基于DMA分區進行漏損控制的節水應用

司徒菲 童沙

中國市政工程中南設計研究總院有限公司 湖北 武漢 430010

引言

企業在供水方面一直面臨的一個難題就是供水管網漏損。首先供水產銷差中的一項重要組成因素就是水量漏損。由于水量漏損嚴重會造成供水產產銷有著較大的差別，這就會對供水企業的經營效益以及績效考核造成嚴重的影響。另外，水量漏損情況過于嚴重甚至會造成巨大安全事故發生，嚴重影響供水安全，給人身安全造成嚴重隱患問題。為了可以控制供水管網中存在的各種漏損問題，國際水協給予了相關的建議與指導：若想將供水管網漏損的情況良好控制，就需要對主動漏損控制、壓力管理、維修速度、雨季質量、管線和配套資產管理這幾個方面做出保障工作?，F階段，我國對管網建設與改造中加大了相關投資力度，部分地區得以有著更多的資金去更新換代管線，將管線資產狀況進行良好改善，在一定程度上將供水管網漏損問題良好解決。但是由于我國的供水管網規模大，布局多，相關問題顯得十分復雜且多樣化，單純采用將管線更新并且使用配套資產來進行管網漏損控制管理工作，將會造成資金巨大消耗，并且在實施中需要面臨極大的挑戰難度，造成嚴重的時間消耗甚至是浪費。為此，若想將該工作做到最好最全面，就需要有全新的方案，且新方案需要符合經濟合理、實際可靠等條件，實現可以控制大規模管網漏損的措施。根據我國國情合理做出相對的改變，將該項技術適應性發揮到最高程度，通過不斷實踐不斷改變，從而可以與我國積極開展的供水管網漏損管理工作的情況相符合，形成長期應用指導并不斷運行的全新模式。為此，本文將基于DMA分區進行漏損控制的節水應用為基礎，與該技術在國內得到成功實踐的案例相結合，做出理性探討與研究，分析并解決主要問題，闡述其優勢與可發展方向。

1 需要提升相關的理念認知能力

我們需要明確一件現實問題——那就是所有的供水企業都面臨漏損問題，為此，良好的控制供水管網漏損就成為一項至關重要且艱難長久的工程。若是將這項工程進行一定的分析與規劃，可以分為兩個階段：一個是屬于前期的“運行維護”，另一個是屬于后期的“資產更新”，這兩個階段是組成整個工程的重點?，F階段，我國在該領域并沒有先進的理念，缺乏足夠的認知，并且在技術領域受到一定的制約，這就讓我們在進行漏損控制的工作中更加偏向于“資產更新”，在一定程度上將經濟價值意義更高的“運行維護”步驟給忽視了，沒有在一定程度上注意到該步驟的重要性以及其自身具備的價值意義[1]。

我們不得不承認，作為解決供水企業漏損問題的手段之一，“資產更新”確實是一個很主要且很根本的方式，其主要的做法就是將原本已經老舊破損的管線直接進行更換，這種從根源上將漏水現象解決的做法確實十分可行。但是，其中存在的一個主要問題就是“資產更新”并不應該被作為進行漏損控制的首選主要手段，由于該步驟中需要著許多大量的人力物資支持，在進行土建工程時有著巨大的工作量和較高的難度，這就導致需要考慮的問題增加。同時，更重要的一點就是在實施漏損控制工作時，直接選擇“資產更新”步驟是不符合工作過程的正常步驟順序的。其最正確的做法理應是率先進行主動漏損控制，將現有的存量資產積極運用去進行高效的管理，將管線等資產的運行狀況進行良好改善，進一步將管線等資產的使用壽命提升，把這些現有資產資源的價值與效益最大程度發揮出來。只有將最不良資產無法再次被有效利用以后，才需要考慮使用“資產更新”的方法對問題部分進行改造，從而將無法得到良好控制的漏損問題從根源上解決。

2 基于DMA分區的漏損控制主要相關做法

由于供給管網的漏損控制在經歷過程中有著不同的發展過程，這些過程形成了各個不同階段，就會導致問題延伸不斷加快。原本在最初階段是沒有任何措施，逐漸發展成被動的去進行漏損控制，再到現如今國際上普遍展開了應用基于DMA分區的主動漏損控制?，F階段，國際水協給出的主要指導漏損控制的方向就是主動漏損控制，主要的核心內容是將獲取全面漏損相關參數的數據作為基礎，結合相關檢測，相關評估等技術方法，量化漏損水平，將其范圍立刻縮小甚至是可以將漏損范圍或漏損點精確定位，找到問題的根源所在處，通過對根源處的把握實現對漏損的主動控制[2]。

隨著這種主動漏損控制思路及相應手段被引入我國，這項技術在我國部分供水公司以及專業技術服務公司中得到了一定的嘗試，雖然嘗試范圍各有不一，嘗試力度也各有深淺，但是最終所取得的數據以及相關狀況還是具有一定研究性的。通過不同供水公司的嘗試，在結合專業技術服務公司的實踐，可以明確主動漏損控制主要有兩個方面的作用體現：首先，是可以對新增的漏損部位及時探測與發現；其次，就是可以將存量漏損進行良好的控制。這兩個方面無疑都是對漏損的一項積極控制措施。相比以前被動的去進行漏損控制，這種可以主動發現漏損情況的技術在一定程度上可以做到防患于未然，將可能造成的經濟損失與人員安全問題縮小，更加符合現如今情況下我國各項事業與經濟快速發展的前景中。

這種主動漏損控制的方法與傳統的人工檢查的被動漏損控制方式相比，對漏損的時間，漏損的水量等方面都可以做到更加全面更加顯著，最終所取得的效果也遠比曾經的被動漏損控制要好。在傳統被動漏損控制方式中，一旦相關工作人員感受到由于漏損造成的管網水壓不足，最終看到地面有漏水滲出時，實際上漏損的情況已經存在很久了。而與之相比的主動漏損控制方式，在發現一個新增暗漏時間上往往只需要一周的時間，時間成本得到了巨大的縮短，通過這種方法可以將經濟損失縮小在最低方面。

除此以外，在控制存量漏損方面，主動漏損控制擁有著更多面的技術手段以及獨立與組合應有結合的優勢，可以起到更加顯著的效果。通過相關調查數據以及經驗表明，供水管道網漏水量中有將近80%是因為復雜管道中的一些細節導致的，這些細節主要體現在“跑、冒、滴、漏”。傳統的被動漏損控制方式是沒有辦法在這幾點細節上進行控制的，所以就會導致漏損狀況越來越嚴重。而主動漏損控制方式將有效控制這些漏點作為主要目的，對其進行準確定點修復。只不過，主動漏損控制方式也受到許多個因素的影響，例如控制策略、壓力以及管線資產情況等等，受到這些因素的影響，其對存量漏損水量的控制效果也會有著一定程度影響。兩者之間的影響基本是成正比的，若前者情況較好，那么對漏損水量控制效果就會良好；若前者沒有較好條件，那么漏損水量控制效果就會大打折扣。

3 基于DMA分區進行主動漏損控制的關鍵所在

我國有著遼闊的地域，不同地區之間的供水方式以及供水的管道體系都是有些不同點的，這些不同點就導致我國各地的漏損問題都各有特點，也正是受到這些特點的影響，就導致我們在進行漏損控制時不可以盲目使用相同單一的方式進行，是需要結合不同情況進行靈活應變的。所以，主動漏損控制的關鍵點主要體現在結合不同地區的漏損情況特點，進行有效的針對性漏損控制措施。在進行漏損措施制定時，需要注意幾項重點內容：首先是對漏損相關參數數據的評估與檢測，還有就是將漏損水平量化。這兩點是在整個漏損水平估測過程中的關鍵所在。另外，評估的主要內容包括管線資產基本信息、供水壓力、流量數據收集與分析，以及統計有明顯漏水地區等。將這些工作完善之后，通過對現有的漏損水平量化分析，將漏損的主要原因研究出來，進一步將可采取的漏損控制方式確定下來，制定一個詳細的指標，通過該指標對漏損控制的效果進行一個詳細的衡量。

在這里，就涉及一個關于主動漏損控制基本工程的典型示范——首先是選擇漏損控制區域。根據需要檢測的目標對漏損控制區域進行篩選，選擇出一個或者多個具有代表性的地區。其次就是收集區域內基本信息。一旦將區域選擇完備之后，那么下一步就是需要將該地區的基本信息收集起來，用于對該地區或多地區的分別歸類。另外就是監測該地區水量、流量以及壓力等，將這些具體數據記錄下來，并且進行具體的歸類整理。將這些數據詳細的理清之后，就需要進行相關評估分析工作。把評估工作做好之后，就可以根據得出的具體結論選擇控制漏損的方式了，主要點在于，控制漏損的前提是要以將經濟效益最大化，經濟損失最小化的原則。所有工作結束之后，相關部門開展漏損控制工作討論，總結漏損控制工作取得的成效經驗，這些都是對該工作的所有見解[3]。

4 基于DMA分區進行漏損控制的具體節水應用體現

4.1 以某地區的相關案例為分析

最近幾年里，DMA分區技術被引入我國中。該項漏損控制技術在我國的許多個城市中都已經得到了十分廣泛的運用，并且得到了成功的效果。通過我國某市的調查實例，得知該地區夜間的水流量大約為7m3/h，每日均水流量大致為15.9m3/h，整日水量大概在400m3左右，日間若占整流量的91%，夜間為9%。與其日收費水量的190m3相比，其水量差十分大。而通過對其壓力評估得知，最高壓在0.4MPa，最低壓在0.3MPa，日高峰期在0.1MPa左右，夜間則在0.01MPa左右。綜合來看，該地區的評估結論如下：受到該地區最小流量值的影響，需要完善智能精細壓力控制與管理，需要將其管網多余壓力進行有效的降低，從而將節水效果提升上去，這就需要對其用水特征曲線進行匹配，分析其消防壓力，并且總結投入產出數值。將以上因素結合之后，實現最終策略實施，將其整體供水壓力合理控制，降低白天與夜晚的用水量，做到更有效節省該地區水資源，最終節水在25%左右，節水效果得到了有效的體現。

4.2 DMA分區應用時所帶來的經濟性

作為各個供水企業的日常工作之一，漏損控制除了有著可行的技術手段之外，其自身的經濟性也是影響著供水企業在選擇漏損控制方式的一個重要因素。因此，就要求DMA分區在主動漏損控制中有著一定的經濟性，不僅能夠做到將節水節能效果做到更好，在進行節水節能工作時也要減少對資金等資源的浪費。通過相關調查數據可以得知，在使用DMA分區之前，每日水量損失率在40%左右，但進行DMA分區進行漏損控制之后，每日損失率降低到了10%。這其中30%的差距在日積月累之下足以節省許多的資源與金錢。為此，事實證明DMA分區應用時帶來的經濟性是顯著的。也同時證明該漏損控制技術可以在經過詳細研究之后在我國各個地區積極運用，以免更好地節省資源。

5 結束語

結合以上全部內容可以得知。我國的DMA分區等主動漏損控制技術并不是跟國外一模一樣的按照從上到下的具體劃分后，就直接進行規模化的開展實施策略的。在實行主動漏損控制技術時，需要根據我國的具體情況，結合我國相關發展趨勢，根據不同地區不同的供水方式，以及不同的供水管網整體結構去分析和理解，進而選擇出最優質的最簡便的漏損控制技術。所以，在進行主動漏損控制技術安排中，要做到正確選擇漏損控制區域，積極收集區域相關信息，對相關地區的水流量與壓力數據等了如指掌，從而做到正確選擇漏損控制的方式，最終的達到理想的狀態。結合這種情況進行工作總結，從而將該技術在我國供水管網中可以實現更加良好的實際節水效益。