容振輝

摘 要:供水行業的實踐已經證明,DMA分區管理技術既是一種先進的供水管網管理模式,也是一種有效的漏損控制技術,是未來供水管網計量管理發展的主要趨勢。文章對DMA分區管理在供水管網中的應用問題進行一些探討,希望對供水管網的管理工作能夠提供一些借鑒。
關鍵詞:供水管網;分區計量;管理
中圖分類號:U664.5+92 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)19-0136-02
1 概述
隨著我國城市化進程的不斷加快,城市規模在不斷擴大,供水企業的供水管網也在不斷延伸,管網輸配水能力提升的同時,也給供水管網的運行管理和漏損控制增加了難度。根據新版《城市供水管網漏損控制及評定標準》要求,2020年供水管網漏損率需控制到10%,國內不少水司的管網漏損率與之相距甚遠。如何提升對供水管網的管理水平和降低漏損,正引起越來越多水司的重視。
筆者所在的水司為了加強了對管網漏損控制,早在多年前就建立專門的檢漏班組,并實行績效考核機制來調動員工積極性。這種做法雖然在漏損控制方面取得了一定的成效,但持續降低管網漏損的作用不夠顯著。鑒于此,筆者水司開始借鑒紹興水司的做法,推行管網DMA分區計量管理(District Metering Are)。筆者結合自己的實踐經驗,就DMA分區管理在供水管網中的應用問題進行一些探討,希望對供水管網的計量管理工作能夠提供一些借鑒。
2 供水管網應用DMA分區管理的意義
2.1 改變了傳統管網漏損控制方法
傳統的管網漏損控制工作主要依靠采用聲波技術進行檢漏,這種方法在很長的一段時間內都發揮了顯著的成效,但從過程和方式來看,這種方法屬于被動式的漏損控制方法,對漏水點不能做到及時發現,而這就會造成泄露時間延長和水損增大。同時,隨著供水管網的不斷擴大,人工檢漏的盲目性愈發明顯,不僅工作效率較低,而且也造成了人力和物力的浪費。在這種情況下,DMA分區管理方法的引入使得上述問題的解決迎來了曙光。
2.2 建立了實時在線監測控制系統
經過一些成功的經驗驗證,采用DMA分區管理技術可以達到更好的控制管網漏損的目的。具體而言,通過對城市供水管網進行合理分區并安裝流量計,進而達到對各區供水管網內流量進行在線監測的目的。在這基礎上,結合統計和分析夜間最小流量,就能快速精準地定量各區漏損水平和方向,甚至可以對嚴重漏水部位進行精確定位。
2.3 持久穩定地實現漏損控制目標
DMA分區管理的實時在線監控系統,可以實現對漏損情況的及時發現,這也可以為檢漏隊伍提供有效的指導,使檢漏工作變得更有針對性。此外,因為應用DMA分區管理技術對水損情況進行在線監測,所以就能不斷地升級漏損控制目標,進而達到持久穩定控制漏損的目的。
3 DMA分區管理的實踐
筆者所在的水司按一~五級的層次對管網進行DMA分區管理。首先通過加裝流量計將管網按原有的營業網點劃分為11個一級分區;其次,根據營業網點內供水管網情況和用水分布特點將單個一級分區劃分為3~5個二級分區(如圖1所示);再者,根據供水管道拓撲結構,在二級分區的基礎上按大用戶、住宅小區、支狀管劃分為若干個三級分區;接下來,在住宅小區單元樓或相鄰樓棟前裝設第四級監控水表;最后,第四級監控水表與終端用戶注冊水表建立總分表關系,形成五級分區管理。同時,利用計算機各數據采集系統建立起DMA分區內計量水表、壓力表的臺賬以及戶表、分表和總表之間的對應關系。通過這樣的DMA分區管理技術,水司就能對DMA分區內的夜間流量、壓力等數據實現快速的檢測、統計和分析,從而為DMA分區內是否存在漏水和漏水量大小的判斷提供依據。此外,通過將DMA分區內抄錄數據與實收水費進行對比,還能自動分析出DMA分區的漏損量、漏損率以及漏損點的大致區位。
4 DMA分區的規劃原則
要實現對城市供水管網的DMA分區管理,需要對DMA分區進行合理規劃。綜合筆者在DMA分區管理應用方面的實踐,DMA的分區規劃應滿足以下原則:第一,合理劃分DMA分區的大小。DMA分區的大小通常以用戶數來衡量,這也是進行分區規劃時要考慮的首要因素。根據國內、外的經驗,DMA分區的大小一般以覆蓋500~3000戶為最佳,一旦用戶數大于5000,從夜間流量數據中區分出較小漏損就會變地非常困難,進而造成漏損監測水平降低。但是考慮到技術運用的經濟性,DMA分區也不宜劃分地過小。第二,保持管網的完整性。為了便于DMA分區管理和減少管線改造,在進行DMA分區規劃時,要對DMA分區邊界進行合理確定,即保持DMA管網的完整性。具體而言,DMA區域內最好有1個或最多不超過3個進水口,并結合管網的實際布局來保障水能被輸送到DMA內的各個供水點。第三,控制高壓區的壓力。在高壓區域設置DMA時,要對水壓進行合理控制,以盡量減少管網負荷和漏損水平。第四,分區流量計的選擇宜遵循“一級可靠、二級穩定、三~五級精準”的原則。一級分區流量計擔負著相鄰水量考核區域的計量重任,必須兼有準確和穩定的特性,宜選用管道式流量計;二級分區重點在于提供管網突發性爆漏監控,因而流量計量穩定尤為重要,如管網不具備安裝管道式流量計時可考慮選用插入式流量計;三~五級計量器具涉及水量計費,要求精準。第五,配套完善智能抄表系統。對用量較大、住戶入住率高的小區計量水表實時遠傳監測,對小流量的逐步安裝數據記錄儀,固定周期進行人工抄表并導入計量管理系統,為分析管網漏損提供依據。第六,保障水質。因為采用DMA分區管理技術時可能需關閉DMA邊界上的部分閥門,這可能造成管網末梢產生較多“盲腸”,進而形成“死水”。因此,必須采取有效措施來應對死水對管網水質的影響。第七,合理增設壓力監測點。城市供水管網壓力監測系統是管網優化調度的重要基礎,合理的壓力點數目和位置能最大程度的采集反映管網壓力分布狀態實時的變化,對給水管網的調度優化、爆管定位、控漏及后期的水力模型等有著重要作用。第八,優化管網運行工況。DMA分區規劃還應對管網水壓等運行工況信息進行考慮,盡量達到通過設置DMA來優化管網運行工況的目的。
5結束語
國內、外的成功經驗已經證明,DMA分區管理技術是一
種有效的漏損監測技術,同時更是一種先進的供水管網管理模式,是未來供水管網計量管理發展的主要趨勢。作為水司來說,運用DMA分區管理技術既要借鑒成功的經驗,同時還要充分考慮當地實際管網的特點和運行工況,做到合理規劃、合理建設和合理運用,進而充分發揮出DMA分區管理技術的優勢。
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