关键的外卖
铸铁管自19世纪以来一直是城市基础设施的主要组成部分。金属是一种耐用的选择，比以前的系统有了重大改进。虽然这些管道可以使用一百多年，但随着时间的推移，它们很容易腐蚀．在水和废物中发现的细菌会侵蚀内墙，导致腐蚀瘤在队列中。
什么是结核病?
由于在水中发现铁氧化细菌，沿管壁形成结核。细菌聚集在水管中，并开始代谢铸铁管。棕色的黏液堆积起来，覆盖在管道内部。虽然水压的损失表明管道中存在某种形式的积聚，但结核的主要迹象是在管道内部发现点。通过管道爬行摄像机可以看到堆积的过程。
图片来源:非开挖技术
由于普通房主没有管道爬行摄像头，他们可以通过管道装置上的红色或红棕色染色来判断是否有积聚。衣物上可能会有一些污渍，或者水可能因为在管道中积聚的污泥而显得很脏。如果不及时治疗，结核菌会削弱这根细胞壁直至断裂。（读:基础设施防腐蚀方法．)
你的管道里有结核病吗?
当结核菌在管道中发生时，它会限制流经管道的水流并造成沉积物沉淀和消耗氯。由于细菌侵蚀了管道的铸铁，也会形成生物膜。
有问题的第一个指标通常是水变色。管道中的沉积物开始脱落，使水看起来像红色或棕色。由于管道内的积聚，水压会受到影响，降低管道的水力性能。
虽然使用留置权的用户可以看到流量减少，但水力工程师可以使用Hazen-Williams公式计算水头损失和流量。下面的公式可以帮助工程师确定管道的收缩程度，以及清洁和修复方法是否成功。
V = kCR0.63S0.54
地点:
V=速度，f/秒(m/秒)
K =转换因子
R=水力半径，ft(m)，为截面
C=Hazen-Williams粗糙度系数
S=水力坡度线斜率，ft/ft (m/m)
因为C是管道内部粗糙度的度量。粗糙度计算公式为:
C = 2466 qd - 2.63 - h0.54l0.54
C= Hazen-Williams粗糙度系数
Q=压力管道内流量，mgd (m3/d)
D=管道公称直径，in。(毫米)
H=水头损失，ft (m)水
L=管道长度，ft (m)
哈岑-威廉姆斯方程只有在水的环境温度为40°F至75°F(4.4°C至23.8°C)并且有湍流时才有效。通过使用这个方程来测量直线上两点之间的变化，工程师可以确定直线在哪里受到了限制，以及限制的程度有多严重。
当然，方程只能计算出线路堵塞的严重程度。能够看到堵塞可以帮助工程师评估是否需要清理和修复，或者是否需要更换管线。机器人在生产线上爬行，并将图像传回控制器，使工程师能够对如何前进做出最佳决定。（读:非开挖下水道清洁与修复101．)
清洗管道结核
管道的清除取决于结核的浸润程度。根据美国水工程协会手册M28在美国，有几种方法可以清洁增长线。其中一个步骤是使用水射流，也称为磨料喷射机械，以清除墙壁上的黏液。这是低压水射流作为大功率清洗机或喷水可能会进一步软化表面，在之前没有的地方造成裂缝。
另一种选择是动力钻孔技术。使用这种技术，一台带有钢棒和清洁头的镗床刮擦管道的侧面。在管道的另一端，供水系统将水通过管道冲洗出碎片。
同样，还有一种拖刮清洁方法。就像电力板一样，一个带电缆和拖刮刀头的绞车穿过管道。当刮刀头清理管道时，供水系统会将碎片推出管道。
环境工程公司创造了“战斧系统”，它可以清除线条上的结核，同时将线条晾干。这种方法使用磨料和大容量、低压气流来清洁管道。它被认为是一个一体化的清洗、干燥和检查系统。该系统已在圣约翰的新不伦瑞克使用780米的结构健全的铸铁管最初安装于1955年。Tomahawk系统自2014年开始使用，提供了一种清洁方法，几乎没有减少水的浪费，而且干燥时间更快。
清除结核后修复管道
一旦结核菌被清除，工程师们需要修复管道，防止堵塞再次发生。最常见的方法是在管道上排列。根据腐蚀程度，使用不同类型的衬里。
对于市政当局来说，一旦管道清洁，就可以使用宽松的管道进行适度的液压改进sliplining．那些寻找适度液压增加的贴身滑轨的人，原位固化衬里(CIPP)或环氧树脂衬里是更好的选择。衬里可以防止结核复发。（读:看CIPP和老化的饮用水基础设施．)
衬垫被认为是非结构的改进方法。非结构改进方案适用于遭受轻微损坏的管道。然而，对于外部腐蚀严重的管线，使用任何类型的衬管都没有好处。
图片来源:LMK技术
如果管道严重受损，或者市政当局希望大幅改善水力流量，更换管道可能是唯一的选择。为了在不挖出电缆的情况下更换电缆，工程师们使用了一种叫做管破裂．用这种方法，a爆炸头拖过现有的行，将其拆分。新管道连接到爆破头的后部并拉到位。
图片来源:西方挖土机
结论
较老的铸铁管常发生结核。虽然它们可能已经有100多年的历史了，但清洁和衬线可以帮助它们保持工作状态。如果可以避免更换管道，则管道是一个可行的选择。新的管道内衬在铸铁和水之间形成了一层涂层，可以防止细菌侵蚀管道壁，破坏到无法修复的地步。
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