打造北方首个智慧排水示范园区

发布时间:2025-03-05        浏览量:14

2025 年 4 月 7 日,唐山—— 作为唐山市 "十四五" 水环境治理重点项目,南堡经济开发区污水管网升级改造工程传来捷报:全长 58 公里的碳钢管道系统(Q235B 材质,DN600-DN1200)于今日全部贯通。该工程采用 "智慧管道 + 海绵城市" 设计理念,通过数字化监测与智能运维系统,实现污水收集率提升 40%、管网漏损率降低至 1.2%,为京津冀协同发展区水环境治理树立新标杆。

一、项目背景与核心目标

南堡开发区作为国家级经济技术开发区,现有化工、钢铁等产业年产值超 2000 亿元。原有铸铁排水管道因腐蚀老化,年均发生泄漏事故 30 余起,严重制约园区可持续发展。本次改造工程总投资 8.6 亿元,重点解决三大痛点:

  • 材质升级:全面替换为耐腐蚀性更强的 Q235B 碳钢管道,设计使用寿命达 50 年;
  • 系统扩容:新增 10 座智能提升泵站,日处理能力从 8 万吨提升至 15 万吨;
  • 智慧管理:植入物联网传感器,实时监测流量、水位、水质等 30 + 参数。

二、技术创新与施工亮点

1. 复合防腐工艺突破

管道采用 "环氧树脂内衬 + 3PE 外防腐" 双重保护:

  • 内壁涂覆 0.5mm 食品级环氧树脂,耐强酸强碱(pH 值 2-12);
  • 外壁 3PE 涂层厚度达 2.5mm,通过盐雾试验 3000 小时无锈蚀;
  • 关键接口采用 "焊接 + 冷缠带" 双密封工艺,确保 100% 防渗漏。

2. 非开挖修复技术应用

针对已建成区无法开挖路段,采用 CIPP 翻转内衬修复技术:

  • 利用水压将浸有树脂的软管翻转至旧管内壁,固化后形成 "管中管";
  • 施工速度提升 5 倍,对交通和居民生活影响降低 90%;
  • 成功改造 12 处穿越高速公路、河道的 "卡脖子" 管段。

3. 数字化孪生系统赋能

项目引入 BIM+GIS 双平台管理:

  • 建立三维管网数字模型,实现地下管线精准定位与碰撞检测;
  • 部署 2000 个智能监测终端,异常数据 30 秒内触发预警;
  • 结合 AI 算法预测管道结垢趋势,指导科学清淤周期。

三、社会经济效益显著

1. 环境质量跃升

  • 年减少污水直排量 2000 万吨,化学需氧量(COD)减排 3500 吨;
  • 配合新建的再生水厂,每年可提供 1000 万吨回用水,用于园区绿化和工业冷却。

2. 产业升级加速

  • 吸引 3 家投资超 10 亿元的新能源企业落户,因其对高品质工业用水的需求;
  • 带动本地钢管制造、环保设备等产业集群发展,新增就业岗位 1200 个。

3. 民生福祉改善

  • 消除雨季内涝隐患,受益居民达 8.6 万人;
  • 管网检修周期从每月 1 次延长至每季度 1 次,扰民施工减少 75%。

四、行业启示与未来展望

1. 碳钢管道的战略价值

唐山市水务局负责人指出:"碳钢管道在承压能力、性价比和施工便捷性方面具有综合优势,特别适合中高压污水输送场景。未来我们将探索碳钢与 HDPE 复合管材的应用,进一步提升系统性能。"

2. 智慧运维的发展方向

项目合作方 XX 管道工程公司技术总监透露:"我们正在开发基于数字孪生的管道健康诊断系统,通过机器学习预测管道寿命,为全国同类项目提供 ' 预防式维护 ' 解决方案。"

结语
南堡开发区污水管网改造工程的成功,标志着我国碳钢管道安装技术已达到国际先进水平。随着 "新基建" 和 "双碳" 战略推进,碳钢管道在智慧城市、能源输送等领域的应用将持续拓展。通过技术创新与管理升级,这一 "地下生命线" 正成为支撑高质量发展的重要基础设施。