近期,水事綜合管理中心排水管理所聯(lián)合同濟大學(xué),采用光纖測溫技術(shù)對北區(qū)污水廠進廠干管滲漏情況進行排查。此次排查是光纖測溫技術(shù)在昆山首 個成功案例,這為我市過河管等位置困難管段排查提供了可能。
一、項目背景
污水收集效益是污水處理提質(zhì)增效的核心工作,如何在不斷流、不停運的情況下完成管網(wǎng)入滲入流排查,是水務(wù)行業(yè)一直在探索的技術(shù)路徑,尤其是過河管、主干管等對污水處理運行有重大影響的管網(wǎng)設(shè)施。
北區(qū)污水廠進廠管為過河混凝土管,管徑DN1650mm,起點檢查井位于漕里浜南側(cè)沛綠園小區(qū)內(nèi),穿過漕里浜后,終點檢查井位于北區(qū)廠內(nèi)部,管道埋深7米,間距48.5米,為污水廠進廠總管。因管徑大、流量大、埋設(shè)深,且為過河管,如果采用傳統(tǒng)封堵抽水、CCTV檢測,需將污水廠停運,120平方公里范圍內(nèi)連續(xù)一周的污水不能處理,這種方案顯然不可行。故需要一種新型排查檢測技術(shù),光纖測溫技術(shù)是該領(lǐng)域最新研究成果,可以解決該技術(shù)難題。
二、技術(shù)原理
光纖分布式測溫作為一項實時監(jiān)測技術(shù),通過管內(nèi)鋪設(shè)的光纜對管內(nèi)水溫進行內(nèi)窺式分布感知,判定溫度異常點位進而精 準(zhǔn)定位管道外水入流入滲點。
光纖測溫排查示意圖
三、項目實施
光纖測溫裝置現(xiàn)場作業(yè)快捷方便。首先,利用管道疏通頭,通過泵入高壓水流將疏通頭由終點檢查井泵至起點檢查井,由潛水員下井取出疏通頭,待疏通頭與光纜綁緊后將疏通頭軟管回拉;然后,將光纖前端與測溫儀熔接,末端光纖固定于井蓋下方,檢查井外的光纜拉直固定,即完成光纖穿線作業(yè);最 后開展一定周期的溫度跟蹤監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集。
四、項目成果
數(shù)據(jù)采集時間:3月5日15:52至3月20日14:18,共計16日,測量頻率為1min/次,空間間隔1m,溫度分辨率0.1℃。感溫光纜使用總長180m,溫度時空圖譜如下。
測量管道內(nèi)部水溫的光纖位于80m~145m位置。由于光纖設(shè)備在管道運行中會產(chǎn)生噪音,經(jīng)降噪處理后其溫度時空圖譜如下。從圖中可知,管道內(nèi)部水溫變化范圍為14.5℃~18.5℃。水溫沿時間方向上變化明顯,說明外界環(huán)境溫度隨時間一直在變化;水溫沿管道長度方向上變化不明顯,即說明該過河干管無入流入滲點。
最終判定:北區(qū)污水廠的過河進廠管無滲漏,現(xiàn)狀健康情況良好。
光纖分布式測溫作為管道內(nèi)部水溫信號實時“聽診”技術(shù),不需管道斷水、排空作業(yè),對排水管道運行不造成干擾,且具有全天候時空高頻觀測優(yōu)勢。今后,我市將繼續(xù)探索管道排查檢測新技術(shù),進一步提升污水管網(wǎng)收集率及污水廠進水濃度,助力全市污水治理提質(zhì)增效,為昆山市城鄉(xiāng)生活污水治理高質(zhì)量發(fā)展提供科技支撐。