智慧水务系统的发展，加速深入了解水锤效应及其监测方法与技术

       智慧水务的发展日益受到重视，传感器监测水锤成为关键一环。通过智慧水务系统平台智能传感器实时监测管道内部流体压力和流速的变化，可以及时捕捉到水锤事件的发生，并快速做出响应。这些传感器可以精准地感知管道内部的压力波动，即使是微小的变化也能被准确地检测到，从而有效预防水锤现象对管道设备的损害。

       水锤效应又称为液压冲击或者水击，是指在管道输送水的过程中，当阀门突然关闭或者水流方向发生急剧变化时，由于流体动能的瞬间变化引起的压力冲击现象。这种水流冲击波形成的效应，就像锤子一样猛烈敲打，因此被称为水锤。水锤效应可能会导致管道、阀门、泵等设备损坏，甚至引发爆破事故。

       水锤可分为正压水锤和负压水锤两种类型：当阀门突然关闭或被堵塞时，由于水体惯性向前运动，造成的水流冲击波将对管道内部的阀门施加巨大压力，进而引起正压水锤。反之，由于水体惯性使得阀门处持续运动，形成真空状态导致压力急剧降低，这种情况称为负压水锤。水锤的破坏力十分巨大，例如，正压水锤可能导致管道破裂，而负压水锤则可能造成管道瘪塌。

       在供水系统中，常见的水锤现象包括启动水锤、关闭水锤和停泵水锤。启动水锤通常出现在启动水泵时，由于扬程、流量、转速等参数的变化导致管道流速急剧变化，管道内气体无法及时排出而产生。关闭水锤通常由违规操作引起。停泵水锤则是指水泵突然失去动力，可能由误操作、断电或自然灾害等原因引发。

       避免水锤效应的关键在于合理设计管道和稳定操作，避免流体的突然停止或快速改变流动方向。此外，使用适当的控制和调节装置，平稳控制流体的流速和流量也有助于避免水锤效应的发生。

       水锤的产生原因主要包括以下几种：快速关闭阀门、快速开启阀门、流速变化和泵的启停。阀门突然关闭时，液体动能仍存于管道中，迅速增加压力引发水锤效应；一个阀门突然打开时，液体速度和方向迅速变化，惯性力引起压力冲击；液体在管道中流速突变，如管道某部分堵塞或解堵，液体流速变化引发压力冲击；泵器突然启停，引起液体流速快速变化，也会产生水锤效应。

       水锤的监测具有一定的滞后性，因为水锤通常是突发事件，市面上的监测系统一般需要进行及时的定位。管线水锤漏损监测系统能够实时在线监测供水管道的爆管或漏损情况，通过高频压力监测每秒100次采集管网压力信号，进行24小时动态压力监测，结合管道材质、管龄、管径等参数，评估爆管风险并展示危险管线。该系统可以识别水锤事件（如施工、阀门操作、水泵启停、排泥冲洗等），及时报警、定位事件源位置或区域，并指导操作员进行科学安全运行。

       结合智慧水务系统平台智能算法和数据分析技术，监测系统能够实时分析大量数据，并通过实时报警系统向运维人员发送警报，及时采取措施避免潜在的安全隐患。此外，监测系统还能够对管道的运行状态进行长期跟踪和评估，为管网管理部门提供科学决策和管线维护方案的支持，从而保障供水系统的安全稳定运行。

       中交路桥科技是大型智慧水务公司，发力智慧市政赛道，自主研发了智慧市政系列系统平台 - 基安云·物联网科技系列平台，该平台包括IOT平台，大数据平台、AI平台和数字孪生平台、分别提供可赋能智慧城市治理所需的感能、数能、算能和图能的四大能力，实现智慧市政全场景、全周期数据融合应用，为实现城市精细治理、体验美好生活提供数字底座。基安云智慧水务系统其使用对象不仅仅局限于水厂管理者，对于水务工作决策者、水管维护员、营收业务员与用户均适用，该系统集数据采集与监控、管网巡线、管线布控、供水综合运营调度、供水漏损控制、营收收费等于一体，助力水利发展。