一、漏损控制估算方法
夜间最小流量分析
将被测管网分为若干 DMA 计量区域,以记录夜间流量为基础,通过插值法计算物理漏失量。最小夜间流量一般出现在凌晨 2h~4h 阶段,在此时间段内用水量达到一天中最低值,物理漏损占总流量的比例最大。
比较法:通过对比夜间最小流量与日平均实际用水量,得到他们的比值,即为夜间最小流量的分配系数,再考察该值的合理性。若数值大于一定值,认为供水管网漏损严重。英国取值为 40%,美国取值为 50%。
经验法:指选取不同经验参数绘制用水标准图,并与实际用水量图进行比较,分析管网渗漏状况。
水平衡分析
(1)统计供水总量
供水总量由自产供水量和外购供水量两部分组成,根据各节点流量计量设备的水量数据进行统计计算。
(2)统计计费用水量
计费用水量由计费计量用水量、计费未计量用水量和向管网外部输出的水量组成,根据用户收费系统数据或记录进行统计计算。
(3)统计免费用水量
免费用水量包括当地政府部门规定减免收费的水量以及冲洗管网等自用水量。
(4)计算注册用水量
注册用水量为计费用水量和免费用水量之和。
(5)计算漏损水量
漏损水量为供水总量减去注册用水量。
(6)计算真实漏失
真实漏失为明漏水量、暗漏水量、背景漏失以及水箱、水池的渗漏和溢流之和。
基于水力模型的漏水量分析
漏损模型常用的有孔口漏失模型以及一致性漏失模型。
孔口漏失模型假定孔口出现在管道中间,漏水量与压力有关,符合漏水量的经验模型;整体漏损量并非均匀分布在所有漏点上,漏损量与水压呈指数关系。孔口漏失模型可作为漏损发生后供水管网功能预测和供水管网可靠性分析;一致性模型更能真实反映管网漏失状况。
漏损控制前提-数据收集
1、流量数据:分区计量、二次供水、户表用水、市政用水、消防栓用水等;
2、压力数据:分布情况( GIS结合)、峰谷变化;
3、电耗数据:加压站、小区二次供水等;
4、产销差:一级表/二级表/三级表/四级表/五级表,各表间的产销差,建立拓扑关系;
5、管网情况:管网分布、材料、口径、年限等;
6、其它:城市人口、产业结构、用水性质。
漏损控制前提-分析重要数据
1、夜间流量(区域流量、小区总表);
2、产销差大:各级表间的产销差大,特别是超过15%以上;
3、压力报警:峰谷变化大,特别是白天压力低、晚上压力高;
4、计量误差:水表选型、流量计校准。
漏损控制前提-判断漏损重要指标
考核对象:区域流量或小区总表
分析对象:KL=最小流量/平均流量
KL区域>0.5,漏损比较大,需要采取措施检漏,并持续关注
KL小区>0.3,漏损比较大,需要采取措施检漏,并持续关注
KL=最小流量/平均流量:多个案例分析的经验值,行业认可
漏损控制有效措失
1、建立分区计量系统,具体分析管网漏损情况,准确定位漏损区域,实施检漏工作;
2、建立压力再平衡系统,控制管网压力过高,可以远程自动控制泵站、安装减压阀等;
3、建立大用户管理系统,防止偷水、漏抄等现象,计量合理性分析;
二、 分区DMA分析
使用检漏棒进行检漏的数据统计表,通常在夜间外界环境声音干扰很小的时候进行,一般选在凌晨2点到4点实施。
可以看出,管网之前总供水4849m³/d,检漏修复后供水2363m³/d,减少漏损2486m³/d,当地综合水价为2.8元/m³,挽回直接经济损失6960.8元/d。
检漏棒检漏数据统计
分区计量-需要采取检漏的条件
1、产销差大,售水/(进水-出水)>15%,售水中,已经人工弥补未抄表、消防栓、表具误差等因素;
2、夜间最小流量KL>0.3,KL=最小流量/平均流量;
分区计量-检漏基本类型和原理
1、音听法
音听法应根据探测需要选择使用阀栓音听法、地面音听法或钻孔音听法。使用的设备通常有听漏棒、薄膜听漏(听漏饼)、电子放大听漏(仪)。
2、相关检漏仪
利用漏水声音传到两个传感器时间差来确定漏水点,即当管道漏水时,在漏孔处会产生漏水声波,沿管道向远方传播,通过放置在漏水点两侧阀门或消火栓上的传感器探测漏水声信号,有相关仪主机接收而确定漏水点位置。具有抗外界噪声能力强,可实现漏电精确定位。
漏水点发出的漏水声会以一定的速度沿管道向两侧传播,先传到左侧A点,后传到左侧B点,这样就产生了时间延时(即时间差),相关仪采用相关分析技术就可以确定此时间差,从而计算出漏水点的位置。
Lx—漏点距传感器A的距离
D—相关距离(两个传感器之间的管道长度)
V—声波在管道中的传播速度(管材、管径)
Td—漏水声波到达两个传感器的延迟时间