帥瑞華探漏                  TEL   18984045198
新聞詳情

音聽檢漏法在管道漏水中的探討

瀏覽數(shù):124 

目前國內(nèi)外檢查管網(wǎng)漏損的方法主要有:被動檢漏法、音聽檢漏法、區(qū)域裝表法、區(qū)域測漏法、區(qū)域裝表和測漏復(fù)合法、壓力調(diào)整法。音聽法是檢查漏水是否存在的主要方法。采用音聽法使用的設(shè)備比較簡單、成本低,自被應(yīng)用于管道漏水以來已有百年的歷史。時至今日,聽音法定位漏點仍廣泛的應(yīng)用于檢漏的各個階段,包括漏水管段的確定和漏點的定位。
  泄漏產(chǎn)生后在漏口產(chǎn)生噪聲,噪聲沿管道以壓力波的形式向兩端傳播,壓力波傳播過程中使管壁產(chǎn)生機械振動,發(fā)出連續(xù)的振動音,即為設(shè)施上聽到的漏水噪聲。漏水噪聲因管材、管壁厚、管徑、水壓、漏孔大小、漏孔形狀以及管道圍土和管網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不同而不同,音質(zhì)和音量都會有差別,所以音聽法探測漏水看似簡單,但需要具有對漏水噪聲的認知和判別經(jīng)驗。
  一、漏水噪聲的類型和產(chǎn)生的原因
  影響漏水噪聲的因素很多,與檢漏工作有關(guān)的有:
  1、管內(nèi)水壓:充滿水的管道在水壓作用下,形成壓力波,產(chǎn)生機械振動噪聲(過水音),在漏孔內(nèi)壁,水流發(fā)生附壁效應(yīng)而產(chǎn)生超低頻聲音(1Hz--10Hz)。
  2、壓力梯度:水在管道破損處流出,形成壓力差。壓差大,水通過破損處快速流出,產(chǎn)生強且清晰的漏水聲;壓差小,則流速慢,產(chǎn)生的聲音弱、模糊。
  3、漏水漩渦噪聲:管內(nèi)漏點周圍因壓力變化產(chǎn)生許多漩渦,漩渦生成與流出速度成正比的周期性噪聲,主要為高頻成分(數(shù)千赫)。
  4、管道周圍介質(zhì)類型:剛性介質(zhì),水流通暢,壓差大時,產(chǎn)生強而清晰的漏水噪聲。柔性介質(zhì),水流不暢,流出水被吸收,壓差變小,漏水聲音模糊。
  5、破裂類型:大口徑管道破裂,壓力下降大,產(chǎn)生弱的模糊漏水聲音;小口徑管道破裂,壓差變化小,漏水聲音強而清晰。
  6、管材類型:剛性材質(zhì)管道,漏水產(chǎn)生的噪聲多為高頻,聲音尖銳清晰。柔性材質(zhì)管道破損,高頻成分多被吸收,漏水聲音以低頻為主。
  7、邊緣音:銹蛀、腐蝕造成的漏孔,形狀復(fù)雜,漏水噴出時形成的渦流產(chǎn)生壓力波進而產(chǎn)生高頻邊緣音。
  此外,因漏水噴出管道,水與管道周圍的介質(zhì)摩擦也會產(chǎn)生具有一定特色的與漏水有關(guān)的聲音,通常頻率較低,檢漏時也可應(yīng)用。
  二、漏水噪音的傳播
  1、漏水噪聲在管道內(nèi)的傳播
  (1)管道傳播:剛性材料對聲能吸收小,聲能大部分被發(fā)射,也有部分投射進周圍介質(zhì)中。管道表面光滑聲音的散射較小,反射音清晰,表面粗糙則散射強,聲音多被吸收。
  (2)水的傳播:噪聲同時通過水向兩端傳播,相比與管道來講傳播的距離要遠。
  (3)管內(nèi)的傳播特性:漏水噪聲的衰減率因管材不同而不同,與距離成反比;一般來說管材的彈性系數(shù)大衰減越?。还軓皆酱笏p率也越大;噪聲通過四通后的衰減較之通過三通和90度彎管的衰減顯著;噪聲通過三通和90度彎管后和直管相比減弱不明顯。
  剛性管道,在距離5-10米的位置會有較寬的頻譜分布,多為幾千赫茲以內(nèi),柔性管道則很難采集到一千赫茲以上的噪聲成分。
  2。漏水噪聲在介質(zhì)(土壤)中的傳播
  漏水噪聲在土壤中傳播時,大多數(shù)信號將沿著管壁傳播,很少部分以反射方式傳播。圍土多孔、疏松時,聲音以散射方式傳播。噪聲通過土壤傳播時,大部分高頻及相當一部分低頻成分被吸收。
  三、漏水噪聲頻率高低的影響因素
  目前機械聽音桿和聽漏儀所能拾取的聲音頻率多為0.07-5kHz之間,通常我們將漏水噪音分為三個部分:高頻、中頻、低頻。在管道設(shè)施上聽音相比于地面聽音在頻率成分上還會有不同,地面聽音高頻成分很少,其噪聲一般分布在幾十到幾百赫茲的范圍,在管道設(shè)施上直接聽音,高頻成分會有一部分,在實際工作中 要注意選擇地面和設(shè)施上聽音的濾波。
  四、漏水聲音的干擾
  聽音法探測漏水,經(jīng)常會聽到和漏水聲音相似的干擾聲音,這些聲音有管內(nèi)的,也有周圍環(huán)境中存在的與漏水類似的聲音。正確區(qū)別這些聲音,了解漏水聲音的特點,排除干擾,才能找到真正的漏水點。
  1、管內(nèi)流水音
  水流通過管內(nèi)不平滑表面時產(chǎn)生摩擦(管內(nèi)突起物、閘閥啟閉不完全、氣閥排氣等),形成的流水音和漏水音非常相似。
  2、電力管線回音
  地下電纜、高架線、路燈等電力設(shè)備產(chǎn)生的低頻回路音。
  3、用水音
  用戶用水時產(chǎn)生,與漏水非常相似,頻率范圍一般在600--3KHz之間。
  4、下水音
  下水流動的多種聲音和管道漏水流入下水井中的聲音,頻率相對較低,75--1200KHz之間。
  5、汽車通過聲音。較易辨別,短時即逝。
  6、風聲
  地面?zhèn)鞲衅骰蛐盘柧€被風刮產(chǎn)生的低頻噪音,多分布在500--800Hz之 間。
  7、其他噪聲
  其他各類機械、設(shè)備運行產(chǎn)生的振動,當其頻率在幾十--幾千赫茲時,與漏水聲音易混淆。
  五、閥栓聽音
  閥栓聽音是利用機械聽音桿、電子聽音桿或聽漏儀直接在閥栓等設(shè)施上聽取漏水產(chǎn)生的噪聲,判斷管道是否漏水的一種方法。其工作程序是在采用了區(qū)域測量方法確定了漏水區(qū)域后,再逐個管道設(shè)施上聽音,確定漏水管段。一般來說,聽到漏水聲音越大,則測量點離漏點位置越近(排出管材、管徑變化影響),聲音越小,離漏點越遠。
  六、地面聽音
  確定了漏水管段后即可采用“之”字形路線在管道正上方進行地面聽音,測點點距的大小應(yīng)考慮管道壓力、管道的材質(zhì)、管道圍土條件在0.5--2米間選擇。一般來說,噪聲較大的點即為漏水點的位置。
  七、工作中注意事項
  1、總結(jié)積累經(jīng)驗
  管道漏水的聽音檢測,基本的一點就是對漏水噪聲的認識和辨別。只有充分了解各種情況下漏水噪聲的特征,工作現(xiàn)場認真記錄,在漏水點開挖時注意觀察、了解漏點情況、管道情況、圍土狀況等等,不斷收集總結(jié),才能積累更多漏水點判別的經(jīng)驗。
  2、漏水噪聲的真實性
  一般來說電子聽漏儀既有圖形顯示,也有數(shù)字顯示,加上耳機聽到的都是噪聲強度大小的同步顯示,但測點處與漏水相關(guān)的噪聲的大小,應(yīng)是儀器擺放平穩(wěn)以后一段時間內(nèi)顯示的至小的數(shù)值,對這樣的數(shù)值進行對比,找出至大值點的位置,進而做有無漏水的判定。

  具有噪聲數(shù)據(jù)存儲功能的電子聽漏儀,可以方便地對比各點數(shù)據(jù)。實際上只要了解漏水噪聲和干擾噪音的特點,即便使用不具數(shù)據(jù)存儲功能的電子聽漏儀,只要拾音器和放大器性能不差,同樣能很好地進行地面聽音工作。