در دنیای امروز خطوط انتقال آب از ارکان اصلی دسترسی به آب سالم است. آب بوسیله خطوط انتقال است که از منابع اصلی به دست ما می‌رسد. توجه به تعمیرات و نگهداری این خطوط یک عامل مهم در تامین پایدار آب در یک جامعه است. در این میان مسئله نشت در سیستم‌های توزیع آب شهری هم از لحاظ اقتصادی، اجتماعی و هم از نظر تاثیرات زیست محیطی مهم است. بنابراین مقابله با آن امری لازم و اجتناب ناپذیر است.
چگونه نشتی لوله آب را شناسایی کنیم؟
سالانه ۶ میلیارد و ۲۰۰ میلیون متر مکعب آب در بخش شهری تولید و وارد شبکه‌های توزیع می‌شود. آمارها نشان می‌دهد که حدود ۲۵% از این آب معادل ۱٫۵ میلیارد متر مکعب در اثر عوامل مختلف هدر می‌رود.
در اصطلاح هدر رفت آب می‌تواند به دو صورت ظاهری یا واقعی باشد. منظور از هدر رفت ظاهری، آبی است که هدر نرفته بلکه مشترک آن را مصرف کرده اما در محاسبات لحاظ نشده است. انشعابات غیرمجاز و مصارفی که کنتور خطا داده و مصرف واقعی را نشان نداده است را از دیگر از مصادیق هدر رفت ظاهری برشمرد.
در حال حاضر در ایران حدود ۱۲٫۹درصد میزان واقعی هدر رفت از شبکه‌های توزیع است و حدود ۱۰٫۵درصد میزان هدر رفت ظاهری بوده و ۱٫۵ درصد هم شامل سایر اشکال هدررفت منابع آبی است.
همانطور که گفته شد نشتی، به صورت غیر مجاز یا سوراخ شدن لوله، بعنوان عامل اصلی هدر رفت آب در دنیا شناخته می‌شود. نشت یابی به موقع می‌تواند از بروز حوادث و افزایش هزینه‌های بدون درآمد جلوگیری کند. امروزه در دنیا تکنیکهای و تاسیسات مختلفی در زمینه بازبینی و نشت یابی شبکه‌های آبی، به منظور بهره برداری و عملکرد بهتر ارائه شده است.
در این مقاله قصد داریم انواع روشهای نشت یابی در لولههای آب را مرور کنیم.
دسته بندی انواع روشهای نشت یابی لولههای آب
روشهای نشت یابی را میتوان به دو دسته اصلی تقسیم کرد:
- روشهای درون لوله‌ای
همانطور که از اسم این روش پیداست، روشهای درون لوله‌ای به روشهای گفته می‌شود که اطلاعات اصلی از میزان و یا محل نشتی از داخل لوله استخراج می‌شود.
- روشهای بیرونی
برای پیدا کردن محل نشتی در روشهای بیرونی نشت یابی از تجهیزات خارج از لوله استفاده می‌شود. در این روشها از فناوری‌های صوتی، عکس برداری حرارتی و آنالیز گازی برای نشت یابی استفاده می‌کنند.
روشهای نشت یابی بیرون لوله‌ای
روشهای صوتی
آب خروجی از محل شکستگی لوله باعث ایجاد سر و صدا، نویز و خراشیدن می‌شود. ما با استفاده از میکروفن‌های صدای زمینی و یک هدفون و یک آمپلی فایر مخصوص برای افزایش توان صدا می‌توانیم محل تولید صدا و به طبع آن محل نشتی را پیدا کنیم. بسته به ابعاد لوله و نوع خاک اطراف آن میتوان محل دستگاه را کالیبره کرد و محل دقیق نشتی را پیدا کرد.
نشت یابی لوله آب با استفاده از روشهای صوتی
پایش گاز ردیاب
نشتی آبی که نتوان با صدا آن را پیدا کرد را میتوان با استفاده از گاز ردیاب پیدا کرد. برای انجام این تست ابتدا آب داخل لوله را خالی می‌کنیم و آن را با استفاده از یک گاز خنثی پر فشار، پر می‌کنیم. زمانی که گاز به محل ترک برسد با فشار از آن خارج می‌شود و ما می‌توانیم با استفاده از سنسورها گازی آن را شناسایی کنیم. گازی که برای این عملیات استفاده می‌شود غیر خورنده و غیر سمی‌است و به راحتی می‌توانیم از آن در لولههای انتقال آب و فاضلاب استفاده کنیم.
نشت یابی لوله با استفاده از پایش گاز ردیاب
آنالیز هدر رفت
نشتی آب از لوله باعث کاهش فشار و حجم آب از سمت خروجی می‌شود. ما می‌توانیم این هدر رفت و کاهش فشار را با استفاده از دستگاه‌های مختلف اندازه گیری و آنالیز کنیم و با توجه به آن میزان نشتی را شناسایی و محاسبه کنیم.
آنالیز حرارتی
نشتی در لولههای آب را میتوان با استفاده از تست نشتی آب شناسایی کرد. زمانی که آب موجود در لوله‌ها داغ باشد، این کار با استفاده از دوربین‌های مادون قرمز بسیار آسانتر می‌شود. دوربین‌های مادون قرمز می‌توانند انرژی حرارتی خروجی از لوله را شناسایی کرده و در تصاویر حرارتی نمایش دهند. این فناوری برای شناسایی نشتی در لولههای انتقال آب داغ بسیار موثر است.
نشت یابی لوله آب با استفاده از عکسبرداری حرارتی
روشهای نشت یابی درون لوله‌ای
در روشهای نشت یابی درون لوله‌ای، داخل لوله را با استفاده از یکسری تجهیزات مخصوص آنالیز می‌کنند. از جمله روشهای نشت یابی درون لوله‌ای میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
روش تست هیدرواستاتیک
این روش در واقع ترکیبی از روشهای درونی و بیرونی به صورت همزمان است. برای اینکار آب داخل لوله خارج می‌شود و داخل لوله را بوسیله مواد رنگی پر می‌کنند. بعد از پر کردن لوله با مواد رنگی، لوله تحت فشار قرار گرفته و به آن زمان می‌دهند تا چند دقیقه و در بعضی موارد چند ساعت در این حالت باقی بماند.
زمانی که لوله تحت فشار قرار می‌گیرد، ماده رنگی از محل نشتی خارج می‌شود. این عمل به شناسایی محل نشتی کمک می‌کند. بعد از اتمام کار لوله خالی شده و پس از شست و شو، مجددا در مدار استفاده قرار می‌گیرد.
ویدیو متری
در این روش با استفاده از یک دستگاه ثبت و ضبط فیلم و یک دوربین میتوان در داخل لوله حرکت کرده و محل‌های نشتی را شناسایی کرد. در روش ویدیومتری، دوربین با استفاده از یک کابل بلند به داخل لوله فرستاده می‌شود و کاربر با استفاده از مانیتوری که دارد محل‌های انشعاب آب و همچنین نشتی را مشاهده می‌کند.
استفاده از ربات نشت یاب
استفاده از فناوری‌های جدید و پیشرفته، همواره باعث سهولت فرایندها و افزایش دقت می‌شود. یکی از فناوری‌هایی که امروز بسیار توسعه یافته است، استفاده از یک ربات در امر نشت یابی است. در این روش ربات از یک سمت وارد لوله شده و با طی مسیر و ثبت ویدیو و مسافت طی شده می‌تواند با دقت خوبی محل نشتی و انشعابات را به خوبی شناسایی مشخص کند.
شتاب دهنده واتک مرکز تخصصی نوآوری و شتاب دهی در حوزه آب، می‌باشد که توانسته است با همکاری معاونت علمی‌و ارگان‌های مربوطه و متخصصین این حوزه به یک مرکز شتابدهی بسیار معتبر با عملکرد بسیار بالا تبدیل شود . جهت ثبت طرح خود به سایت واتک مراجعه کنید همچنین جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.