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DMA在柳州水司漏損控制中的應用論文
摘 要:文章介紹了柳州水司近年來通過建立多級計量分區,實現對分區動態監控,推進漏損控制管理工作。在整個供水管網的重點區域,有針對地控制漏損,然后評估工作效果,使漏損控制的投入產出比例達到最佳。建立的42個DMA監控小區,3年內多次發現漏水,節水量達2096m3/d。
關鍵詞:產銷差;漏損率;DMA;漏損控制;夜間最低流量
1 項目概況
柳州威立雅水務有限公司現有4個凈水廠、6個加壓站,DN80及以上管道總長度約1331km。2000年隨著一戶一表改造全面鋪開后,水表數量逐年快速增長,原用戶所屬供水管道,轉變為自來水公司維護管理,而這部分管道大多沒有管網竣工資料,并且以灰口鑄鐵管、鍍鋅管、鋼管等管道材質為主,這對后期的維護管理帶來了極大的困難。
原來的檢漏模式大多是依靠人為經驗來判定區域漏損情況,然后通過地毯式的聽音巡漏來檢測埋地管道的漏水情況,帶有較強的主觀性且耗費人力物力。我們需要在原有檢漏經驗及專業測漏人員的基礎上,尋求一種更為及時有效的技術手段來控制漏損、指導檢漏,使其將更多的精力投入到主干管網以及漏損嚴重的區域當中。
表1是柳州威立雅水務有限公司2010-2015年供水量及漏損率情況。2010~2011年漏損率處在20%上下,其中管網長度增加、供水規模增大,是漏損率增大的一部分原因。到2012年,隨著建立的DMA分區管理逐步完善,并適時引入外包測漏,實行管網壓力控制,水表用水量復核等一系列措施后,漏損率逐步控制在18%以下。
2 分區管理
2.1 管網上的大分區(一、二級分區)
2009年,為了搜集管網運行的基礎數據,在供水管網中開始建立一級分區。在管道上選擇管網分區點安裝流量計,并關斷一些連通閥門,將供水管網分割為相對獨立的計量分區。
2012年,共建立了10個一級分區。對這些流量計連續記錄的壓力與流量數據進行監控分析,從而能及時發現管道上大的漏損及其他異常情況。另外,對水量平衡分析、針對性地制定檢漏任務也起到了一定作用。
2.2 計量監控小區(三級分區)
隨著大分區工作的推進,開始在大分區的基礎上,建立范圍更小的計量監控小區。在小區的進水管道上安裝遠傳水表,持續對進水流量進行監控,將區域內的漏水,控制在一個合理的水平。
2.2.1 選取原則。(1)GIS上管道信息齊全/管線長度適宜。完善的管道信息是后期檢漏與評判合理夜間流量的基礎。(2)用水性質。在小區監控中,最能直觀反應管道漏水情況的數據是最低夜間流量值,當DMA中參雜其他用水性質的用戶(如工業用水),會使得夜間合理用水與管道漏水難以區分。(3)月用水量。為選擇合適的監控水表型號提供參考。(4)管齡、管道材質。管齡、管道材質在一個小區內的所占比重是確定DMA優先級的重要參考指標。
2.2.2 分析方法。目前我們對計量監控小區的分析指標有三種:夜間最低流量、區域產銷差、夜間流量占日平均用水量百分比。
夜間最低流量是DMA區域內深夜的流量。在這個時段內,用戶正常用水相對較少。如果夜間最小流量持續升高不降,表明管道可能發生漏水。我們使用白云小區的產銷差(8%),得出管道單位面積比漏水量0.0075m3/h·m2,以此作為標準,評估其他小區的夜間最低流量。
式中單位面積比漏水量:0.0075m3/hm2;
管道表面積:(3.14管徑長度)。
在后期我們會同時根據DMA中管網鋪設年代、管材質量以及對探測到的漏損、爆管修復后,及時調整各小區的MNF目標值。
區域產銷差。每個獨立的計量監控小區中,如果沒有出現較大的漏水或其他違章用水情況,區域的產銷差與同期相比是相對穩定的。但是產銷差率是百分比指標,忽視了各個小區的規模和管網長度等影響因素。在夜間最小流量正常,而產銷差增大的情況下,DMA內部則可能存在水表故障或偷用水情況。
夜間流量占日平均用水量百分比。為了完善DMA的流量分析方法,在產銷差和夜間最低流量之外,增加分析指標——夜間流量占日平均用水量百分比。計算方法如下:
夜間流量占日平均用水量百分比=夜間流量/日平均流量100%
在DMA內部,用水性質單一,時不均勻系數相對較高。夜間最低流量占日平均流量的比例,不應超過40%。如果比例超過40%,可能有大的漏水。
2.2.3 DMA漏損控制成果。在2012年至2014年期間,先建立了22個DMA小區作為試點,期間有6個小區管道多次漏水被及時發現,并迅速修復。
通過DMA小區計量監控水表,比較漏點修復前后的日進水量,每天可節約2096m3的水量。若按1元/m3的生產成本來計算,預期節約生產成本約75萬元/年。DMA的動態監控,推動了漏損控制管理工作。在整個供水管網的重點區域,有針對地控制漏損,然后評估工作效果,使漏損控制的投入產出比例達到最佳。
3 結語
隨著城市的高速發展,供水規模擴張迅速,供水企業運行管理難度加大。如何在經濟可行的條件下,合理地運用技術手段與管理,有效地控制漏損,保護與利用水資源,是供水企業不斷實踐與探討的課題。結合企業實際運行情況,充分整合及利用現有資源,如在DMA分區中,考慮遠傳表頭的輪換使用、結合片區壓力控制漏損等,將是今后值得思考的方向。
參考文獻
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