摘要： 供水阀门是管网中的重要设施。良好的阀门管理，不仅有利于供水管网水量、水压的控制，也有利于水质的提升，同时可提高管网运营效率，降低供水漏损率。
供水阀门是管网中的重要设施。良好的阀门管理，不仅有利于供水管网水量、水压的控制，也有利于水质的提升，同时可提高管网运营效率，降低供水漏损率。阀门作为供水企业资产的重要组成部分，其工况的准确性有利于企业对管网资产的管理，也决定了未来资金的投入方向。本文将结合工作实际，就如何对供水阀门日常运营管理模式进行探讨，同时提出管理方法。
随着我国经济的不断发展，城市化迅速加快，城市日用水量不断增加，但我国大部分地区供水管网因建设年代久远、管材质量较差、老化现象严重、外界环境变化等因素导致漏损率巨大。持续不断的管网暗漏会对道路地基产生冲刷，引发如地基承载力降低、水土流失、地面塌陷等危害；爆管事故又会导致大量承压水喷射，影响交通及车辆行人安全，更造成水资源的浪费。阀门作为管网中重要的控制设施，如何在日常运营中对其进行更好的管理，是供水企业面临的重要问题。因此，寻求一套科学合理的阀门管理模式和方法已极为迫切。
供水阀门具有数量多、分布广、位于地下、长期开启、短时需关闭等基本特征。因此，阀门管理工作应从上述基本特征入手。数量多、分布广，就必须建立清晰资料管理体系；位于地下密闭空间，阀门阀杆密封件、传动件耐久性差、易漏水、易锈蚀，就必须对阀门阀体和传动机构进行定期的维护保养；长期开启、短时关闭，就必须对阀门的开启性、灵活性等工况信息有充分了解。
①由于阀门管理工作不到位，阀门井被压、埋等不良现象屡有发生，导致阀门查找困难，不能及时有效地开展各项工作。
②阀门数量巨大、品牌各异、参数不同、纸制资料不全、电子资料不完善，无法迅速调取阀门资料，无阀门维修及更换依据。
③无规范化的管理模式，基本处于“现找、现用、现修”的工作状态，亟待改进。
阀门管理工作的目的：首先，能在需要对阀门进行操作时，可迅速准确地找到阀门，找到阀门后，能有效调节水量或者切断水源，俗称“找得到、打得开、关得严”；其次，通过阀门的计划性保养维护，延长阀门使用寿命；最后，针对工况不佳的阀门及时提出维修或更换计划。
结合阀门管理工作的特点和管理目的，将供水阀门的管理模式分成四个阶段，形成完整的管理系统。第一阶段：阀门普查——收集阀门及阀门井的基本信息。第二阶段：巡检及保养——对阀门及阀门井进行巡检并计划性保养，保障阀门完整性及可操作性。第三阶段：全启闭、测评、诊断——对存在问题的阀门进行维修或更换。第四阶段：预见分析及远期规划——对阀门工作进行预测性分析，同时积极开发供水管网 GIS 系统（以下简称 GIS）阀门管理模块，配合在线水压、水质监测，维修巡线等系统，并进行远期管理规划。
以阀门信息登记为主，具体统计包括阀门口径、地理位置、阀门属性、生产厂家等基本信息；启闭情况、开启度数等运行工况的动态信息。主要以纸制版阀门信息卡或 GIS 阀门电子信息形式体现。
（1）对现有阀门进行信息登记工作，将阀门按口径大小分成两个阶段进行。第一个阶段，对口径≥ DN300 的市政供水阀门（包含各类闸阀、蝶阀、排气阀、排泥阀等），及口径在 DN300以下、但是居住小区或居住组团引入管的供水总阀门，进行阀门卡信息的整理录入工作。第二个阶段：对 DN75＜口径＜ DN300 的阀门，进行阀门卡信息的整理。若第一阶段已统计过的居住小区或居住组团引入管的供水阀门，本阶段不作录入。阀门口径可进行范围的动态调整。
（2）在新建供水管网的接收工作中，只进行一个工作阶段，即对全部供水阀门进行信息卡登记。
（3）对有条件的供水企业，应在收集纸制版本阀门信息后，与供水管道同时进行 GIS 录入，如无法录入，应将纸制版本资料整理完善，以备后用。
精确的阀门位置，可以为供水管网改造工作、供水管网日常运营工作提供依据，故应对阀门进行准确的坐标测量。测量工程采取招标方式选定勘察单位，以市场为主导选择低价合理的单位进行测量定位工作。此项工作可在信息登记工作完成后进行，也可同时进行。测量工作完成后修改原 GIS 数据或重新录入，即可为日后工作提供精准的数据支持，做到真正“找得到”。
为合理区分供水阀门与其它阀门，对供水阀门井盖进行刷漆以示区分，同时方便日后现场定位。经常采用蓝色为标识色，可根据计划分批进行标识。
此阶段对已进行普查的阀门及阀门井进行巡检，查出问题，及时登记或解决，有计划地进行阀门保养，保证其表观工况达到最佳，以满足日常运营需求，对其表观工况产生质疑的可直接进行阀门等级测评（详见 3.3.2）。
①阀门井不开盖巡检其主要目的是保证阀门井盖与使用要求相配套，确保阀门井不被埋压、不被电缆穿越、井盖不被损坏、不被偷盗，井盖标识清晰；确保绿化带阀门井不低于地面。对于被占压的阀门井，需要迁改的，提出迁改要求。
②阀门表观巡检阀门表观巡检是指：对阀门井进行开盖检查。检查内容包括阀门井内积水是否处于正常水位，阀门表面是否锈蚀，阀门是否有“跑、冒、滴、漏”等不良现象等。对有表观不良工况的阀门，及时测评及制定维修、保养或改造计划。
阀门的一级保养是指对阀门传动系统零配件进行检查，对阀门进行半启闭操作，清洁阀门井内积水及淤泥。阀门的二级保养是指除一级保养内容外，还需对阀门传动机构进行清洁和装填黄油，调整限位螺栓，使阀门的开关指针位置正确，并做好阀门保养与操作记录的登记工作。
根据历次阀门保养及阀门操作纪录，对阀门或阀门井进行资料分析，对于确实不能改进的，提出维修或更换计划。同时将阀门保养记录录入 GIS，做到纸制版与电子版共存并互补。
由于各阀门类型不同，材质有别，质量有好有坏，在安装入网之后很难判断阀板的状态。随着运行时间的增加，受水流朗格利尔指数的影响，经常在阀板、主轴及密封处结垢，严重影响阀门密封性及可操作性。水垢可以通过阀门全启闭操作部分去除，定期对阀门进行全启闭操作，可以防止因爆管关阀不当造成长时间影响；保证计划性停水时阀门工况的良好性，减少停水时间；降低因水垢过厚，在进行阀门操作时造成大面积黄水现象的发生等。对大口径市政供水阀门分片区、分口径进行计划性阀门全启闭操作。在进行操作之前，应对枝状管网影响用户进行停水通知，核对区域总表过滤器的安装及运行情况；对环状管网应进行压力核算与监控，避免出现水锤导致爆管事故。
供水阀门厂家不同、型号不一、属性各异、入网时间不等、性能优良有别，在管网中均有着不同的表现与性能。正因如此，很难对阀门进行统一方法的评价，无法区别阀门的优、中、劣，阀门改造局限于片区整体改造，既不合理，又不经济。因此，需制定一套适当的方法对阀门及阀门井进行等级测评，用统一的方法区分阀门和井的优良性，为阀门维修与改造提供依据。某供水公司制订出适用于供水管道的阀门等级测评方法，对供水阀门进行运行状况分级管理。将测评方法分为两种，分别为表观测评法与数据分析法。
因阀门安装入网后很难进行内部情况预测，等级的划分方法先采用表观测评法，适用于各类市政供水管线闸阀、蝶阀、排气阀、排泥阀、止回阀以及阀门井。以闸阀、蝶阀判别方法为例，具体分级如下：
A 级：阀门启闭灵活，外观无渗漏、锈蚀，可确保正常启闭；
B 级：阀门启闭不够灵活或较困难，外观有一定锈蚀，偶有渗漏或微小渗漏，可能存在关不严的状况；
C 级：阀门外观锈蚀严重，渗漏明显或较大，无法正常启闭或关不严。
阀门及阀门井测评分为 A、B、C 三个等级，对应阀门的优、中、劣三个状态。标准中对各类阀门的渗漏判别、锈蚀差别、灵活性判别、关严判别、部件完好性判别、非关键部件损坏或缺失判别、传动机构失效判别、关键部件损坏或缺失判别等做出明确的规定。对阀门井不良状态数量的多少进行阀门井等级测评，包括积水判别、淤泥判别、井渗漏判别、损坏及缺失判别、被占填埋判别、不符合标准尺寸或不满足操作要求判别、管线穿越判别、井盖类型判别也做出详细的说明。
通过测评，可判断出阀门的真实状态，对问题阀门进行最终诊断。此项工作需要理论知识与实践经验相结合，对阀门目测、缓慢操作初步判断问题所在，或采用逐步更换配件的方式进行故障排除，当上述方法都不能解决问题时应尽快将阀门更换，保障供水安全性。
根据普查的阀门信息、阀门等级等实际情况，结合 GIS，在阀门系统中，对位置不合理处的阀门进行迁移或者拆除，在关键节点处增加阀门，做到阀门设置最优化。不同厂家、不同类型的阀门，在不同地点使用，保养频率的不同，肯定会带来其使用效果及寿命的不同。因此，分析各种数据，指导以及预测未来阀门的工况，对阀门管理也应做出试探性的研究。
应建立以 GIS 为平台的智能化阀门管理数据库，利用先进的管理平台和使用新的现场工具，指导和提升具体工作业务水平。包括 GIS 阀门管理模块开发、现场手执操作终端、高精度 GPS 定位器、阀门信息二维码等。与线水压监测、水质监测、维修巡线等系统共同作用进行管理，其规划工作模式如下图 3：
在做好日常性停水启闭阀门和更换工作之外，制定三年的工作规划如下：第一年为 DN300 及以上阀门建立属性卡，完成坐标测量并建立总图资料，对阀门统一进行表观评测。对 DN300 及以上的阀门，完成一级保养，统计 DN300 以上有问题的阀门进行 VITALS 数据分析测评，更新、更正 GIS 中阀门信息。对于阀门卡完成情况良好的，应启动 DN75 至 DN300 阀门的阀门卡资料整理工作。与此同时开始 GIS 中阀门管理模块的开发工作，完成意见征集、项目立项等前期工作。
第 二 年 为 DN75 至 DN300 阀门的建立属性卡，完成坐标测量并建立总图资料。同步计划性开展 DN300 以上阀门的二级保养。启动对 DN75 至DN300 阀门的测评及保养工作。在更新录入 GIS 阀门数据的同时持续对阀门管理模块项目进行跟踪，完成管理模块的一次开发与试用。
第三年完成 GIS 阀门管理模块的最终开发并投入使用，与管网水压、水质、维修巡线等系统相结合，进入阀门日常运营维护保养阶段。
阀门日常运营管理模式是一个动态的系统，需要供水企业根据自身情况及特点不断完善和调整。阀门管理工作会伴随城市管网改造工程不断加入新元素。只有不断引入新设备、新工艺、新技术、新模式，同时重视阀门管理人才培养，才能保障城市供水管网的安全、经济运行。
