民用機場供水管網漏損控制的對策與思考

戚佳楠

關鍵詞：漏損率;智能信息化;供水管網;民用機場

供水管網的漏損情況，是供水過程中普遍存在的現象，一直以來困擾著供水企業(yè)和用戶。據統(tǒng)計，我國近年城鎮(zhèn)供水管網平均產銷差率高達到17.9%左右，年均漏損量相當于南水北調中線工程全年調水量。長時間的供水流失漏損，不僅造成企業(yè)經濟上的巨大損失，對供水管網的整體運行安全及水質問題也有極大的危害。民用機場作為大型公共基礎設施，過往研究供水管網漏損控制上取得了一定的成果，這不僅提高了機場企業(yè)及社會的經濟效益，也保護了水資源，保障了航空安全。當前信息技術、智能技術的發(fā)展已經到達了一定的高度，以物聯(lián)網技術、5G技術、大數據技術等為代表的智能技術本身已足夠支撐起機場供水管網漏損控制提升。

1供水管網漏損率

研究如何降低供水管網漏損率，首先應明確其基本概念。其實對供水管網的漏損率，一直存在一個概念誤區(qū)：供水管網漏損率，是指供水管網漏損量與供水總量之比，這是衡量一個供水系統(tǒng)供水效率的指標。漏損水量是指在供水過程中，由于管道及附屬設施破損而造成的漏損量、失竊水量，以及水表失靈（或誤差）未計算水量的全體。計算公式為：

漏損率=（供水總量一有效供水總量）/供水總量x100%

在進行計算漏損率時，首先應該清楚特定范圍。一般而言，供水管網的漏損率的計算范圍是特定的整個地下管網，即由多條供水管線相連成網的封閉式供水系統(tǒng)。一般而言，漏損率=綜合漏損率一總修正值。計算應按年度確定供水總量和漏損水量。

對于供水管網的漏損率計算，在明確了具體范圍之后，還應明確特定對象：即依據管網真實漏損水量所計算的綜合漏損率和依據不同修正值下的漏損量。兩者所針對的特定對象不同，計算結果所表達的內容自然也不盡相同。

2降低供水管網漏損率措施

民用機場不僅涵蓋了城鎮(zhèn)供水管網中的普遍性，還因為存在航站樓、機坪、消防中心等特殊單體建筑及供用水媒介，在進行管網漏損控制工作中，應結合民用機場自身特點，通過技術先導的方式，從出水水壓、水表計量準確率與計量覆蓋率、供水管線本身的施工質量以及管理質量提升四個層面人手。

2.1提升表計的覆蓋率及精準率

計量水表作為供水管網中的重要節(jié)點，一般作為供水用水的計量基礎，其計量準確性大小，對計算最終管網漏損率有最為直接的關聯(lián)。而在實際的漏損控制工作中，水表可發(fā)揮的作用非常巨大，可以說是投入小回報高。盡可能確保其越精確、覆蓋率越完整，表層級越清晰，越利于漏損控制工作的開展。此外，回歸到水表本身，其計量準確率的保障，依賴于水表本身質量和日常校準維護兩方面。在首要考慮安裝高質量高精度水表的同時，應盡可能定期進行檢定，對于檢定結果不達標的應及時校正或更換。特別像航站樓內、二次供水站等水表運作頻率高的區(qū)域，應該適時減少檢定周期。而如機坪上、消防站內、污水處理廠等處，處在室外的表計，應該安裝防水防塵等級更高的水表。

高精度遠傳前端采集設備伴隨的智能化水務管理系統(tǒng)，實現了良好地降低供水管網漏損率：通過“機器換人”，提升人為管理的局限性，突破上下行的管理壁壘及信息不對稱等問題，大大提升了漏損控制工作的效率，以此縮短發(fā)現異常點及最終修復的時間，從而減少供水的漏損量，降低管網漏損率。特別是利用物聯(lián)網技術，將水表、壓力表、溫度表等進行“物體上網”，形成物與物、人與物之間相互交聯(lián)，使得漏控工作更具前瞻性，將以往的被動式“查漏檢漏”，到現今的主動式“預測預防”。

2.2出水水壓調整

水壓控制對供水管網整體的控制存在極大的效用。以機場H的地下管網為例，在進行供水壓調整前，管網的整體漏損率為11.75%，研究分別在相同的固定時間段內通過調整不同區(qū)域的出水水壓，再進行水平衡測試計算獲取相應漏損率，具體結果見表1。

管網中都存在一定漏損，稱為真實漏損，是供水管網普遍存在的現象。通過表1分析，供水管網中存在漏損時，其單位時間的具體漏損量與漏損管段的供水水壓應該存在正相關的函數關系，即水壓越大，漏損量越多。但具體滿足的函數關系，與其所在的各類環(huán)境因素關系密切，在員工宿舍區(qū)和飛行區(qū)，取水供水結構簡單的條件下，水壓變化對最終漏損的影響較小，而在航站樓工作區(qū)這類用水相對復雜的環(huán)境下，影響就較大。但即使是在特定的供水環(huán)境下（如單一的生產線等），水壓與管網漏損關系，也很難用單一的函數關系式來表達，真實漏損量往往是動態(tài)的過程。因此，在滿足正常供水的前提下，通過調整水壓，建立相應的動態(tài)適度函數，提前預防，以此盡可能減少漏損。

目前來說，獨立分區(qū)計量檢測（District metering area，DMA），壓力閥檢測等均是利用水壓進行漏損檢測與控制。其優(yōu)勢在于，既可及時發(fā)現管網供水異常，又可快速測算出區(qū)域的漏損情況、并輔助查找漏點，有效降低管網漏損率。而智慧水務所提倡的，正是通過建立完備的管網在線監(jiān)測體系，建立區(qū)域合理供水機制，都在一定程度上依賴于水壓控制。如，H機場通過采用智能供水管網漏損監(jiān)測系統(tǒng)，將區(qū)域內整個地下供水管網進行動態(tài)監(jiān)測，實時收集各個節(jié)點內的水壓、流量等重要供水數據，建立符合其標準的供水數據庫，利用組合建模，進行分析，以尋求動態(tài)平衡下的管網漏損控制，也在一定程度上反映了供水水壓之于漏損控制的重要性。

2.3供水管線施工質量

通過統(tǒng)計在以往的實際漏損控制工作，供水管網的漏損原因占比最多的幾個為供水管網本身質量不佳、供水管網施工問題和后期維護保養(yǎng)不到位。

供水管道和計量水表一樣，同樣是消耗件。本身的質量好壞，施工過程中工藝的到不到位，包括后續(xù)維護保養(yǎng)的情況，隨著使用時間的推移，最終對供水管網實際的漏損影響大。民用機場除了有橫穿路、穿橋等路段外，還會有機坪、高鐵、地鐵等特殊環(huán)境的存在，對于特別像是機坪側的管段承接前后的供水管線敷設，其施工質量及工藝的要求更高。同時，對管材、輔材等的把握，也需嚴格把控，依據不同的地質環(huán)境和供水要求，各管件材料之間要配套使用。

相比傳統(tǒng)管線施工管理，施工建設中所應用的“智慧工地”、BIM智能管理平臺等，為高質量的供水管線施工提供了有效保障。從最初設計到最終的竣工，各個階段的可視化、數據化，大幅降低了后續(xù)控漏工作的難度。

2.4管理質量提升

降低供水管網漏損離不開日常檢漏查漏工作。相較于傳統(tǒng)的檢漏查漏需要檢查人定期開展一定頻次的管段管線進行巡線檢查。工作性質存在重復性和一定時效性。其質量高低來源于檢查人的自身經驗多少，責任心強弱，總體上主觀性較強。當前隨著信息技術，智能化數字化技術的快速發(fā)展，借助先進的檢測設備并應用智能化的檢測技術來提升整體的查漏工作，是十分必要的。其在管網的日常維護保養(yǎng)工作上的優(yōu)勢也較為明顯：H機場的智能化供水管網平臺，實現了供水管網的全過程監(jiān)測管理，基本解決了此前“漏點發(fā)現不及時、修復時間過慢”等管理上的問題。據統(tǒng)計，該系統(tǒng)的投運前后，年均漏損率下降了10%以上。

此外，在管理機制體制上，要完善各方管理的長效機制。比如工地施工頻繁、供水管道易遭破壞，可邀請自來水公司或其他專業(yè)單位部門進行指導，并根據實際情況，細化管護工作。對管道的日常巡線工作，可利用智能管理平臺提升效率，但在實際管理中還是需要結合人工巡查，尤其像應急處置和搶修，必須建立完善的機制。降漏檢漏，設備是基礎、技術是能力、人員是關鍵、制度是保障，最終還是要根據不同的供水用水環(huán)境，來制定匹配的管理機制和措施。

3結語

當前各項信息化，智能化技術發(fā)展迅速，相比傳統(tǒng)的供水管網降漏控制對策逐漸顯現出優(yōu)勢。民用機場作為大型公共機構，隨著航運時間的不斷拉長，供水管網的運行時間增加，管網總長度的不斷增加，傳統(tǒng)的控漏措施出現一定“疲態(tài)”。漏損控制是持續(xù)性常態(tài)化工作，符合當下，合理運用先進智能技術與設備，進行漏損控制。同時，也要結合各機場管理實際和發(fā)展需要，制定適合各自供水管網的管理體系機制，做好日常的節(jié)水宣傳工作，減少人為用水取水中的“跑冒漏滴”，結合人為管控，提升控漏工作軟實力，實現科學長效漏損控制。