9月16日到17日，2021(第十三屆)上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇在上海召開。武漢中儀物聯(lián)技術(shù)股份有限公司總經(jīng)理鄭洪標(biāo)介紹了雙碳戰(zhàn)略下管道非開挖修復(fù)技術(shù)思考與實(shí)踐。他指出，早期地下管線的修復(fù)建設(shè)中，采用開挖的方式，造成了“馬路拉鏈”現(xiàn)象，環(huán)境友好性差、施工成本高，嚴(yán)重影響市民的正常出行。原位固化法作為管道非開挖修復(fù)技術(shù)的主流工藝之一，在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛，對(duì)比開挖方式，減少了90%以上碳排放。
在論壇上鄭洪標(biāo)介紹道，供排水行業(yè)作為民生保障類行業(yè)，更需要以實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)為契機(jī)，開發(fā)綠色低碳和可持續(xù)型管網(wǎng)運(yùn)維工藝，挖掘碳減排潛力，達(dá)到減污與降碳的協(xié)同增效。
武漢中儀物聯(lián)技術(shù)股份有限公司總經(jīng)理-鄭洪標(biāo)
如何便捷發(fā)現(xiàn)管道的“堵”、“漏”問題？
我國(guó)污水管道目前存在兩方面的嚴(yán)重問題：一是管道堵塞嚴(yán)重，污水輸送不暢通；二是管道漏損嚴(yán)重，污水輸送過程中出現(xiàn)較嚴(yán)重的滲漏泄露現(xiàn)象。因此污水管道疏通以及管道滲漏修補(bǔ)是亟需解決的兩大問題。
想要解決管道“堵”和“漏”兩大問題，首先要對(duì)管道進(jìn)行排查檢測(cè)并找到問題所在點(diǎn)。本次論壇鄭洪標(biāo)介紹了中儀股份的八種檢測(cè)數(shù)據(jù)終端設(shè)備，包括視頻、聲波、電法等物探方法，適用于長(zhǎng)距離檢測(cè)、無(wú)水/少水檢測(cè)以及滿水檢測(cè)等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。
檢測(cè)案例實(shí)景圖
全景量化檢測(cè)技術(shù)將管道以剖面圖展開的形式，將管道上所有缺陷在全景圖和量化圖上進(jìn)行展示。全景圖和量化圖的展示有所不同：全景圖是將管道內(nèi)部全景以一張圖片的方式呈現(xiàn)；量化圖是對(duì)于缺陷，可以進(jìn)行精確量化。高清視頻、激光輪廓、全景圖、色譜圖綜合展示，用戶可以在全景圖中查缺陷，并自動(dòng)關(guān)聯(lián)激光輪廓數(shù)據(jù)、視頻對(duì)應(yīng)幀，簡(jiǎn)單有效。
全景圖
發(fā)現(xiàn)“堵”、“漏”問題，解決“堵”、“漏”問題
管道缺陷排查后，最終要解決問題并修復(fù)管道缺陷。早期地下管線的修復(fù)建設(shè)中采用開挖的方式，造成“馬路拉鏈”現(xiàn)象，環(huán)境友好性差、施工成本高，嚴(yán)重影響市民的正常出行。為此，管道修復(fù)問題需要采用一種施工時(shí)間短、效率高、對(duì)生活環(huán)境友好的非開挖修復(fù)技術(shù)。
鄭洪標(biāo)介紹道，原位固化法作為管道非開挖修復(fù)技術(shù)的主流工藝之一，在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛，對(duì)比開挖方式，減少90%以上碳排放。
中儀股份采用自主研發(fā)的紫外光固法，其工作原理是將玻璃纖維編制成軟管浸漬光固化樹脂，再將其拉入原有管道內(nèi)充氣擴(kuò)張緊貼原有管道，以原有管道為外膜，軟管內(nèi)膜為內(nèi)膜，在紫外光的作用下使樹脂固化形成具有一定強(qiáng)度的復(fù)合內(nèi)襯管的原位固化法。鄭洪標(biāo)介紹道：“紫外光固化法修復(fù)工藝非?？旖莞咝Р⑶医?jīng)濟(jì)環(huán)保。以前修復(fù)管道要挖開路面、重新鋪管，周期需一個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間，采用紫外光固化法修復(fù)工藝僅需要6-7小時(shí)就可以完成50米的管道修復(fù)。”
紫外光固法采用的設(shè)備都裝備在X120-UV便攜式光固化修復(fù)系統(tǒng)中，其中包括核心系統(tǒng)：移動(dòng)式修復(fù)系統(tǒng)、扎頭以及車載輔助系統(tǒng)。該技術(shù)具有四項(xiàng)優(yōu)勢(shì)：
節(jié)能環(huán)保：采用LED光源，低能耗、無(wú)污染；
無(wú)線操控：使用平板控制器，操控便捷；
智能修復(fù)：智能修復(fù)邏輯，操作簡(jiǎn)單易上手；
集成度高：一體化設(shè)計(jì)，業(yè)內(nèi)集成度高的移動(dòng)修復(fù)系統(tǒng)。
中儀股份研發(fā)制造的紫外光固化內(nèi)襯軟管規(guī)格有DN200-DN1600，已廣泛應(yīng)用于管道修復(fù)工程中。
中儀股份紫外光固化內(nèi)襯軟管相比較國(guó)外的內(nèi)襯材料，供應(yīng)周期更短。在碳排放方面，施工尾料可以再利用，環(huán)境友好性更佳。
國(guó)外技術(shù)最早采用汞燈作為光源，中儀股份采用UV-LED光源。鄭洪標(biāo)介紹道：“UV-LED光源的轉(zhuǎn)化效率是汞燈轉(zhuǎn)化效率的5倍，UV-LED固化對(duì)比汞燈固化，碳減排率在80%以上。環(huán)境友好性佳，較好的實(shí)現(xiàn)了減排降耗的目的。”
尾料變資源？中儀股份給你答案
由于軟管材料生產(chǎn)與供應(yīng)的特殊性，軟管材料的生產(chǎn)一般按150米和300米計(jì)算；軟管材料的供應(yīng)一般超過待修復(fù)管道長(zhǎng)度約30~100米。在管道修復(fù)中造成材料剩余的原因主要有以下四種：
長(zhǎng)短有誤：定制材料的長(zhǎng)短有誤，造成材料剩余；
材料進(jìn)水：修復(fù)過程中材料部分進(jìn)水，未進(jìn)水的材料也被浪費(fèi)；
管徑有誤：管徑測(cè)量有誤，材料無(wú)法用于修復(fù)；
設(shè)計(jì)變更：修復(fù)時(shí)發(fā)現(xiàn)CIPP方法不適用，變更設(shè)計(jì)，材料浪費(fèi)。
尾料很難產(chǎn)生價(jià)值，并且處理尾料會(huì)造成高能耗與污染。如何在尾料的處理上，變廢為寶，節(jié)能減排，成為了中儀股份認(rèn)真思考的問題。紫外光固化點(diǎn)修成為處理尾料，實(shí)現(xiàn)碳減排的重要技術(shù)手段。面對(duì)上述問題都有應(yīng)對(duì)方案：
過長(zhǎng)的材料，直接用于同管徑的管道點(diǎn)修；尺寸偏大的材料，可以裁剪后用于小管徑的修復(fù)；修復(fù)過程中材料進(jìn)水，未進(jìn)水部分可以用于點(diǎn)修；運(yùn)輸和保管不善導(dǎo)致材料提前固化，未固化部分可以用于局部修復(fù)。
光固化內(nèi)襯材料的局部修復(fù)應(yīng)用
紫外光固化整修多余的內(nèi)襯材料，把整修失誤的廢棄材料在一定條件下用做點(diǎn)位修復(fù)。并且“拿來即用”，便捷有效。“變廢為寶”，打通整修材料和點(diǎn)修系統(tǒng)的兼容性，既節(jié)約社會(huì)資源，又有利于環(huán)境保護(hù)。
點(diǎn)位修復(fù)的操作方法也是輕松上手，將預(yù)制好的紫外光固化修復(fù)材料纏繞在修復(fù)氣囊上，牽引氣囊到達(dá)待修復(fù)點(diǎn)，然后打開紫外光源進(jìn)行固化。
DN600內(nèi)局部修復(fù)的優(yōu)質(zhì)選擇
X120-D2可控點(diǎn)位修復(fù)系統(tǒng)由修復(fù)氣囊、電纜盤、控制終端、空壓機(jī)組成，主要用于排水管道局部缺陷修復(fù)，適用管徑DN200-DN600。修復(fù)氣囊自帶攝像頭，6分鐘精準(zhǔn)修復(fù)一個(gè)破損點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)可更換氣囊，拆裝簡(jiǎn)單、方便快捷。
點(diǎn)位修復(fù)的技術(shù)特點(diǎn)：
簡(jiǎn)單：直接使用預(yù)制好的內(nèi)襯材料，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)制作。
高效：材料制作簡(jiǎn)單，6分鐘固化一個(gè)缺陷點(diǎn)，放氣速度快。
經(jīng)濟(jì)：施工便捷，節(jié)省人力物力，提升整修材料利用率。
可控：修復(fù)參數(shù)實(shí)時(shí)顯示，修復(fù)全過程實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、及時(shí)調(diào)控。
管網(wǎng)修復(fù)杜絕“表面工作”
在施工過程中，現(xiàn)場(chǎng)非開挖施工存在一個(gè)很大的問題，很多施工團(tuán)隊(duì)為了追求速度快，但沒有完全按照非開挖修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，就會(huì)造成很大的工程隱患。由于非開挖修復(fù)工程大多數(shù)時(shí)間是晚上進(jìn)行，業(yè)主和監(jiān)理很難做到全程在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督和監(jiān)理，中儀股份出于這方面的考慮，提出對(duì)管道施工進(jìn)行在線監(jiān)管的對(duì)策。
為什么要對(duì)管網(wǎng)施工實(shí)時(shí)在線監(jiān)管？在線監(jiān)管有何優(yōu)勢(shì)？原因有四點(diǎn)：管道非開挖修復(fù)工程項(xiàng)目周期長(zhǎng)、流程多，必須對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，保證施工的規(guī)范性，避免二次施工和資源浪費(fèi)；傳統(tǒng)的人工線下管理成本高、效率低，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理施工中的各種問題；管網(wǎng)修復(fù)工程驗(yàn)收過程中，因?yàn)闄z測(cè)后視頻影像的重復(fù)性和滯后性，造成修復(fù)成果作假，威脅國(guó)計(jì)民生，帶來二次污染；修復(fù)施工過程中，安全措施的規(guī)范性非常重要，必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，杜絕“表面安全工作”。
所以雙碳戰(zhàn)略下，創(chuàng)新管網(wǎng)非開挖工程項(xiàng)目的監(jiān)管模式，利用數(shù)字化、信息化技術(shù)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)管，提升施工效率，保證施工質(zhì)量和安全，節(jié)能降耗將十分必要。
信息化時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、直播技術(shù)、遠(yuǎn)程傳輸、云服務(wù)滲透到社會(huì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，它正在悄然改變我們的生活。物聯(lián)網(wǎng)大環(huán)境下，所有物品將通過信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，管道檢測(cè)修復(fù)的遠(yuǎn)程可視化管理平臺(tái)也應(yīng)運(yùn)而生。
城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)在線管理大數(shù)據(jù)系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算為依托，將實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)和設(shè)備管理的智能化、信息化、可視化，為管道維護(hù)作業(yè)的質(zhì)量提供重要軟實(shí)力支撐。
運(yùn)維管理數(shù)據(jù)終端——“鯤鵬”智慧排水平臺(tái)
中儀智造·贏在物聯(lián)，中儀股份立足于“中國(guó)裝備制造”，努力開創(chuàng)“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)”時(shí)代，發(fā)布運(yùn)維管理數(shù)據(jù)終端——“鯤鵬”智慧排水管理平臺(tái)，使管網(wǎng)全生命周期實(shí)現(xiàn)信息化在線的運(yùn)維管理。
鯤鵬智慧排水平臺(tái)根據(jù)排水管網(wǎng)運(yùn)維管理的業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求和業(yè)務(wù)群體關(guān)注要素，進(jìn)行平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)，共劃分為8個(gè)子系統(tǒng)，包括：①平臺(tái)配置管理子系統(tǒng)、②管網(wǎng)智能檢測(cè)評(píng)估子系統(tǒng)、③管道養(yǎng)護(hù)工程管理子系統(tǒng)、④管道修復(fù)工程管理子系統(tǒng)、⑤管網(wǎng)運(yùn)維直播監(jiān)理子系統(tǒng)、⑥管網(wǎng)巡檢考評(píng)管理子系統(tǒng)、⑦管網(wǎng)監(jiān)測(cè)預(yù)警子系統(tǒng)、⑧排水戶管理子系統(tǒng)。
各子系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，業(yè)務(wù)場(chǎng)景互補(bǔ)，根據(jù)實(shí)際情況可按需拆分部署應(yīng)用，有利于分階段逐步完成系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)。也可整體打包部署應(yīng)用，并支持其它業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的后續(xù)擴(kuò)展開發(fā)接入。
論壇上鄭洪標(biāo)對(duì)鯤鵬-管道修復(fù)工程管理子系統(tǒng)和鯤鵬-管網(wǎng)運(yùn)維直播監(jiān)理子系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
鯤鵬-管道修復(fù)工程管理子系統(tǒng)
鯤鵬-管道修復(fù)工程管理子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的全流程、智能化、精細(xì)化管理，提升施工效率和質(zhì)量。可對(duì)管道修復(fù)工程的設(shè)計(jì)、預(yù)算、施工、驗(yàn)收等，進(jìn)行全生命周期管理，從項(xiàng)目和工單維度出發(fā)，進(jìn)行審批、驗(yàn)收流程管理和進(jìn)度把控。
鯤鵬-管網(wǎng)運(yùn)維直播監(jiān)理子系統(tǒng)
鯤鵬-管網(wǎng)運(yùn)維直播監(jiān)理子系統(tǒng)實(shí)時(shí)可視化在線監(jiān)管，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工的專業(yè)性，并確認(rèn)施工后管網(wǎng)健康狀況良好，恢復(fù)輸送能力。
對(duì)管網(wǎng)運(yùn)維過程中的檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)、修復(fù)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和在線直播，提供設(shè)備和人員作業(yè)軌跡定位管理，是鯤鵬平臺(tái)的過程質(zhì)量數(shù)據(jù)入口。
中儀股份的發(fā)展與思考展望
武漢中儀物聯(lián)技術(shù)股份有限公司創(chuàng)立于2010年，經(jīng)過十一年的行業(yè)沉淀，中儀股份已發(fā)展成為集排水管網(wǎng)檢測(cè)、評(píng)估、養(yǎng)護(hù)、修復(fù)相關(guān)技術(shù)、設(shè)備及材料研發(fā)制造為核心產(chǎn)業(yè)的高新技術(shù)企業(yè)。
走在技術(shù)前沿，從未停止創(chuàng)新的腳步。中儀股份已完成一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的管網(wǎng)檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)、修復(fù)產(chǎn)品及信息平臺(tái)的研制，在物探、城建、市政、國(guó)防、水利水電等各個(gè)基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
鄭洪標(biāo)說：“中儀股份作為管網(wǎng)全生命周期的裝備制造企業(yè)，可以提供從運(yùn)維裝備到運(yùn)維系統(tǒng)一體化的服務(wù)”。
鄭洪標(biāo)介紹道，中儀股份2014年獲得高新企業(yè)認(rèn)定；2015年獲得德勤20強(qiáng)企業(yè)并于同年在新三板掛牌；2016年率先推出全球首款數(shù)字高清CCTV檢測(cè)機(jī)器人；2017年自主研發(fā)國(guó)內(nèi)首臺(tái)紫外光固化整段及局部修復(fù)設(shè)備，填補(bǔ)了我國(guó)非開挖修復(fù)裝備的產(chǎn)業(yè)化空白；2019年開設(shè)首家國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)線的修復(fù)材料生產(chǎn)基地；2021年獨(dú)家發(fā)布覆蓋排水管網(wǎng)全生命周期運(yùn)維的“鯤鵬”智慧排水平臺(tái)。并且中儀股份在2015-2019參與并完成十二五水專項(xiàng)“城市排水管渠數(shù)字化診斷、清淤設(shè)備及修復(fù)材料產(chǎn)業(yè)化”課題。
在“30·60”背景下，鄭洪標(biāo)更是提出中儀股份通過管理創(chuàng)新，提升系統(tǒng)綜合效能，實(shí)現(xiàn)降碳；實(shí)施廠網(wǎng)一體化運(yùn)營(yíng)，流域化調(diào)度，精細(xì)化管理，工藝設(shè)備雙協(xié)同，提質(zhì)增效，減少碳排放；通過技術(shù)創(chuàng)新，提升能源利用率，實(shí)現(xiàn)降碳的三點(diǎn)展望，助力我國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)！
原標(biāo)題：雙碳目標(biāo)下污水管道“堵”、“漏”如何解決？