智慧水務(wù)的發(fā)展日益受到重視，傳感器監(jiān)測水錘成為關(guān)鍵一環(huán)。通過智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺智能傳感器實時監(jiān)測管道內(nèi)部流體壓力和流速的變化，可以及時捕捉到水錘事件的發(fā)生，并快速做出響應(yīng)。這些傳感器可以精準(zhǔn)地感知管道內(nèi)部的壓力波動，即使是微小的變化也能被準(zhǔn)確地檢測到，從而有效預(yù)防水錘現(xiàn)象對管道設(shè)備的損害。

       水錘效應(yīng)又稱為液壓沖擊或者水擊，是指在管道輸送水的過程中，當(dāng)閥門突然關(guān)閉或者水流方向發(fā)生急劇變化時，由于流體動能的瞬間變化引起的壓力沖擊現(xiàn)象。這種水流沖擊波形成的效應(yīng)，就像錘子一樣猛烈敲打，因此被稱為水錘。水錘效應(yīng)可能會導(dǎo)致管道、閥門、泵等設(shè)備損壞，甚至引發(fā)爆破事故。

       水錘可分為正壓水錘和負(fù)壓水錘兩種類型：當(dāng)閥門突然關(guān)閉或被堵塞時，由于水體慣性向前運動，造成的水流沖擊波將對管道內(nèi)部的閥門施加巨大壓力，進(jìn)而引起正壓水錘。反之，由于水體慣性使得閥門處持續(xù)運動，形成真空狀態(tài)導(dǎo)致壓力急劇降低，這種情況稱為負(fù)壓水錘。水錘的破壞力十分巨大，例如，正壓水錘可能導(dǎo)致管道破裂，而負(fù)壓水錘則可能造成管道癟塌。

       在供水系統(tǒng)中，常見的水錘現(xiàn)象包括啟動水錘、關(guān)閉水錘和停泵水錘。啟動水錘通常出現(xiàn)在啟動水泵時，由于揚程、流量、轉(zhuǎn)速等參數(shù)的變化導(dǎo)致管道流速急劇變化，管道內(nèi)氣體無法及時排出而產(chǎn)生。關(guān)閉水錘通常由違規(guī)操作引起。停泵水錘則是指水泵突然失去動力，可能由誤操作、斷電或自然災(zāi)害等原因引發(fā)。

       避免水錘效應(yīng)的關(guān)鍵在于合理設(shè)計管道和穩(wěn)定操作，避免流體的突然停止或快速改變流動方向。此外，使用適當(dāng)?shù)目刂坪驼{(diào)節(jié)裝置，平穩(wěn)控制流體的流速和流量也有助于避免水錘效應(yīng)的發(fā)生。

       水錘的產(chǎn)生原因主要包括以下幾種：快速關(guān)閉閥門、快速開啟閥門、流速變化和泵的啟停。閥門突然關(guān)閉時，液體動能仍存于管道中，迅速增加壓力引發(fā)水錘效應(yīng)；一個閥門突然打開時，液體速度和方向迅速變化，慣性力引起壓力沖擊；液體在管道中流速突變，如管道某部分堵塞或解堵，液體流速變化引發(fā)壓力沖擊；泵器突然啟停，引起液體流速快速變化，也會產(chǎn)生水錘效應(yīng)。

       水錘的監(jiān)測具有一定的滯后性，因為水錘通常是突發(fā)事件，市面上的監(jiān)測系統(tǒng)一般需要進(jìn)行及時的定位。管線水錘漏損監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r在線監(jiān)測供水管道的爆管或漏損情況，通過高頻壓力監(jiān)測每秒100次采集管網(wǎng)壓力信號，進(jìn)行24小時動態(tài)壓力監(jiān)測，結(jié)合管道材質(zhì)、管齡、管徑等參數(shù)，評估爆管風(fēng)險并展示危險管線。該系統(tǒng)可以識別水錘事件（如施工、閥門操作、水泵啟停、排泥沖洗等），及時報警、定位事件源位置或區(qū)域，并指導(dǎo)操作員進(jìn)行科學(xué)安全運行。

       結(jié)合智慧水務(wù)系統(tǒng)平臺智能算法和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r分析大量數(shù)據(jù)，并通過實時報警系統(tǒng)向運維人員發(fā)送警報，及時采取措施避免潛在的安全隱患。此外，監(jiān)測系統(tǒng)還能夠?qū)艿赖倪\行狀態(tài)進(jìn)行長期跟蹤和評估，為管網(wǎng)管理部門提供科學(xué)決策和管線維護方案的支持，從而保障供水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

       中交路橋科技是大型智慧水務(wù)公司，發(fā)力智慧市政賽道，自主研發(fā)了智慧市政系列系統(tǒng)平臺 - 基安云·物聯(lián)網(wǎng)科技系列平臺，該平臺包括IOT平臺，大數(shù)據(jù)平臺、AI平臺和數(shù)字孿生平臺、分別提供可賦能智慧城市治理所需的感能、數(shù)能、算能和圖能的四大能力，實現(xiàn)智慧市政全場景、全周期數(shù)據(jù)融合應(yīng)用，為實現(xiàn)城市精細(xì)治理、體驗美好生活提供數(shù)字底座。基安云智慧水務(wù)系統(tǒng)其使用對象不僅僅局限于水廠管理者，對于水務(wù)工作決策者、水管維護員、營收業(yè)務(wù)員與用戶均適用，該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、管網(wǎng)巡線、管線布控、供水綜合運營調(diào)度、供水漏損控制、營收收費等于一體，助力水利發(fā)展。