供水系统漏损控制检漏环节的创新管理

李 燕

(大连市自来水集团有限公司，辽宁大连116011)

1 实施背景

供水系统的高效运转，与居民正常用水与供水企业的社会效益和经济效益直接相关。供水管网普遍存在跑、冒、滴、漏的问题，尤其是管线漏水，降低了供水效率，造成了资源浪费。东北三省特别是大连地区供水系统整体的漏损状况比较严重，漏损造成的流失水量较大，企业的制水成本和供水设施投资费用增加。大连是缺水城市且地处丘陵地带，取水距离远，管网压力大，漏损控制不利因素多。

长期以来，各个供水企业非常重视管网漏损控制管理。以大连市为例，从图1可以看出，一方面2008年后全国的平均漏损率开始下降；另一方面，大连市的管网漏损率呈现2012年以前高于全国平均水平，2012年后低于全国平均水平的下降趋势。

图1 供水平均漏损率统计对比

传统的检漏方法，包括区域声音检测法、探测仪/雷达、管线定位技术等，对检漏设备的依靠性大。实际操作中由于投资较大，检漏设备的更新换代并不十分及时，且往往是接到报漏后才被动检漏，及时性差，还存在检漏人员的工作积极性未被充分调动等问题。因此，仅依靠检漏设备更新换代等传统方法，已不能满足实际工作效果的需要，从管理层面进行创新以提升检漏工作效果成为必然。

供水行业现行标准中明确强调，对于漏损控制，管理是基础，检漏是关键，管网改造是长期性的根本措施。显然，检漏是降低管网漏损的重要管理环节，检漏环节的创新管理也是笔者研究的重点。

2 改造方案

供水管网破损可分为突发性破损和习惯性破损。习惯性破损通常通过管线的更新改造来解决。突发性破损属于偶发事件，若是明漏容易发现，及时处理即可；暗漏有可能已长时间存在漏损，造成很大的水量损失。这种暗漏是大连市自来水集团有限公司(以下简称集团公司)根治管网漏损、降低产销差的主要方向。近几年来，集团公司创新管理思路，在供水系统漏损控制中的检漏环节实地开展了大量工作。

2.1 引入竞争机制，绿色低碳循环发展

一直以来，集团公司的检漏(主要是暗漏检漏)工作由集团公司所属管网探测有限公司(以下简称检漏公司)负责，检出的漏点按漏点口径大小取费，对漏量未作出明确的要求。2012年和2013年总检出量分别为905和944件，总体呈下降趋势。

2013年起，集团公司创新管理模式，导入竞争机制，引进专业检漏公司，与原检漏公司按不交叉时间周期分别对相同区域进行反复检漏，按各自检出的漏点漏量计算取费额，取得了良好的效果。查漏区域扩大，查漏频次提高，特别是大漏的排查效果明显。统计数据显示，平均每年检出的漏点比未引进时增加近500件，且同时能够掌握漏失水量的情况。

2014年全年，检漏公司和专业检漏公司分别检出1 118和273件，合计1 391件；核算小时漏水量1.08×104m3，核算周期漏水量2339×104m3。2015年全年，两个公司分别检出1 181和293件，合计1 474件，核算小时漏水量0.77×104m3，核算周期漏水量1 663×104m3。2016年全年，两个公司分别检出1 156和288件，合计1 444件，核算小时漏水量0.68×104m3，核算周期漏水量1 480×104m3。

可见，引入竞争机制后，在检出件数每年明显增加的同时，漏失水量每年呈递减趋势。加强对检漏环节的管理，对供水系统的漏损控制起到了积极作用。

2.2 与城市供水DMA系统有机融合

区域计量(district metering area，DMA)系统是当前备受重视和推广应用的供水企业技术管理手段。它在独立的区域，将流量计(水表)与数据采集终端、数据传输平台和上位机管理软件有机地结合起来，组成一套全新的检测系统，能够科学、及时地进行管网管理，定量控制漏损，降低产销差，有助于实现低碳环保，提高科学管理水平。

对6个营业分公司实施DMA管理后，在分区管理与水量校核、数据统计与分析等方面的效果非常显著，对绩效指标考核提供了重要依据。在实际运用中，每个分公司管辖的区域范围很广，新建小区和旧小区的数量很多，供水管网新旧程度混杂，且外界因素造成管道损伤的状况时常出现，使水量出现不同程度的漏失。因此，迫切需要细化分区，实时监测，降低漏损。

2010年后，集团公司在大分区域的基础上，进一步拓展DMA二级、三级区域计量，陆续实施DMA区域查漏，有计划、有针对性地对泵站、供水管网进行查漏。特别是2014年至今，测试分析越来越系统，查漏实效性越来越高。

2.2.1武昌街加压泵站查漏情况

2011年5月20日武昌街加压站的供水情况异常，所采集的数据如图2所示。该区域内大部分建筑物为居民住宅，常规夜间背景流量应该很小，而数据曲线显示夜间用水量很大，认为该区域供水管线可能存在漏点。经过现场查找，在小区DN100管线上发现了漏点，修复后夜间供水量由28 m3/h下降到5 m3/h。

图2 武昌街加压泵站流量曲线

2.2.2 绿波花园20号楼加压泵站查漏

2013年3月15日，在查看绿波花园20号楼加压泵站水量运行数据时发现：3月12日的曲线在22点突然升高，如图3所示。认为小区供水出现异常，相关人员立即到现场查看，确认管线有漏点。经过抢修，3月16日小区供水恢复正常，背景流量由50 m3/h下降至20 m3/h。

图3 绿波花园20号楼加压泵站曲线

2.2.3 旅顺中路岔鞍1号泵站出口至岔鞍2号泵站入口测试

2014年6月28日19时00分至20时18分，对该段DN500管道进行测试。关闭水门前，测试流量为106.63 m3/h；关闭水门后，测试流量为55.25 m3/h。测量管段从1号泵站出口到2号泵站入口，流量计安装在1号泵站出口位置，岔鞍1、2号泵站及管网如图4所示。

图4 岔鞍1、2号泵站与管网示意

关闭水门前，测得的正常供水流量为106 m3/h。营业部门将该条管线上的总线和分支线上的水门全部关闭(确认水门均处在全闭状态)后，测得的流量为55 m3/h。显然这条管线上存在漏点，测试曲线如图5所示。

图5 测试曲线

2.2.4 红凌路泵站出口至金柳路段测试

2016年9月28日20时10分至21时40分，对该段DN500管道进行测试，关闭水门前、后的平均流量为180.94和2.296 m3/h。如图6所示，测试管段在A-B段，流量计设在A点处，流向从A到B。

图6 红凌路泵站与管网示意

正常供水情况下测得的水量为180 m3/h，将分支管线的2、3号水门全部关闭，测得的水量为2 m3/h。显然，A-B管线上没有漏点，测试曲线如图7所示。

图7 红凌路泵站出口至金柳路段测试曲线

2.2.5 分公司管线背景流量测试分析

各营业分公司均充分利用DMA系统对辖区管线的背景流量进行监测，变被动查漏为主动查漏，及时发现异常并抢修恢复，减少漏失的效果明显。

分析2015年和2016年甘井子东部营业分公司监测辖区管线的检漏明细数据(测试分析时按背景流量>18%考虑有暗漏点，进行查漏)，得到：2015年DMA流量计总计19个，漏点检出次数总计27个，发现时各漏点背景流量在19.9%～65.2%，管径在DN15～DN300；2016年DMA流量计总计28个，漏点检出次数总计27个，各漏点背景流量在18.8%～75.4%，管径在DN15～DN300。

由此可见，与DMA系统有机融合对泵站、管线进行实时监测，一方面可以及时发现异常情况，排查漏点，防止小漏变大漏，对供水系统的漏损控制起到积极作用，进而降低产销差。另一方面，有助于提前安排抢修，降低爆管几率，保障安全供水。

2.3 与信息化技术有机融合

各营业分公司进一步创新管理，结合GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)和无线互联网等前沿技术，加强对管网巡线工作的管理。对管网巡线员配置手持终端，巡线时可将现场情况及时反馈到各营业公司的管理员中心，使其能够全面、直观地了解现场情况，作出科学决策。同时，GPS能够实时反馈界面巡线维修车辆的情况。

这些看似微小的创新，却取得了非常显著的应用效果，大大提高了主动检漏和维修及时率。一方面便于查找巡线路段管径、闸门、消火栓等，发现问题果断处理，及时抢修；另一方面也能实时掌握巡线员实际的巡线情况，提高巡线员监控管网的实效性和准确性，增强其责任心。

3 实施效果

3.1 经济效益

统计数据表明，2013—2016年集团公司的管网漏损率分别为15.35%，13.57%，12.55%和12.45%，呈每年下降的趋势，3年累计下降2.9个百分点。按日均供水110×104m3/d计算，2016年比2013年减少漏失水量1 148×104m3，相当于减少损失2640万元。这一方面源于政府加大投资力度进行的城市供水旧管网改造，另一方面得益于企业加强了供水系统漏损控制中检漏环节的创新管理(按经验考虑检漏环节约占55%的因素)。

3.2 社会效益

通过加强对供水管网漏损控制，在抢修及时的同时降低了爆管几率，不仅保障了安全供水，促进企业绿色低碳循环发展，还对城市稳定与和谐发展做出了积极的贡献。

供水系统管网漏损控制旨在可持续化、高效化、可视化地控制漏失率。在技术层面，基于非金属小管线数量逐年增多，集团公司要积极探索可探测PE/PPR(聚乙烯/聚丙烯塑料)管等非金属管线的检漏技术。在管理层面，随着企业的信息化、现代化管理水平不断提高，要进一步加大漏损控制与企业生产运营相关自动化系统的融合，建立和完善供水管网数字化管理平台，实现“即时发现新增漏失，评估分析发生漏失的原因，快速制定解决方案，综合考虑经济最大化和漏失最小化，高效指导漏失控制管理工作”的目标。

4 结语

① 大连市自来水集团有限公司通过对供水系统漏损控制中检漏环节进行创新管理，在检漏工作中引入竞争机制，扩大了查漏区域，提高了查漏频次，平均每年检出的漏点提高了500件左右。

② 通过应用DMA系统对供水区域进行分级分区，实时监测管网状态，定量控制漏损，降低产销差，提高了科学管理水平。

③ 在巡线工作管理上利用GIS和GPS等信息技术，提高了巡线员的工作效率，有助于发现问题及时解决。

④ 通过技术管理上的创新，优化了供水系统漏损控制中的检漏环节，提高了经济效益和社会效益。