1 管材的質量問題
連 續 鑄 管 工 藝 系 水 冷 金 屬 模 的鑄 造 方 法, 在 拉 管 脫 模 過 程 中, 管 壁內外表面首先激冷凝固, 形成滲碳體的硬殼, 然後藉助中心液相應的高溫進行自行退火。該工藝在實際操作中表現的主要特徵如下。
( 1) 連續鑄管工藝用人工控制鐵水液麵高度和拉管速度, 整根管子難以達到冷卻均勻, 組織一致。
( 2) 由於冷卻過快, 無退火工序,導 致 表 面 產 生 淬 硬 而 形 成 過 冷 石 墨層, 管 壁 溫 度 應 力 無 法 消 除, 出 現 冷脆層, 使管身脆性增大, 不耐振動, 抗彎抗拉強度降低。
( 3) 連續鑄管工藝生產的管體組織疏鬆, 難以消除氣孔、黑渣、內溝和重皮等鑄造缺陷。
2 小 口 徑 剛 性 接 口 的 連 續 澆
鑄 工 藝 鑄 鐵 管 在 冬 季 導 致 爆 管 的 原因由於剛性介面的握固能力強, 降溫時水管不能收縮, 而在受拉情況下斷裂。以 南 方 城 市 為 例, 水 溫 一 般 為5℃～30℃, 導 致 DN100～300mm口 徑水 管 產 生 與 接 管 時 的 管 溫 有 10℃～13℃的負溫差是完全可能的, 然而此時 受 到 的 縱 向 拉 應 力 卻 相 當 於 管 內承受著 0. 8～2. 3MPa 的內水壓力。水管在低溫季節及較高的內水壓力下,擔 負 著 同 樣 的 靜 動 荷 載 卻 又 要 持 續地保持著如此高的內水壓力, 其在冬季難免會出現管身被拉斷的現象。即使管身不斷, 介面也會被拉滑而滲漏。滲漏開始很小, 但隨著氣溫回升,介面來回脹縮, 必將導致爆管。
3 水管受到各種徑向位移
這種位移包括不均勻沉降的影響, 或者受到各類市政工程施工時的影響, 特別是排水管道的施工, 因挖溝深而寬, 溝旁有堆土, 還有排水井底抽水使供水管道受到側向推動, 水管處於下沉和側向滾動狀態。
4 土壤腐蝕水管導致爆管
土壤裡含酸性物質較多, 對水管造成腐蝕, 管壁逐漸變薄, 經較長一段時間後, 管承受內水壓力的強度減弱, 最終導致爆管。
5 排氣閥設定不當、失靈和水錘作用
對於長距離輸水管道, 尤其是地形起伏變化大, 管徑較大, 又是單管供水的管線, 由於排氣閥設定不當或失靈, 在突然停電和機泵開停時, 產生水錘作用導致爆管。另外, 當管線施工完畢投入使用時, 由於充水過急、排氣不充分, 管內水流速過大而形成水錘, 也是導致爆管的重要原因。
城 市 供 水 管 網 系 統 是 市 政 管 網的重要組成部分, 它的執行是否安全直 接 影 響 到 市 民 的 正 常 生 活 和 工 廠企業的生產運轉, 也影響到供水企業的社會效益及經濟效益。當前, 供水管網系統中爆管現象仍普遍存在, 導致水資源白白浪費。
