纪70年代末80年代初，世界人均淡水资源量为12900m³/人·年，随着世界人口的增加，21世纪初约12300m³/人·年。

　　一方面人口的增加、全球经济的持续发展和生活水平的提高，使全球用水量不断增加；另一方面污、废水量的增加，处理和治理手段的不及时，使大量水资源受到不同程度的污染，成为“死水”或称为“没有水的江和湖”。使某些地区和国家的水资源危机加剧。有些跨国的国际河流，相互间为争夺水资源而产生矛盾，有的甚至发生局部战争。如处理不当，今后这种矛盾还会加剧。

　　目前世界上有10亿以上的人口得不到廉价的、质量合格的饮用水。美国环境质量委员会（CEQ）认为，21世纪初期，仅人口增加一项，人均水资源将下降三分之一。Robert P.Ambroggt认为21世纪起全球有30多个国家将严重缺水。要解决水源水质问题需投资2000多亿美元。最权宜之计也需要投资300多亿美元，如要彻底解决好水资源问题的投资是无法估计的。

　　专家们预见，21世纪30年代起将出现全球性（较大范围或地区）的水危机；并预见，不久的将来人们会向地球要石油那样去向海洋要水。水，作为“取之不尽、用之不竭”的时代已成过去，节约用水，科学合理地开发利用水资源已成为全球性问题。

　　我国年平均降水量为648mm。总降水量约6万亿m³，而淡水储量（即水资源平均年总量）为每年28124亿m³。从总量上说我国水资源量不算少，但按人均计，上世纪70年代末、80年代初为2700m³/人.年，目前人均占有量为2350m³/人.年。仅为世界人均量的1/5，在世界各国中排在88位之后，因此按人均计，我国水资源是紧缺的、贫乏的，存在着较大范围的水危机。同时，我国水资源存在以下三个明显的特点：

　　1、地区分布很不均衡从总体上说，南方水资源丰富，北方水资源短缺。

　　特别是“三北”（东北、华北、西北）地区矛盾更为突出。南方四个流域（长江流域、华南诸河、东南诸河、西南诸河）水资源总量占全国的81%，耕地面积仅占全国的35.9%；北方四区域（东北诸河、海奕河流域、淮河和山东半岛、黄河流域）水资源总量只占全国总量的14.4%，而耕地面积占全国的58.3%。北方四区人均水量为910m³/人·年，其中海奕河流域只有405m³/人·年；南方四区人均水量为4110 m³/人·年。其中西南诸河地区高达38100 m³/人·年。南方与北方相比，前者人均水量为后者的4.5倍；西南诸河地区与海奕河地区相比，前者是后者的94倍。

　　2、降水量与径流量年内、年间变化大

　　　　我国位于世界著名的东亚季风区，降水和径流的年内分配很不均匀，径流量主要集中在夏季，大多数地区六月至九月的径流量占年径流量的70%～80%。同时径流量的年际变化也很大，少水年与多水年持续出现。

3、水土流失严重，许多河流含沙量大

　　因自然条件限制和人类长期活动的结果，使我国森林覆盖率很低（只有12%，居世界120位），造成水土流失严重。据统计，全国水土流失面积约150万km²，占国土面积的六分之一左右，每年流失泥沙约50亿吨。全国年输沙模数大于1000吨/km²的达60万km²，黄河是世界上罕见的多沙河流，年输沙模数大于5000吨/ km²的有14.3万km²，造成黄河年径流量变化大、含沙量高、浅滩多，冬季水量少水质好等特点。

　　在28124亿m³水资源总量中，可供用的淡水总量每年约11000亿m³，而按我国现有的技术条件和经济实力，实际可供开发取用的水量仅为7000余亿m³。目前我国排入水体的污、废水量每年约400亿m³，从监测统计的1200条河流中，有850条河流受到不同程度的污染，而且多数是城镇附近的水体，污染了可供开发取用的水资源量约2000多亿m³，这样，符合可供开发取用的水资源每年不到5000亿m³。

　　据统计，我国农业、工业、城市供水的总和全年约4950亿m³。较大部分是取用Ⅲ类以上被污染的水体。目前我国有60%～70%的城市不同程度缺水，其中水资源紧缺地区有近50个城市严重缺水，200多个城市已出现或面临着水危机，因缺水造成经济损失约3000亿元。为此全国上下正在采取多种方法和渠道来缓解水危机和供需矛盾，主要有以下方面：

　　（1）提倡推进循环用水和一水多用。

　　（2）防治农业引水和灌溉渠道漏水，改漫灌为滴灌、喷灌。

　　（3）防治城镇供水管网漏损和爆管，开辟第二水源——城市污废水处理后回用，即中水回用。

　　（4）收集和储存雨水，进行雨水回用。

　　（5）其他各种有效的节约用水措施。

　　宁波简称“甬”，源于甬江，属浙东地区，归宁绍平原。一年四季分明，年平均气温16.2℃，平均气温七月份最高，为28.8℃,一月份最低为4.2℃。

　　宁波年平均降水量1300至1400毫米，河网纵横交错，余姚江与奉化江在市中心汇交成甬江，故宁波属“江南水乡”。但水资源量按人均计，即显得紧缺、贫乏。世界公认的缺水警戒线为1700 m³/人.年，低于此值属贫水国。而浙江省人均水资源量为1380 m³/人.年，宁波仅为1180 m³/人.年，低于浙江省人均值，只有全国人均值的1/2，属于典型的缺水型城市，供需矛盾日益突出。宁波的水资源呈现以下方面特点。

　　1、河网水体受到不同程度的污染

　　姚江是宁波地区的主要河流和取水水源；江东及原鄞县（现鄞州区）地区河网发达，河流纵横交错。上世纪60～70年代，姚江与鄞州地区河网水质较好，属Ⅱ～Ⅲ类水体，故先后上马了取自河网水、设计水量35万 m³/d的江东水厂；取自姚江水、设计水量10万 m³/d的梅林水厂。80年代初起，乡镇企业及工业迅速发展，特别是余姚市（位于姚江的中上游）和原鄞县发展更为迅速，大量生活污水和工业废水未经处理而排入姚江和河网水体，再加上农业灌溉和农药的污染，使姚江成为Ⅲ～Ⅳ类水体，有时＞Ⅳ类；河网水成为Ⅳ～Ⅴ类水体，有的成为Ⅴ类以上水体，Ⅲ～Ⅳ类水体已很少。这样，姚江与河网水原则上已不能作为城市生活饮用水取水水源，只能作为农业灌用水和工业用水水源。水源的被污染等于减少了水资源量，使原来已紧缺的水资源量“雪上加霜”，更加剧了宁波供水的供需矛盾和水危机。

　　2、生活用水季节性缺水矛盾突出

　　由于姚江和河网水受到污染，故除农业灌溉用之外，主要供工业用水。生活用水计划全部取用水库水（见表1-1）。把生活用水与工业用水分开，采用两套管网进行分质供水，贯彻了优水优用的原则。白溪水库目前为Ⅰ类水体，其他水库基本上为Ⅰ～Ⅱ类水体，河流上游段为Ⅱ～Ⅲ类水体。

宁波规划中的水厂及取水水源

表1-1

　　山区水库水的特点为：水质清澈透明，含矿物质丰富，浊度低（一般＜5NTU），有时春夏略有藻类、微生物繁殖；水量决定于天气的变化，雨季及台风季节水量丰富而充沛，而旱天，特别是遇到连续的、长时期的旱季，水库水量会大幅度下降。而该季节基本上出现在夏季和初秋，不仅是城镇生活用水量最大时间，也是农业用水最大时间（部分农业用水取自水库水），水库水量远不能满足供水要求，有时取水量减少一半以上。使供需矛盾突出，季节性缺水十分明显。这时，不得不取用河网水给予补充，而该时期段的河网水水质又是最差，从而大幅度地降低了供水水质。

3、水厂处理与管理的复杂性。

　　宁波所有水厂的处理工艺（含新设计水厂和工业用水水厂），采用的都是加药、混合（凝聚）、沉淀、过滤、消毒的常规处理工艺。现在实施的是《城市供水水质标准》（CJ/T206—2005），这对于取自水库水来说，处理后的出厂水水质远优于CJ/T206—2005的水质标准，浊度在0.1NTU左右。但当季节性缺水，采用河网水补充时，常规处理工艺就不能满足要求，出厂水水质达不到CJ/T206—2005的水质标准，在此种情况下，通常要求在常规处理工艺前设置接触氧化生物预处理，在常规处理后设置臭氧（O₃）活性炭吸附过滤深度处理，才能达到CJ/T206—2005的水质标准。但现在已是无法做到，则遇到河网水补充的季节时，必须实施强化常规处理工艺，如预氧化，调换混凝药剂和投加助凝剂，投加粉末活性炭等。这样，就要增加各种设备，根据不同水质变换投加药量等，使处理和运行管理复杂化。

第二节 漏损率概述

一、供水量与产销差率

　　过去，衡量管网漏损控制水平的主要指标是产销差率。产销差率是供水总量减售水总量之差与供水总量的比例。供水总量是指所有出厂水水量总和，售水总量指所有用户水表上记录的水量之和。用公式表示为：

　　G=（Q₁—Q₂）/Q₁×100%（1—1）

　　式中：

　　G—产销差率（%）

　　Q₁—供水总量（m³）

　　Q₂—售水总量（m³）

　　产销差率又称为未计水量差率。供水总量减售水总量之差又称为未计水量，它包括管道漏水量（含管道爆破）、水表计量误差、授权用水（消防、管道冲洗等）和未授权用水（非法用水）。

　　如浙江省2001年的供水总量为195853.19万m³ ，销售水量为159828.78万m³,则2001年全省的产销差率为G=18.4%。

　　据有关资料统计，在未计水量中，主要是管网漏损水量，占60%以上。其次是水表的计量误差水量，授权用水（消防、管道冲洗等）和未授权用水（非法用水）也占有一定比例。漏损的组成可参照国际水协关于供水系统水漏损的标准定义及水量平衡表，见表1—2。

国际水协(IWA) 关于供水系统水漏损的标准定义及水量平衡表

表1—2

　　建设部于2002年制订了《城市供水管网漏损控制及评定标准》（以下简称《标准》），据此标准，今后衡量管网漏损状态将用“漏损率”和“单位管长漏水量”二个主要指标。漏损率可以衡量企业的生产有效率，并用于企业的前后对比。漏损率是管网漏水量与供水总量之比，管网漏水量是供水总量与有效供水量之差，有效供水量是指水厂将水供出厂外后，各类用户实际使用到的水量，包括收费的（即售水量）和不收费的（即免费供水量）。免费供水量（授权用水）是指实际供应并服务于社会而又不收取水费的水量，如消防及管道排污的水量。

　　漏损率一般都以年漏损率来统计。用公式表示为：

　　R_a=（Q_a—Q_ae）/Q_a ×100%（1—2）

　　Q_ae=Q₂+Q_f

　　式中：

　　R_a—管网年漏损率（%）；

　　Q_a—年供水量(m³)，即年出厂水总量；

　　Q_ae—年有效供水量(m³ )，即年水表计量总量；

　　Q_f—免费供水量(m³ )，即所有授权的用水总量；

　　从式（1—1）和式（1—2）可知，年有效供水量大于售水量，即产销差率一定是大于年漏损率。这就是产销差率与漏损率之间的关系。由于在实际工作中，还很难正确统计出免费供水量，即使能统计，对企业来说都是一样，影响经济效益。而售水量则易于统计，因此，目前供水企业还常用产销差率代替漏损率进行统计。

　　不管是产销差率还是漏损率指标，都没有包括管网的特征，实际上要达到漏同样的水，管网长的难度比管网短的高，更合理的应该是单位管长漏水量。它可以横向比较漏损控制的水平。

　　单位管长漏水量是指单位管道长度（DN≥75mm），每小时的平均漏水量。国内外目前常用此指标来表示管长与漏水量的关系，并作为衡量供水漏损的指标。用公式表示为：

　　Q_h=（Qa—Qae）/(L_t×8760)（1—3）

　　Q_h—单位管长漏水量（m³/km·h）；

　　L_t—管网管道总长（km）

　　根据《标准》，城市供水企业管网基本漏损率不大于12%， 即相当于单位管长漏水量2.71 m³/km·h。如前述，浙江省2001年总漏水量为36024.41万m³，管道总长度（DN≥75mm）为12995.26km，则单位管长漏水量为Q_h=3.165m³/km﹒h。宁波城市供水2001年、2002年、2003年、2004年的单位管长漏水量分别为3.27 、3.74、 3.01、3.42 m³/km·h。

第三节 国内外漏损概况

一、国外漏损控制概况

　　由于水资源的有限性和紧缺性，世界各国尤其是发达国家非常重视节水和漏水控制工作，很早就开展了漏损控制技术与设备的研究与开发，成立相关的学术机构，在长期工程实践中取得了良好的效果。美国水研究中心（WRC）专门发表报告，论述漏水控制工作的内容、方法和对策；美国水协会（AWWA）在1976年就成立了检漏专业委员会；日本水道协会（JWWA），对漏损控制进行了专题的研究，且很重视检漏仪器设备的研制开发与生产。上世纪80年代初，美、英、法、德、日相继研制成功了检漏仪，随着科技的发展，产品不断更新，相继推出数字式的检漏仪、多探头相关仪、区域漏水监测仪等，大大提高了检漏的可靠性和准确性。

　　发达国家对管网漏损十分重视。根据供水管网漏水与供水设施的规模、管道老化程度和漏损现状，进行长期规划，提出漏损控制目标，采取技术措施分步实施。如英国，是城市现代化建设最早的国家之一，管线埋设历史已有200年，漏损十分严重，英国规定漏损率控制在7%，为达到这一标准，加强漏水调查和管网的更新改造，经过20年的努力，管网漏损已由29.5%降到18.7%；日本把供水有效率定为90%，1972年日本东京和大阪两市的漏损率在30%左右，经过努力，现在已控制在8%以内，美国已控制在8%以下。

　　表1—3为一些国家的漏损率情况，表1—4为亚洲一些城市及地区的漏损情况，表1—5为一些国家或地区的单位管长漏水量统计。由表可见，一是经济发达国家供水管网漏损率低，不发达的就高。二是亚洲的漏损率相对较高。说明城市供水管网漏损率大小，与其经济实力、重视程度和技术水平密切相关。

有关国家平均漏损率统计（%）

表1—3

亚洲一些城市与地区漏损率统计（%）

表1—4

一些国家和地区的单位管长漏水量统计（m³/km·h）

表1—5

　　由于我国多数城市供水设施陈旧、管道埋设年久、技术水平提高缓慢及管理体制还存在较多问题等原因，使我国城市供水管网漏损率普遍较高，距《标准》规定的12%目标还有不少差距。据建设部2004年提供的资料表明，通过对408个城市的统计，我国城市公共供水系统的管网漏损率平均达21.5%，年漏损量近100亿立方米。

　　近几年来，我国对城镇供水管道的漏损已普遍较为重视。不少城镇供水企业成立了专业的漏水控制部门或公司，配备了相关的检漏设备，建立了地下管线管理（GIS）系统，实现了动态管理；有的还在管线上安装了连续检测的区域漏水监测仪，建立了漏损控制的长效管理机制，漏损控制工作越来越规范，越来越有效。如武汉、深圳、大连、成都、南昌等水司都建立了漏水检测公司，开展长期的漏损检测工作；上海市北水司、合肥水司在管网上安装了常置漏水监测系统，提高了漏水检测的有效性。

　　近年来，浙江省大多县级以上供水企业对供水漏损都给予了极大的重视，与全国多数供水企业一样，建立漏水普查队伍，配备相关的检漏仪器，加强管网的漏损检测工作，但漏损控制是一系统工程，是一项长期的工作。根据有关资料，从表1—6可见，浙江省城市供水漏损率或单位管长漏水量与《标准》要求的还有较大的差距。如前述，浙江省是我国水资源紧缺的省之一，漏损不但造成巨大的经济损失，还造成大量的水资源浪费。

浙江省供水漏损率统计表

表1—6

第二章 宁波城市漏损现状

第一节宁波城市供水管网概况

一、供水管网现状及发展方向

　　宁波城市供水管网为多水源环状管网系统，局部地段为树状与网状相结合。据2004年有关资料统计，现有DN100mm以下给水管道800.408km，DN100mm以上给水管道1796.255km，年供水总量27692.3万方，单位供水能力的管道长度为34.2km/10⁴m³/d。目前正在施工的以姚江水系为水源，主要向镇海、北仑等区域的大型工企业提供用水的大工业供水管道，全长约75km。全市供水面积600平方公里，包括海曙区、江东区、江北区、镇海城区、北仑城区及鄞州区部分区域，市区供水普及率达100%。供水人口约120万，在装计量总水表417192只（截至05年8月低）。根据宁波城市供水近期规划，2010年前将完成以东线沿世纪大道，南线沿鄞州大道，西线沿机场路，北线沿北外环路的DN2000mm环状供水高速公路，全长约40km，将进一步提高城市供水的安全可靠性。

　　宁波城市现役输配水管道材质种类繁多，主要有普通钢管、球墨铸铁管、灰口铸铁管、水泥管、复合塑料管、镀锌钢管以及一些其他的非金属管。

　　根据GIS统计数据，截止2004年底，钢管江北区最多大约200多公里，其他几个区都在100km左右，口径在25mm到1600mm不等；球墨铸铁管镇海区最少只有60km左右，其他几个区在140km到200km之间，口径在100mm到1200mm不等；灰口铸铁管主要分布在海曙和北仑区，都在200km以上，江东和江北区约100km，镇海约60km，口径在100mm到1200mm；水泥管基本上每个区都有35km左右，口径100mm到1600mm不等。

　　主干管多数为钢管、球墨铸铁管、灰口铸铁管、水泥管和少量的其他非金属管。配水管道情况比较复杂，包括了灰口铸铁管、球墨铸铁管、钢管等金属管和UPVC管、水泥管等一些非金属管道，口径相对较小。其中UPVC管主要应用在江北区和北仑区，约有340 km。小区进户管多以镀锌管为主，一些老的小区的输水管还在使用灰口铸铁管、水泥管。截至2004年底宁波城市供水管网现役管材的长度分布情况见表2-1.

宁波城市供水管网现役管材的长度分布表（DN≥25mm）

表2-1

　　从上表可以看出宁波城市供水管道材质以金属和复合塑料为主，水泥管道已经开始逐渐退役。管件是管道附件和管道配件的总称，附件包括阀门、消防栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修入孔、伸缩器、存渣斗、测流测压孔等。截至2004年底，三江片及镇海北仑区共有阀门49277个，消防栓6309个。配件包括连接部位的三通、四通、弯头、马鞍、异径管、法兰、盘承等。

　　宁波城市供水经过不断的发展，现已形成了多水源单多边相结合的供水模式。总公司现有江东、南郊、梅林、慈城和北仑五个水厂。具体的设计供水能力和供水范围详见表2-2

水厂设计供水能力和供水范围表

表2-2

从表2-2可以看出除了北仑区只有北仑水厂单水源单边供水外。无论是现在还是今后，水厂主要分布在市区东南面，如建设中的东钱湖水厂和毛家坪水厂，都是向西及北供水，所以其他几个区的供水方式基本上类似，都属于多水源单边供水模式。单边供水会出现管网末梢供水压力不足，近水厂管道压力过高，容易产生爆管；多边供水模式可以缓解管网供水压力的骤变，提高供水安全，降低爆管。为了改变目前的这种供水形式，使得管网供水压力差减小，水量充足，即将建设的供水环网在一定程度上解决这个问题。

第二节 管网爆漏现状

一、近几年的总爆漏次数及漏损率

　　供水管道爆漏包括了漏水普查和巡线中查明的暗漏、明漏、爆管和一些市民通过热线上报的漏水情况。这些已经被发现的漏水点情况，是漏水现状的一种体现，一定程度上反应了整个供水管网的爆漏现状。通过对宁波市2002年7月—2005年7月的爆漏记录资料的收集和整理（资料来源：各分公司自查记录资料，金迪公司普查资料，原水技术中心普查资料），在这几年内共查明1780个漏点（不包括阀门漏水）。漏损率在这几年内变化不大，基本都在17%上下浮动。单位管长漏水量在3.4m³/h/km左右，具体详见表2-3

2000年—2004宁波城市供水管网年漏损率及单位管长漏水量

表2-3

　　管道爆漏现象几乎存在于整个供水管网的各个环节，不同口径和不同材质的管道发生爆漏的具体情况和频率有所不同。对宁波市2002年7月—2005年7月的爆漏点记录资料进行了管径和材质的分类统计，见表2-4和表2-5。

管径漏点统计表

表2-4

表2-5

　　从上述统计表可以看出，小口径管道爆漏发生频率要高于大口径管道，特别是DN100mm以下管道，占漏点总数的27.9%；镀锌管、铸铁管等材质差的管道，漏水发生的频率远高于其他材质的管道，占漏点总数80.1%。

第三节 漏损的种类与形式

一、管道系统漏水

　　供水管网覆盖整个城市大街小巷，管道总长度接近3千公里，它经历了数十年管道增、改变迁，管网的漏水是客观存在的事实。根据漏水发生的部位、漏水起因、漏水程度和漏水显隐的不同，可以把所有情况下的漏水概括为以下几种形式：

　　1、根据漏水发生的部位不同可以分为：

　　（1）管体漏水：管体老化锈蚀穿孔、管体爆破等。

　　（2）配件漏水：管道配件腐蚀破裂、配件爆破等。

　　（3）接头漏水：刚性接口渗漏、柔性接口胶圈的密封作用损坏、承插式接口脱落、接头破裂等。

　　2、根据漏水起因的不同可以分为：老化腐蚀漏水、地基沉降漏水、施工破坏漏水和其他外力砸压漏水。

　　3、根据漏水程度的不同可以分为：爆管漏水、一般漏水和浸渗漏水。

　　4、根据漏水显隐的不同可以分为：明漏和暗漏。二、调节构筑物漏水

　　调节构筑物是为了满足用户供水需要而专门设置的供水设施，漏水情况相对简单，漏水形式只根据不同的构筑物进行分类：

　　1、水池漏水，水池进出口管道及配件漏水；水池本身漏水。

　　2、水塔漏水，水塔上下水管道及配件漏水；水塔蓄水箱漏水。

　　3、水箱漏水，水箱进出口管道及配件漏水；水箱本身漏水。

　　4、泵站漏水，泵站进出口管道及配件漏水。

　　1、阀门漏水阀门轴杆密封填料处漏水、冲洗排水阀关闭不严、通气阀失灵串水、预留阀门关闭不严。各种阀门漏水多体现为明漏、渗漏，有少量爆漏和一般漏水。通过05年11月对江东区世纪大道、宁穿路，江北区大庆南路、大马路沿线阀门进行了抽样调查，发现目前阀门漏水情况较少，总共有一个阀门漏水。

　　2、消防栓漏水消火栓关闭不严，消防栓漏水多体现为管体漏水，有少量的明漏、渗漏。

　　3、水表及配件漏水过滤网锈蚀、破裂漏水、法兰接口处漏水、水表漏水。

　　1、消防耗水一旦发生火灾时，相近消火栓敞开供水，这包括扑火用水及现场流失的水，耗水量是巨大的，无法记载它的耗水数量。此外，消防栓在平时亦是绿化用水、建筑工地以及“洗车游击队”的取水水源。

　　2、增、改管道用水供水管网逐年要敷设新管道、改造旧管道，发展新用水户，这些均要耗用大量的水。归纳起来包括以下几个方面：管道灌水试压、管道并网时，原管道停水放空的耗水；管道冲洗用水。

　　3、管网维护维修耗水管网运行过程中，应定期进行以下方面的排水：管网中较长树枝管末端的排水；管网中冲洗排水阀定期向河床排污放水；管网中消火栓定时排污放水；管网中通气阀维护时的排水；管网中老用户销户拆管、旧管拆除时的放空排水。

　　4、管道抢修耗水管道抢修前放空排水；当有些阀门关闭不严时，随着维修一直外漏的水；抢修后管道灌水、冲排耗水。

　　5、计量误差计量误差包括了大表用水过少和精度不够引起的小流量误差、对表的周检不及时造成的水表本身计量误差增大以及坏表、呆表等引起的不计量或少计量。

　　6、非法用水非法用水包括各种形式的偷盗水，如私接水表、擅自开启消防栓取水等。

　　7、其它耗水公共饮水；因突发事件引起的向用户的免费供水；一些其他原因造成的减免用水。

　　综上所述，漏水种类繁多，形式各异，但从漏水发生的范围来看，管道系统漏损和水表计量误差具有一定的普遍性和隐蔽性。据国内外有关资料统计，这两方面引起的漏损占总漏损量的70%以上。所以要控制漏损，就要最大限度的控制好这两个方面引起的漏损，但其他因素也不可忽视。本课题着重对这两个方面的漏损原因进行详细的探讨。

第三章管网漏损原因及分析

　　供水管网是整个供水系统的主要组成部分，管道、管件及其一些附属设施都有发生漏水的可能，就是说存在于整个管网系统的各个环节和部位，所以引起管网漏损的原因体现了多而杂的特点，在过去相当一段时期里觉得束手无策。通过对宁波市近年来的漏损统计资料分析来看，管网漏损的主要原因还是有章可循的。主要体现在管材及配件质量；管道施工安装质量；管道老化腐蚀；外力破坏；季节和不同时段的影响几个方面。

第一节管材及其配件原因

一、易爆破漏损的管材

　　管道爆漏现象单从材质来说，不同材质的管道因使用的材料和内部结构不同，决定了管道的性能和质量，往往性能和质量好的管道发生漏损的几率要小，反之要大。因为各种材质的管道使用长度相差较大，单从表2—5所显示的不同材质管道的漏点数，只能说明漏水点对材质的分布情况，但无法判断哪种材质的管道更易发生漏水。所以有必要引入漏水发生率（漏点个数/10km），即不同材质管道的单位长漏点数。通过对2002年7月—2005年7月不同材质管道的年单位长漏点数统计，得到表3—1的情况：

不同材质管道的漏水发生率统计表

表3—1

　　从表3—1可以看出，水泥管、铸铁管和钢管（主要是镀锌钢管）发生漏水的频率都相当高，也反应了漏水与材质的关系，下面就宁波市现有输配水管道根据管材的不同做具体分析。

1、水泥管

　　水泥管因原料可就地取材，价格便宜，曾一度大量使用。目前宁波市区还有大约170多公里水泥管仍然在用，口径从100mm到1600mm不等，基本上都是95年以前铺设的，也就是说使用都在10年以上。水泥管承压能力低；脆性大；抗冲击能力差；使用寿命短，一般都在20年以下；在负压状态下易于老化；管道连接采用刚性接口。从漏水记录资料中可以看到水泥管漏水占相当数量，主要体现在管体破裂；接头脱落或爆裂。如图3—1。

2、镀锌钢管

　　大多数进户管道都是2000年以前铺设的镀锌钢管大约有上百公里。镀锌钢管口径小、管壁薄，只有管外镀了不到一毫米的防腐锌，管内壁更差，甚至没有做任何防腐处理，在运输、安装等过程中，很容易造成外部镀锌层脱落；埋设在地下或暴露在空气中，有的甚至长时间浸泡在酸性或碱性污水里；同时自来水含有少量余氯，呈弱酸性。在这种情况下，管道内外极易受到腐蚀，使用3-5年管体就腐蚀穿孔；丝口腐烂断裂。从近年来的漏损资料来看，镀锌管漏水点数占所有漏点数的25%左右，这一数据也证明了镀锌管是一种极易爆漏的管材。

3、灰口铸铁管

　　灰口铸铁管的构造是碳在铁中成片状存在，削弱了它的强度，造成应力集中，另外铸铁含P、S较高，易产生热脆性。因而在使用过程中出现开裂现象，微细裂缝逐步扩张因而产生漏水。另外传统的灰口铸铁管的接口是刚性接口，用麻筋石棉水泥打口，也有用膨胀水泥封口的。这些接口由于是刚性接口，一旦管道基础出现轻微下沉，封口马上就会出现漏水。从管网维修统计数据看，大部分的铸铁管漏水是接口处承接头脱落或爆裂造成的。如图3—2。

4、钢管钢管有无缝钢管和焊接钢管，在宁波市大多数为焊接钢管，有普通焊接和钢板卷焊两种。

钢管耐压性好、强度大、韧性强，但易腐蚀，常在高压长距离输水，特殊环境下使用，比如桥管，过河管等，接头多采用直接焊接方式连接。从漏损统计资料来看，钢管漏水发生情况比较多，主要表现为焊接口锈蚀脱落或破裂和管体腐蚀穿孔。如图3—3。

　　管件漏水除了跟管道相似的情况以外，主要是因为管件自身的质量原因造成的，近年来漏损资料显示，有三种管道附、配件发生漏水的频率最高，阀门、马鞍和消防栓。

　　1、阀门阀门漏水是最普遍的，阀杆周围密封不严；底座内部凹槽堆积物腐蚀；法兰连接处密封件脱落等，都引起不同程度的漏水。一些排气、排污阀关闭不严，经常发生跑冒现象。经过今年公司对阀门的整治后，目前漏水现象明显减少。

　　2、马鞍马鞍数量虽然不多，但漏水现象比较普遍。固定螺丝松动或脱落；密封垫年久老化；腐蚀破裂等都是马鞍漏水的主要原因。

　　3、消防栓管道附件中漏水最多的就属消防栓了。因锈蚀关闭不严引起的滴漏；外界施工破坏和车辆撞击造成的断裂漏水等。

　　管道的施工与安装质量直接关系到管道的漏损，外界施工对管道的破坏也是不忍忽视的一个重要因素。根据管道漏损资料和管道安装现场记录资料统计，主要表现在以下几个方面。

　　宁波地区地基属于软土结构，天然含水量大、可压缩性高、承载能力低（4～6T/m²），当软地基压缩沉降、或管体上部受覆土、车辆荷载及土体侧向位移时，产生纵向弯曲，导致管道失稳，在接口、腐蚀点等最薄弱处产生破裂而漏水。特别是在过河桥管的桥路连接处，因为路面跟桥之间形成了不同沉降，并且沉降差逐渐加大，在桥路过度处，管道受到径向反力作用，造成了管道接口或直接使管道断裂漏水。如图3—4，由于桥路不均匀沉降造成焊接口这个易腐蚀的薄弱处裂开。此外，在有局部坚石相接触处，由于没有转移掉石块和处理好基础垫层，当管道或管道周围环境受到外力挤压时，

　　集中受力，从而引起管道发生破裂，甚至直接造成管道断裂。从漏点开挖现场发现，大部分管道没有铺沙垫层；该做支墩加固的部位没有做支墩；甚至有的管道是悬空的；但有的却被大石块包围。在施工现场发现有部分管段地基没有做到夯实、整平等基本要求。如图3—5。

　　无论那种材质和口径的管道，接口都是漏水的主要部位，除了上述提到的接口本身的刚性和地基原因外，施工质量也是不可忽视的因素。接头焊接不好，留有沙眼，没有防腐处理，易腐蚀漏水；丝口、法兰密封不严，时间一久就造成滴漏；套接头太浅，若管道稍有轴向位移时，就出现接头脱落漏水；套接头过深，当管道发生径向偏移时，因管头没有活动空间，

　　作用力转移至接头处，引起大小头破裂漏水；在管道安装末梢跟别的管连接处，因工作需要而留下的空间，没有按要求回填，地基不实，管底有较大空隙，当路面铺设时，由于在压路机等重型机械的砸压下，管道接头处极易受到破坏。从以前的漏水统计资料来看，有45.6%的漏点发生在各种各样的接头处。

　　管道的埋深受气候、铺设环境、管道口径等因素的影响，例如南方要比北方安装的浅，过路管要比其他路段深，大口径比小口径深。然而实际有的情况并非如此，一些是由于道路改造和拆迁等原因，使原本在绿化带或人行道下的管道变到了马路下面，合理的埋深也随之不合理了；有些管道则没有按照设计深度安装。那么管道的埋深究竟跟漏水有什么关系呢，根据金迪公司在江东区，从去年12月份到今年3月份的漏点资料，通过统计发现了如表3-2的情况：

管道漏水与埋深和外荷载的关系表

表3-2