吳劍宏
?
淺析DMA分區(qū)漏失控制與管理
吳劍宏
作為城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施——供水管網(wǎng),其運行狀況的好壞與城市能否正常運轉(zhuǎn)息息相關(guān),但是受自身或外界因素的影響,管網(wǎng)漏損不可避免。因此,城市供水管網(wǎng)漏損控制與管理是供水部門日常管理工作的重要部分,不僅是對水資源的保護,更是對企業(yè)提高管理水平的要求。所以,為了有效控制供水管網(wǎng)漏損,保障供水安全,應(yīng)該從技術(shù)和管理兩個角度雙管齊下,形成系統(tǒng)的漏損管理控制策略。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
DMA分區(qū)計量(District Metered Area,簡稱)管理作為城市供水系統(tǒng)水量漏失控制的有效方法之一,在近年來管網(wǎng)漏損控制中廣受青睞。
DMA分區(qū)管理是指通過截斷管段或關(guān)閉管段上閥門的方法,將管網(wǎng)分為若干個相對獨立的區(qū)域,并在每個區(qū)域的進水管和出水管上安裝流量計,形成虛擬或?qū)嶋H獨立區(qū)域,通過監(jiān)測封閉區(qū)域內(nèi)的流量、壓力,應(yīng)用夜間最小流量與夜間允許最小流量的比較,判斷DMA區(qū)域內(nèi)是否存在漏失,以及漏失水量等,并指導(dǎo)和組織相關(guān)部門進行針對性的監(jiān)查、檢查,做到快速識別漏點,進行主動漏失控制,實現(xiàn)減少漏損,提高經(jīng)濟效益,保障供水安全。
據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)600多個城市供水管網(wǎng)的平均漏損率超過15%,最高達70%以上。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)不難看出,即使是依照現(xiàn)有標準的要求,我國城市供水管網(wǎng)漏損率也不容樂觀。專家表示,管網(wǎng)老化、管材質(zhì)量差、建設(shè)標準低、缺乏維護、重地上建設(shè)輕地下規(guī)劃及城建施工經(jīng)常碰觸管網(wǎng)等,是造成目前我國城市供水管網(wǎng)漏損率偏高的主要原因。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
1.實施DMA分區(qū)管理的目的
漏損控制是進行DMA管理最主要的目的,以往供水企業(yè)都是被動檢漏,發(fā)現(xiàn)問題后才去定位、維修,導(dǎo)致漏水時間很長,水損增大,即使請檢漏公司進行漏水普查,能在短時間內(nèi)取得很好的效果,但是由于管材質(zhì)量,管道老化等問題,導(dǎo)致管道修復(fù)后其它點繼續(xù)出現(xiàn)漏水的現(xiàn)象,也無法有效達到降低漏損的目的。因此,利用DMA分區(qū)管理,通過準確的夜間流量統(tǒng)計分析、實時的噪聲監(jiān)測、準確快速的漏水定位和維修,以及合理的壓力管理,可以達到實時、有效的控制漏損,逐步降低產(chǎn)銷差的目的。
2.實施DMA分區(qū)管理的必要性
我國水資源相對缺乏,600多個城市中有上百個城市供水短缺。由于供水管網(wǎng)漏損嚴重,全國城市供水年漏損量近100億立方米。這使得國家耗巨資給各地城市的調(diào)水有不少已經(jīng)白白流失。隨著城鎮(zhèn)化規(guī)模的不斷擴大,市場經(jīng)濟的不斷深入、供水企業(yè)產(chǎn)銷差率不僅居高不下,而且有提高的趨勢,這已經(jīng)是我國供水行業(yè)目前急需解決的問題。
在管網(wǎng)漏損控制方面,雖然我國供水行業(yè)均在不斷努力,試圖通過對管網(wǎng)漏水進行探測和漏水修復(fù)控制,以達到降低產(chǎn)銷差的目的,但是收效不大。傳統(tǒng)的漏損控制多采用聲波原理的儀器,通過人工探測進行檢漏,這種方法在過去很長的一段時間里,一定程度上對漏損控制作出了貢獻,取得了一些效果。但是,這種漏損探測控制方法屬于人工主動檢測,被動的漏損控制。由于復(fù)漏現(xiàn)象的存在,即便能夠人工探測能夠檢出目前管網(wǎng)的漏水狀況,卻無法采集相關(guān)數(shù)據(jù)進行有計劃的,系統(tǒng)性的管網(wǎng)漏損控制,無法從根本上達到降損的目的,更不能精確確定管網(wǎng)漏水控制的階段目標和總體目標,只有進行DMA分區(qū)管理才能相對有效達到區(qū)域控制漏損的目的。
1.DMA分區(qū)管理的技術(shù)關(guān)鍵
DMA分區(qū)管理的技術(shù)關(guān)鍵點是對建立的DMA區(qū)域進行夜間(一般是指2:00-5:00)最小流量監(jiān)測,該時間段居民活動較少,用戶的用水量很少,漏失水量在供水量中所占比重較大,所以漏損量的檢測準確率高,問題突出便于研究和控制,避免了在其他時段監(jiān)測時,數(shù)據(jù)分析受到用戶用水波動干擾。
2.DMA分區(qū)管理的實施
DMA管理的實施,是指把供水管網(wǎng)系統(tǒng)劃分為若干小區(qū),劃小核算單位,對各區(qū)域分開管理,通過對供水管網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)計量,建立常設(shè)的、數(shù)字化的漏水監(jiān)測控制系統(tǒng),從而達到控制產(chǎn)銷差,并保證其持續(xù)穩(wěn)定降低的目的。
(1)DMA區(qū)域流量計分級設(shè)置
DMA分區(qū)管理,也就是對現(xiàn)有供水區(qū)域進行分區(qū),將供水區(qū)域合理的分成幾個較小的分區(qū),然后進一步精細的劃出一個個更小的供水區(qū)域,并對各個供水區(qū)域記性有效管理,一般分三級進行管理為宜。
一級DMA區(qū)域劃分時,是以原有的城市供水自然經(jīng)營區(qū)域為計量基礎(chǔ),以水廠出口和各經(jīng)營區(qū)域間轉(zhuǎn)供水為計量點,加裝流量計核算各區(qū)域水量;
二級DMA區(qū)域劃分時,應(yīng)考慮現(xiàn)有水廠、加壓泵站的供水加壓能力、管道現(xiàn)狀及區(qū)域內(nèi)用水類型等,結(jié)合管理成本,以及流量計安裝位置合理性等情況統(tǒng)籌考慮,盡量將區(qū)域的分界線劃分在供水主干管上;
三級DMA區(qū)域劃分時,一般是在現(xiàn)有的二級DMA區(qū)域內(nèi)部,從管理的角度出發(fā),將DMA分區(qū)進一步精細化,劃出幾個更小的,具有實際操作性,能真正做到主動監(jiān)測管網(wǎng)漏損,及時發(fā)現(xiàn)問題,有效控制產(chǎn)銷差的供水區(qū)域作為第三級DMA區(qū)域,以利于該級DMA區(qū)域控制管理的進一步精細化。
(2)DMA區(qū)域的有效管理
為了對DMA區(qū)域進行持續(xù)、有效的管理,在DMA區(qū)域的劃分,以及流量計安裝和閥門調(diào)整工作完成,形成實際或虛擬的DMA分區(qū)后,必須通過對相應(yīng)的DMA區(qū)域,持續(xù)進行夜間最小流量和壓力進行持續(xù)監(jiān)測,結(jié)合對區(qū)域內(nèi)夜間用水情況進行分析,判斷區(qū)域內(nèi)是否存在漏水,以及分析漏損量的大小,快速反映區(qū)域管道漏水復(fù)原的現(xiàn)象,及時發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)新的漏水點,并進行修復(fù)。
通過對管道復(fù)修情況,以及修復(fù)過程中的管道狀況進行評估,為區(qū)域管網(wǎng)更新改造提供重要依據(jù),達到管網(wǎng)有效修復(fù),及時更新,才能保證良好的漏損控制效果,產(chǎn)銷差持續(xù)穩(wěn)步降低。
1.DMA分區(qū)管理的優(yōu)點
實行DMA分區(qū)管理可以使供水企業(yè)各部門的責(zé)權(quán)清晰,通過對計量和壓力數(shù)據(jù)的采集和管理,以及對小區(qū)的漏損狀況進行分析評估,最終可以較為直觀地反映該區(qū)域管道的運行和漏損情況,為管網(wǎng)管理提供科學(xué)依據(jù)??傊?,實現(xiàn)DMA分區(qū)管理可以大大降低產(chǎn)銷差率,合理調(diào)配人力、物力等各種資源,使供水企業(yè)運營趨于科學(xué)化、合理化。
2.DMA分區(qū)管理的缺點
實行DMA分區(qū)管理的缺陷是計量管理區(qū)域建立的成本較大,它不僅需要增設(shè)流量計和數(shù)據(jù)記錄儀,甚至為滿足區(qū)域封閉,需要更換或加裝閥門。所以,需要對區(qū)域劃分的方案進行詳細論證,以便節(jié)省投資和進行合理分區(qū)。
實施DMA分區(qū)時創(chuàng)建的封閉系統(tǒng),可能使該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)遭受損害,同時,在引入DMA時,管道末端的數(shù)目可能大大增加。因此,管道沖洗量增大,以及閥門和儀表的定期檢測、更新,都將導(dǎo)致投入成本增加。
供水管網(wǎng)分區(qū)計量管理(DMA)是進行管網(wǎng)漏損分析和產(chǎn)銷差控制比較通用的做法,在國外已經(jīng)廣泛使用,并取得了很好的效果。隨著社會的快速發(fā)展,建立供水產(chǎn)銷差控制DMA一體化系統(tǒng)解決方案已經(jīng)成為趨勢,通過DMA的實施可相對有效的掌握供水狀況,及時發(fā)現(xiàn)漏水發(fā)生的區(qū)域,進行科學(xué)調(diào)度,及時檢測維修,從而降低供水企業(yè)的經(jīng)營管理風(fēng)險,提升供水系統(tǒng)管理水平,提高供水效益,優(yōu)化管網(wǎng)運行,持續(xù)降低管網(wǎng)漏失率。
(作者單位:廈門水務(wù)集團有限公司)
[1]鄭成志.城市供水管道完整性分析評價[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2010
[2]王毅堂.分區(qū)計量(DMA)管理系統(tǒng)的建立與應(yīng)用.[J].城鎮(zhèn)供水,2014,281-285
[3]建設(shè)部.城市供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002