在供水管道中,气囊的存在会为水中微生物的滋生提供有利环境。气囊周围的水处于相对静止状态,氧气含量可能较高,这使得微生物容易在气囊表面附着和繁殖。细菌、藻类等微生物在气囊上生长,会导致水质恶化,产生异味、异色,增加水中的微生物含量,对饮用水安全构成威胁。
气囊占据了管道的一部分空间,减小了管道的有效过水面积。当气囊较大时,会显著增加水流的阻力,使管道的输水能力下降。气囊的存在会改变管道内的流速分布(或造成压力波动)。
一般来说,在气囊的上游,因为受到气囊的阻碍,水流速度会逐渐降低;在气囊的下游,由于过水断面面积减小,流速会加快。这种流速分布的改变会影响整个供水系统的水力性能。在主管道内的气囊可能会导致下游分支管道的流量分配发生变化,使得一些用户的用水压力和流量得不到满足,而另一些用户可能会出现水流速度过快的情况。
气囊的形状和位置不是固定不变的,它会随着水流的冲击而移动或变形。这种动态变化会引起管道内流速和压力的波动。当气囊在管道内移动时,会对周围的水流产生扰动,导致局部压力瞬间升高或降低。
同时,气囊造成的局部流速增加可能会对管道内壁产生更强的冲刷作用,尤其是在管道的弯头、三通等局部阻力较大的部位,容易造成管道内壁的磨损和腐蚀。气囊在管道内的突然破裂或移动还会引发水锤。
当气囊受到水流冲击或压力变化时,可能会突然破裂,导致局部水流速度瞬间变化,产生巨大的压力波(这种水锤现象所产生的压力变化可能是正常压力的几倍甚至几十倍)。这种压力波在管道内传播,会对管道、阀门、水泵等设备造成强烈的冲击。水锤可能导致管道连接处松动、管道破裂、阀门损坏等,严重影响供水系统的正常运行,甚至会引发爆管事故,造成水资源浪费和经济损失。
带压内检测法是在供水管道带压状态下投入检测装置,通过检测分析漏水声波信号,确定漏水点位置的方法。设备还具备CCTV功能,可在内置听漏的同时进行内窥检测。
中交路桥科技基安供水管道带压内检测机器人,是一种基于声学和视频影像技术等开发的无损检测评估设备,相较于传统检漏技术,具有不受管道埋深限制、受环境噪音影响小、音视频可视化检测、测漏定位精确、检测效率高、对人工经验依赖度低等优势,引领了供水管道检测技术发展的方向。
通过供水管道带压内检测机器人可在不影响管道运行的情况下通过最小DN80的投放口进入最小DN200的供水管道中完成检测,不仅可以直观的通过视频画面观察到气囊及其形态分布,也能听测到气囊在水流冲击下可能会产生气泡破裂声、水流紊乱的噪声,同步还可以进行漏水听音检测和管内状况调查。
中交路桥科技是大型智慧水务公司,发力智慧市政赛道,自主研发了智慧市政系列系统平台 – 基安云·物联网科技系列平台,该平台包括IOT平台,大数据平台、AI平台和数字孪生平台、分别提供可赋能智慧城市治理所需的感能、数能、算能和图能的四大能力,实现智慧市政全场景、全周期数据融合应用,为实现城市精细治理、体验美好生活提供数字底座。

