佛山市供水總公司 周志全

　　內容提要：作者以多年的實踐在本文探討了漏耗與自來水公司管理方面的關系，并試圖進行剖析。通過實踐事例提出解決漏耗是一個長期的又要從自來水公司許多方面不懈努力的方法。

　　漏耗是供水公司在經營管理上十分關鍵的一環，過去我公司的漏耗一直在11-13%之間徘徊。它帶給供水公司的危害遠遠不止在水量上的經濟損失：首先在政治上；過去我司的漏耗，每年都在11-13%，而我司年供水量在2億多噸，我們的主管部門、上級部門從這報表認為我們每年損失了近3000萬噸的水，近三千萬元的錢不翼而飛。盡管我們解釋在世界上還沒有一個供水公司在漏耗問題上降至為0，但是11-13%的漏耗確實是比較高，無可否認，盡管你其他方面的工作都很好，但具體到數字上反映出來的問題卻難以自圓其說。其次相當一部份的漏水隱藏著未來更大的爆漏，特別是以前安裝的灰口鑄鐵管，爆管是裂縫發展到一定時間的產物，如果能及時發現并修理，可能就僻免了一個爆管的發生，也就是說減少了一次大量漏水的損失。城市發展到今日，城市的污水處理量不斷提高，自來水的漏失，大量的自來水漏到下水道，不僅加大了城市的污水處理量，對于污水處理中常采用的微生物法十分關鍵的是污水的足夠的濃度，以供給污水池中的微生物的生存和繁殖，成為污水處理正常進行的關鍵。我們的干凈的自來水因漏水而流進下水道沖稀了污水的濃度從這個角度來說也是一件壞事。
　　針對漏耗；我們佛山市供水總公司早在1997年就成立了漏耗專責小組，漏耗是一個關系到供水公司的各方面工作：從出廠水的計量、用水戶的水表的準確度和及時準確抄收等等、還有是非營業水量的統計：包括消防用水、管道安裝后的試壓和沖洗用水、定期排放消防栓的耗水、甚至一些特殊非經計量收費的水量。在這些方面要做好管理。比如消防用水，過去消防在用水方面沒有每月定時報耗水量，消防工作確實很辛苦，但是事后統計救火的耗水也很必要，在我們 反復的努力下，這項工作得到有關部門的支持和配合。在我們日常的工作中我們發現大口徑的水表故障率較高，為此我們縮短了大口徑水表的抄收周期，改成每月抄收二次以上，以便及時發現故障的水表。但目前我國的大口徑水表的狀況不隹，加上大口徑水表用戶用水的單位時間的變化系數很大，形成水表頻繁更換。我們在一些用戶中試行與用戶協商后改用流量計計量的辦法十分成功，經我們反復測定，準確性高、不容易發生流量記錄上錯誤，更換了流量計后對用戶用水的計量準確度大大提高。大口徑水表用戶的用水量占我們整個用水量的比重很大，這個問題我們繼續 與大用水戶接觸，爭取把這項改革在更多的大用戶中實施。我們相信這樣就能在占我司很大的比重的水量的計量上有一個準確基礎，克服了計量不準帶來的漏耗問題。傳統用戶水表組由水表和表前閥組成，過去表前閥產權屬用戶，維護屬用戶（經濟上由用戶承擔），用水戶在自已需要停水時，首先關閉表前閥，表前閥的反復使用，導至損壞的幾率較高。表前閥的漏水現象經常發生。我們發現表前閥漏水要求用戶出資維修部份用戶置之不理，因為他認為漏的是沒有經他的水表計量的水，在經濟上沒關系，如果說漏出的水妨礙了他的生活，他甚至用塑料袋包裹讓水從地面流走也不愿出錢更換表前閥。相持之下水白白的流走，全市加起來可不是一個小數。針對這個問題，我們在表組的設置上進行更改，表前設置一個帶鎖閥門，表后再安裝一個普通閥門給用戶使用。用戶在經常開關表后閥門做成閥門損壞漏水，由于漏的是經表計量變的水，而表前閥門使用的次數大大減少，漏水的現象得以制止。當然我們選擇的球墨外殼帶鎖閥，為了僻免了因其黃銅外殼而被盜竊而帶來新的問題。
　　漏耗在水公司供水的過程中水在管網中的漏失確實是存在的，這主要在于：一、在開放改革以前由于我們的管道材料供應比較困難，地下安裝的水管五花八門。在開放改革初期，對地下水管的材料選購上科學性不強，比如地下安裝的鍍鋅管有的使用了冷鍍鋅管，由于冷鍍鋅耐腐蝕的能力很差，過不了幾年鋅層破壞以至穿孔漏水，從現在的觀點看，熱鍍鋅的也好不了多少。二、是我們 管道材料生產廠家水平落后。灰口鑄鐵管有的地方生產的含硫、含磷量偏高，使本身材料已是脆性材料的灰口鑄鐵管由于硫、磷偏高更加容易脆裂。自應力混凝土管靠混凝土的膨脹產生預應力承受管內水壓的應力，這個預應力的產生和控制都有一定的困難，而且管徑越出越大，它以價錢低廉給剛起步發展的水司以很大的引誘力。目前自應力混凝土水管的爆裂是比較多的。三、安裝上對接口的選擇還不夠科學性。比較習慣使用以膨脹水泥的剛性接口，隋著經濟的發展，道路的負荷不斷出現超負荷，道路的輕微的沉降也使水管的剛性接口開裂而掄修不停。
　　我們在分析了目前水管中的現狀，確定了降低漏耗是一個長期的工作。對于供水管道來說首先要抓緊的是；一、是管材的選用和質量的把關。1997年我們總公司下屬的探漏公司剛開始成立，探出漏點37個，其中鍍鋅管及其管件腐蝕穿孔、損壞而漏水的占17個。1998年探出漏點100個，其中鍍鋅管及管件漏水的占39個。我們發現一個鍍鋅管的漏水量達每小時3立方米，也就是說一個月就漏了2160噸水，一年下來就是將近二萬六千噸水。這小小的鍍鋅管就這么厲害。1997年探出漏點37個中灰口鑄鐵管及其接口的漏水的占19個，1998年探出漏點100個，其中灰口鑄鐵管及管件的占50個比例分別為51%和50%。主要原因是管身開裂和接口漏水。所以我司決定在地下供水管網中明文規定今后不準使用鍍鋅管和灰口鑄鐵管，取而代之的是球墨鑄鐵管和U-PVC硬聚氯乙稀管。近年來我們對我們使用中的三階段混凝土管進行分析：通過詳盡的分析，我們認為目前市場上生產的中的三階段法生產的混凝土管其承受在供水壓力下的應力主要依靠在成型的管坯上纏繞預應力高強度鋼絲而成，目前在整個生產工藝還比較成熟，但問題出在高強度鋼絲上，我們現在使用的鋼絲都存在其種冷脆性（氫脆）；這是在鋼的生產過程中產生的，經反復軋延成為Φ4-6毫米的鋼絲，由于直徑小，其氫脆性很容易以脆斷的破壞形式出現。這個現象其實在管生產的過程中已經常有所表現；當在管坯上纏繞鋼絲時大體有二種控制預應力的方法，較先進的是用電腦控制液壓張拉力以保持施給高強度鋼絲一個固定的預應力，另一個辦法是用預先配好的固定重塊作為高強度鋼絲的張拉力。這兩種方法都能保證高強度鋼絲有一個范圍下的張拉力，而這個張拉力又遠少于鋼絲的抗拉強度極限（安全系數較大）。但在生產過程中鋼絲 被拉斷的事經常發生。這就反映出鋼絲的確存在氫脆（泠脆）。在實際使用過程中我們也發生過多起的混凝土爆管事件，每次混凝土管爆裂時，我們觀察開裂的管身上纏繞著的鋼絲幾圈都已發生脆斷、在鋼絲上沒有看到縮頸現象、鋼絲表面只有輕微的銹蝕，從觀察的情況來看，并非因鋼絲嚴重腐蝕后斷面減少而造成超過許用應力而斷裂。我們分析這是在輕微的腐蝕應力下誘發了氫脆而產生的脆斷現象。也就是說在三階段混凝土管由于纏繞的鋼絲質量存在著爆裂的可能性。而目前我們使用的鋼絲冷脆現象還是問題比較多的。國外一些國家為解決這個問題在鋼的生產過程中作了嚴格的控制，這就是為什么我們在建造大跨度的橋梁時不惜以橋梁造價的近一半來解決牽引鋼絲的問題。當然如果說我們同樣使用這種鋼絲，那么混凝土管的造價遠遠不是今天這樣的水平。再加上混凝土管使用的滾動膠圈，在安裝過程中質量的好壞與膠圈的均勻壓縮有關，而膠圈的均勻壓縮又取決于膠圈在安裝過程中均勻滾動（不均勻滾動出現扭麻花狀，膠圈不能達到均勻壓縮而出現在接口處漏水），而這又取決于承插口的光滑和尺寸準確，這對于一階段法混凝土管有一定的困難。我們在使用了十多年混凝土管的反思下，為了確保供水管網在供水的安全可靠性上，我們作出在地下供水管網盡可能不再使用預應力混凝土管的決定。
　　我們在地下供水管網DN200mm以上大力推廣球墨鑄鐵管的同時，狠抓球墨鑄鐵管的質量標準的落實。球墨鑄鐵管的確是一種很好的供水管道材料，它有優越的機械性能：良好的強度和延伸率。一般常用的K9系列球墨管我們曾經親眼看見在施壓到180Kg/cm2 下DN400mm管才在塑性變形下破壞。破壞形式象低碳鋼在超過許用應力下的塑性變形—縮頸—破壞。我們說這種球墨管一定是按ISO2531標準生產的，也就是說在合格的低硫、低磷的鐵水在高溫下經過球化處理用離心法生產出來并經過高溫退火后管內外經防腐處理的管。在這里首要的是合格的鐵水經球化處理、其次是一定要經高溫退火，末經退火工序的叫鑄態離心球墨管，鑄態球墨管由于在生產過程中凝固速度快等原因，特別是水冷金屬模生產的球墨鑄管其冷卻速度更快，鐵液在快速凝固的過程中，金相組織中有15%--25%的共晶滲碳體產生，管體斷面呈“白口化”狀態，因此延伸率很低，其延伸率一般在2%--5%，達不到ISO2531標準要求。水冷離心鑄態球墨管需進行高溫（大于920⁰C）退火處理，高溫退火能促使共晶滲碳體分解。經920—970⁰C和720—650⁰C的連續兩階段退火后，最終分解為鐵素體與已成球狀的石墨。基體以鐵素體為主，含有少量珠光體。經高溫退火后，水冷離心球墨管金相組織中的滲碳體幾乎全部分解，鐵素體的比例占90%--95%，珠光體占5%--10%，因而具有較高的延伸率。熱模法離心球墨管由于鐵水的凝固速度較慢，鑄態組織中沒有共晶滲碳體，延伸率高一些，一般為5%--7%。為提高延伸率，仍需要對鑄態球墨管進行720—760⁰C的退火處理。退火后組織中大部份珠光體分解為鐵素體，鐵素體的含量達到90%以上，具有較高的延伸率。從此看到退火對提高球墨管的延伸性起著決定作用。但是退火工藝是要耗費成本的，在水冷離心鑄態球墨管生產線上，退火是生產線的組成部分，但是廠家要否嚴格按照金相組織的需要來組織退火工藝，我們看過一個廠家在連續退火爐中匯集了直徑從DN300-DN800mm鑄態離心球墨管連續退火，連續爐的運行速度我們看可能不是以保證最大管徑退火工藝要求來設置，因為從退火爐末端出爐時，其他直徑的管都在600⁰C溫度下，但是我們看到DN800管出爐時起碼承口端（大頭）還是暗紅色的，直觀告訴我們出爐的溫度遠大于650⁰C溫度。這樣的熱處理工藝很難完全實現鐵素體+球狀石墨的全部轉變。對于熱模法離心鑄態管，它的熱處理退火工藝是在另外的井式爐或臥式爐來實現，這只能依靠生產廠家的生產制度來保障，要知道DN800以上的球管退火平均每支要多花費200-300元以上。有一個兄弟城市自來水公司告訴我們，他們在使用球墨管時發生過爆管，我問他們爆裂的管呈什么狀態，他們回答呈碎片狀，這肯定是在退火工序上出了問題。假如完全按退火工藝來生產，就算管身出現嚴重的鑄造缺陷也不會發生這種碎裂狀。這個答案我們后來又與一些國際知名的大球墨管廠家請教，得到的答復是完全一致的。我們誠心希望我國的球墨管廠不要打價格戰，把精力放在進一步提高產品質量上，如果說在產品質量上出問題，對于我們供水公司來說掄修一個漏水點，從開挖、修理、路面恢復起碼花費過萬元以上，更加上漏水的損失。球墨管由于它的機械性能的優越，所以它在管壁上要比傳統的灰口鑄鐵管要薄得多，下表是DN800mm以下K9系列球墨管的壁厚表

球墨鑄鐵管直徑mm

DN200

DN300

DN400

DN500

DN600

DN800

管身壁厚mm

6.4

7.2

8.1

9.0

9.9

11.7

　　從表中看到比傳統的灰口管在壁厚上減少了一半多，因此在外表防腐上要給予足夠的重視，特別是在南方，地下水位高，酸雨現象較為嚴峻，為了確保球墨管的使用壽命，我們認為在DN800以下的管，起碼DN600以下的管要進行噴鋅處理后再涂瀝青。因為管在運輸和安裝過程不可能不發生表面瀝青層碰傷，噴鋅后在碰傷后能自已愈合。我們在侖庫內同時露天堆放了經噴鋅又涂瀝青的和沒有噴鋅只涂瀝青的兩種球墨管，經過雨水沖刷和太陽曝曬，沒有噴鋅的已銹跡斑斑，但已噴鋅的表面非常完好。在地下的污染日益嚴重的情況下，加上噴鋅和瀝青保護讓球墨管在確保安全供水方面發揮更好的作用。
　　在第二方面是一定嚴格按“市政給水管道安裝驗收規范”標準把好安裝質量關。這幾年來我們在鋼管安裝上發現返修和漏水點有上升的趨勢，這里面有地面下沉引起的開裂，也有焊縫的質量問題。只有把好安裝質量關，漏點下降也就順理成章了。這幾年我們先后安裝了DN300—600mm球墨管近100KM，由于管材質量好、接口柔性膠圈密封好，每一段管都能做到一次試壓成功通過驗收。至今從沒有發現有漏水現象。今年我們把使用球墨管的直徑擴大到DN800—1400mm,情況也十分良好。
　　在我們近千公里的供水管網中漏水點肯定存在，由于目前城市內下水道基本建立，但過去的下水道沒有進行“閉水試驗”，下水滲透到下水道外，同樣我們自來水漏出來的也通過下水道漏走，從而沒有涌出地面而成為暗漏。組織專業的探漏隊伍對于有一定規模的水司來說是必要的。我們從1997年起組建了自已的探漏隊伍，1998年共探出漏點100個，可能是第一年，探出暗漏的漏水損失每小時達811M³，年損失水量達到近700萬M³。1999年探出漏點91個，探出暗漏的漏水量225M³/時，年損失水量達200萬M³。從1999年來算，探出的暗漏量占年總供水量2億多M³的1%。單從探漏就降低漏耗1%。我們組織的探漏隊伍配置了從聽音棒、探管儀、聽漏儀到相關儀等一系列儀器裝備。實踐證明，不同的儀器在不同的情況下起了不同的作用。在這里還要提及的是，就是明漏，水從道面兩三塊水泥板的縫隙中冒出來，肉眼準確確定漏點維修帶來一定的困難，而目前路面水泥塊的修復費用奇高，我們通過探漏隊伍他們在水泥上用沖擊鉆占幾個孔，用聽音棒就很準確找到漏點，改變了過去靠直覺，挖了一處又一處才找到漏點的局面。這對加快明漏的維修速度，減少漏水的損失量，這也得益非淺。
　　一但發生了比較大的水管的爆漏，迅速關閉相關的閥門把漏水止住是減少漏水損失和因爆管帶來的影響的關鍵，這是水公司熟悉的道理。這就涉及到對供水管網的熟悉和掌握問題。我們在這幾年引入了中國地質大學的GIS平臺，對我司的近千公里管道、閥門、水表等管網要素和地下管線的檔案實施電腦管理。對供水管網中有關要素的工況迅速查閱并打印出來，用書面的形式去指導工人的行動。過去我們曾經發生過這樣的一件事；一天深夜，突發性發生了一條DN1000mm灰口鑄鐵管爆裂，水把郊區的一條道路淹沒近一米深的水，而需要關閉兩頭相應的DN1000mm閥門時，其中一邊閥門井位置帶給操作者帶來很大的困難，工人入井操作發現擰不動，有人提出，在去年在水壓平衡調度上提出關閉這個閥門便于兩個水廠在供水分流，這個DN1000的閥門一直是關閉的說法。由于水浸深達近一米影響了面對面的直接溝通，當爆管南邊一組人完成了南邊的閥門的關閉任務回來，爆管處的水浸并沒有得到改善，北邊組關閥門的人才反復撿查，補關了剛才誤以為已關閉的DN1000閥門，漏水才得到控制。但時間已耽誤了不少，自然水也漏多了不少。用地理信息系統管理佛山供水管網（GIS）就徹底解決了在目前佛山市供水管網環狀和樹枝狀縱橫交錯十分復雜下管網某一處維修所需要關閉的閥門中出現遺漏而影響掄修的快速運作的問題，在相同的情況下大大地減少了水量的流失。每當管網中某一處漏水，GIS在管網維修處的網點就可以迅速打印出需要關閉閥門的數目、口徑、地點?？朔丝咳擞洃浫菀桩a生的遺漏，大大減少了要靠查對管網擋案花費的時間，這樣贏得的時間就是減少了漏耗。所以我們說現代科學化的管理也減少漏耗的一個途徑。
　　降低漏耗是供水公司的一個關系到供水公司方方面面的工作，是一個長期 、系統工程。降低漏耗對水公司和整個社會都有十分重要的意義，只有通過我們不懈的努力，才能不斷在降低漏耗上一步一步地前進。