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DMA在柳州水司漏損控制中的應(yīng)用論文
摘 要：文章介紹了柳州水司近年來(lái)通過(guò)建立多級(jí)計(jì)量分區(qū)，實(shí)現(xiàn)對(duì)分區(qū)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，推進(jìn)漏損控制管理工作。在整個(gè)供水管網(wǎng)的重點(diǎn)區(qū)域，有針對(duì)地控制漏損，然后評(píng)估工作效果，使漏損控制的投入產(chǎn)出比例達(dá)到最佳。建立的42個(gè)DMA監(jiān)控小區(qū)，3年內(nèi)多次發(fā)現(xiàn)漏水，節(jié)水量達(dá)2096m3/d。
關(guān)鍵詞：產(chǎn)銷差；漏損率；DMA；漏損控制；夜間最低流量
1 項(xiàng)目概況
柳州威立雅水務(wù)有限公司現(xiàn)有4個(gè)凈水廠、6個(gè)加壓站，DN80及以上管道總長(zhǎng)度約1331km。2000年隨著一戶一表改造全面鋪開后，水表數(shù)量逐年快速增長(zhǎng)，原用戶所屬供水管道，轉(zhuǎn)變?yōu)樽詠?lái)水公司維護(hù)管理，而這部分管道大多沒(méi)有管網(wǎng)竣工資料，并且以灰口鑄鐵管、鍍鋅管、鋼管等管道材質(zhì)為主，這對(duì)后期的維護(hù)管理帶來(lái)了極大的困難。
原來(lái)的檢漏模式大多是依靠人為經(jīng)驗(yàn)來(lái)判定區(qū)域漏損情況，然后通過(guò)地毯式的聽音巡漏來(lái)檢測(cè)埋地管道的漏水情況，帶有較強(qiáng)的主觀性且耗費(fèi)人力物力。我們需要在原有檢漏經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)測(cè)漏人員的基礎(chǔ)上，尋求一種更為及時(shí)有效的技術(shù)手段來(lái)控制漏損、指導(dǎo)檢漏，使其將更多的精力投入到主干管網(wǎng)以及漏損嚴(yán)重的區(qū)域當(dāng)中。
表1是柳州威立雅水務(wù)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(wǎng)長(zhǎng)度增加、供水規(guī)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(qū)管理逐步完善，并適時(shí)引入外包測(cè)漏，實(shí)行管網(wǎng)壓力控制，水表用水量復(fù)核等一系列措施后，漏損率逐步控制在18%以下。
2 分區(qū)管理
2.1 管網(wǎng)上的大分區(qū)（一、二級(jí)分區(qū)）
2009年，為了搜集管網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在供水管網(wǎng)中開始建立一級(jí)分區(qū)。在管道上選擇管網(wǎng)分區(qū)點(diǎn)安裝流量計(jì)，并關(guān)斷一些連通閥門，將供水管網(wǎng)分割為相對(duì)獨(dú)立的計(jì)量分區(qū)。
2012年，共建立了10個(gè)一級(jí)分區(qū)。對(duì)這些流量計(jì)連續(xù)記錄的壓力與流量數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控分析，從而能及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道上大的漏損及其他異常情況。另外，對(duì)水量平衡分析、針對(duì)性地制定檢漏任務(wù)也起到了一定作用。
2.2 計(jì)量監(jiān)控小區(qū)（三級(jí)分區(qū)）
隨著大分區(qū)工作的推進(jìn)，開始在大分區(qū)的基礎(chǔ)上，建立范圍更小的計(jì)量監(jiān)控小區(qū)。在小區(qū)的進(jìn)水管道上安裝遠(yuǎn)傳水表，持續(xù)對(duì)進(jìn)水流量進(jìn)行監(jiān)控，將區(qū)域內(nèi)的漏水，控制在一個(gè)合理的水平。
2.2.1 選取原則。（1）GIS上管道信息齊全/管線長(zhǎng)度適宜。完善的管道信息是后期檢漏與評(píng)判合理夜間流量的基礎(chǔ)。（2）用水性質(zhì)。在小區(qū)監(jiān)控中，最能直觀反應(yīng)管道漏水情況的數(shù)據(jù)是最低夜間流量值，當(dāng)DMA中參雜其他用水性質(zhì)的用戶（如工業(yè)用水），會(huì)使得夜間合理用水與管道漏水難以區(qū)分。（3）月用水量。為選擇合適的監(jiān)控水表型號(hào)提供參考。（4）管齡、管道材質(zhì)。管齡、管道材質(zhì)在一個(gè)小區(qū)內(nèi)的所占比重是確定DMA優(yōu)先級(jí)的重要參考指標(biāo)。
2.2.2 分析方法。目前我們對(duì)計(jì)量監(jiān)控小區(qū)的分析指標(biāo)有三種：夜間最低流量、區(qū)域產(chǎn)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(qū)域內(nèi)深夜的流量。在這個(gè)時(shí)段內(nèi)，用戶正常用水相對(duì)較少。如果夜間最小流量持續(xù)升高不降，表明管道可能發(fā)生漏水。我們使用白云小區(qū)的產(chǎn)銷差（8%），得出管道單位面積比漏水量0.0075m3/h·m2，以此作為標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)估其他小區(qū)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(zhǎng)度）。
在后期我們會(huì)同時(shí)根據(jù)DMA中管網(wǎng)鋪設(shè)年代、管材質(zhì)量以及對(duì)探測(cè)到的漏損、爆管修復(fù)后，及時(shí)調(diào)整各小區(qū)的MNF目標(biāo)值。
區(qū)域產(chǎn)銷差。每個(gè)獨(dú)立的計(jì)量監(jiān)控小區(qū)中，如果沒(méi)有出現(xiàn)較大的漏水或其他違章用水情況，區(qū)域的產(chǎn)銷差與同期相比是相對(duì)穩(wěn)定的。但是產(chǎn)銷差率是百分比指標(biāo)，忽視了各個(gè)小區(qū)的規(guī)模和管網(wǎng)長(zhǎng)度等影響因素。在夜間最小流量正常，而產(chǎn)銷差增大的情況下，DMA內(nèi)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(chǎn)銷差和夜間最低流量之外，增加分析指標(biāo)——夜間流量占日平均用水量百分比。計(jì)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(nèi)部，用水性質(zhì)單一，時(shí)不均勻系數(shù)相對(duì)較高。夜間最低流量占日平均流量的比例，不應(yīng)超過(guò)40%。如果比例超過(guò)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(gè)DMA小區(qū)作為試點(diǎn)，期間有6個(gè)小區(qū)管道多次漏水被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并迅速修復(fù)。
通過(guò)DMA小區(qū)計(jì)量監(jiān)控水表，比較漏點(diǎn)修復(fù)前后的日進(jìn)水量，每天可節(jié)約2096m3的水量。若按1元/m3的生產(chǎn)成本來(lái)計(jì)算，預(yù)期節(jié)約生產(chǎn)成本約75萬(wàn)元/年。DMA的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，推動(dòng)了漏損控制管理工作。在整個(gè)供水管網(wǎng)的重點(diǎn)區(qū)域，有針對(duì)地控制漏損，然后評(píng)估工作效果，使漏損控制的投入產(chǎn)出比例達(dá)到最佳。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著城市的高速發(fā)展，供水規(guī)模擴(kuò)張迅速，供水企業(yè)運(yùn)行管理難度加大。如何在經(jīng)濟(jì)可行的條件下，合理地運(yùn)用技術(shù)手段與管理，有效地控制漏損，保護(hù)與利用水資源，是供水企業(yè)不斷實(shí)踐與探討的課題。結(jié)合企業(yè)實(shí)際運(yùn)行情況，充分整合及利用現(xiàn)有資源，如在DMA分區(qū)中，考慮遠(yuǎn)傳表頭的輪換使用、結(jié)合片區(qū)壓力控制漏損等，將是今后值得思考的方向。
參考文獻(xiàn)
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