城市供水系统漏损技术与管理研究

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供水管网是保障城市正常运转和良性发展的“生命线”,在城市建设中发挥着重要作用。但由净水厂或配水厂供出的总水量与城市用水户的总取水量通常存在差额,这部分差额统称为漏损量。目前,根据统计资料显示,2017年我国供水管网漏损总量超过7.3×10~9 m~3,其中有27个省市的供水管网漏损率超过国家标准规定的12%,有4省市漏损率超过20%。随着城市供水管网的逐渐老化,供水管网漏损量有逐渐增加的趋势。管网的漏损组分包括真实漏损和表观漏损,目前,国际上已形成了一套成熟的真实漏损管控策略,而表观漏损主要发生在客户端,由于其隐蔽性、不易被发现的特点,使其造成的经济损失远大于真实漏损,因而给供水企业的实际经营带来很大困扰,因此,加强表观漏损研究具有重要的现实意义。由于造成表观漏损的原因很多,因此,本文从多角度、全方位揭示表观漏损的成因,并确立相对应的解决方案,阻控表观漏损的产生。主要研究结果如下:(1)计量误差是造成表观漏损的主要成因。水表计量误差的管控,应从水表的选型开始,包括水表的精度、流量匹配、安装与维护及在线监测管理等多个环节逐步实施,主要管控技术包括:1)水表应合理选型,根据用户使用流量的特点进行逐一匹配;水表误差应在静态流量之下测量,利用处理软件结合用户使用水量的模式分析水表的动态误差,校验分析水表特性,根据量化数据来指导减少表观漏损。2)水表应定时进行性能评估,排查与流量不匹配的水表,避免因为水表口径过小或者过大产生的计量误差,水表口径选择应当依据使用水量的大小选择,逐步制定更换水表的优先顺序。(2)利用水量平衡表能够量化分析管网漏损的水量,是分析管网漏损的重要手段。在水量平衡表的制表过程中,全面分析输水、供水过程中各漏损环节,得出真实漏损量和表观漏损量的计算方法及评价指标,并利用DMA(分区计量)法来量化研究了管网漏损的各个组分及计算出表观漏损水量。(3)不法用水是表观漏损的重要组成部分。非法改造水表、不法连接管网、私接旁通、消火栓偷水等不法用水行为,是导致表观漏损增加的重要因素。关于不法用水导致表观漏损的计算方法主要从产生表观漏损的原因着手,分析每个组成部分的特性和相应的方法,通过建立不同的管理区域,定时定量分析整个区域里的漏损量。针对诸类不法用水行为,提出相应管控措施。主要包括:加强监督与企业管理,开展员工业务培训;设置自动报警装置;减少数据处理误差;采用在线传输技术等。(4)通过案例分析发现,及时改造与更换水表,杜绝私接管网、消火栓盗水等不法用水行为,可以减少大量表观漏损及减少供水企业的经济损失。因此,管控管网漏损的前提是建立健全相应管理方式和目标,确定好管控漏损的重点,制定管控目标和管控方法,因地制宜,根据不同地区用水习惯,分区域管理表观漏损,才能长效持续的推进相关措施,实现管控的有效性和经济性,为供水企业阻控表观漏损提供参考。
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