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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(qū)，實現(xiàn)對分區(qū)動態(tài)監(jiān)控，推進漏損控制管理工作。在整個供水管網(wǎng)的重點區(qū)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(chǎn)出比例達到最佳。建立的42個DMA監(jiān)控小區(qū)，3年內多次發(fā)現(xiàn)漏水，節(jié)水量達2096m3/d。
關鍵詞：產(chǎn)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(xiàn)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(shù)量逐年快速增長，原用戶所屬供水管道，轉變?yōu)樽詠硭揪S護管理，而這部分管道大多沒有管網(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(jīng)驗來判定區(qū)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(jīng)驗及專業(yè)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(wǎng)以及漏損嚴重的區(qū)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(wǎng)長度增加、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，并適時引入外包測漏，實行管網(wǎng)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(qū)管理
2.1 管網(wǎng)上的大分區(qū)（一、二級分區(qū)）
2009年，為了搜集管網(wǎng)運行的基礎數(shù)據(jù)，在供水管網(wǎng)中開始建立一級分區(qū)。在管道上選擇管網(wǎng)分區(qū)點安裝流量計，并關斷一些連通閥門，將供水管網(wǎng)分割為相對獨立的計量分區(qū)。
2012年，共建立了10個一級分區(qū)。對這些流量計連續(xù)記錄的壓力與流量數(shù)據(jù)進行監(jiān)控分析，從而能及時發(fā)現(xiàn)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(jiān)控小區(qū)（三級分區(qū)）
隨著大分區(qū)工作的推進，開始在大分區(qū)的基礎上，建立范圍更小的計量監(jiān)控小區(qū)。在小區(qū)的進水管道上安裝遠傳水表，持續(xù)對進水流量進行監(jiān)控，將區(qū)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(qū)監(jiān)控中，最能直觀反應管道漏水情況的數(shù)據(jù)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(yè)用水），會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)控水表型號提供參考。（4）管齡、管道材質。管齡、管道材質在一個小區(qū)內的所占比重是確定DMA優(yōu)先級的重要參考指標。
2.2.2 分析方法。目前我們對計量監(jiān)控小區(qū)的分析指標有三種：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(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，以此作為標準，評估其他小區(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管徑長度）。
在后期我們會同時根據(jù)DMA中管網(wǎng)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(qū)的MNF目標值。
區(qū)域產(chǎn)銷差。每個獨立的計量監(jiān)控小區(qū)中，如果沒有出現(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穩(wěn)定的。但是產(chǎn)銷差率是百分比指標，忽視了各個小區(qū)的規(guī)模和管網(wǎng)長度等影響因素。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——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(shù)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(qū)作為試點，期間有6個小區(qū)管道多次漏水被及時發(fā)現(xiàn)，并迅速修復。
通過DMA小區(qū)計量監(jiān)控水表，比較漏點修復前后的日進水量，每天可節(jié)約2096m3的水量。若按1元/m3的生產(chǎn)成本來計算，預期節(jié)約生產(chǎn)成本約75萬元/年。DMA的動態(tài)監(jiān)控，推動了漏損控制管理工作。在整個供水管網(wǎng)的重點區(qū)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(chǎn)出比例達到最佳。
3 結語
隨著城市的高速發(fā)展，供水規(guī)模擴張迅速，供水企業(yè)運行管理難度加大。如何在經(jīng)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(yè)不斷實踐與探討的課題。結合企業(yè)實際運行情況，充分整合及利用現(xiàn)有資源，如在DMA分區(qū)中，考慮遠傳表頭的輪換使用、結合片區(qū)壓力控制漏損等，將是今后值得思考的方向。
參考文獻
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