基于DMA分区进行漏损控制的节水应用

司徒菲 童沙

中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北 武汉 430010

引言

企业在供水方面一直面临的一个难题就是供水管网漏损。首先供水产销差中的一项重要组成因素就是水量漏损。由于水量漏损严重会造成供水产产销有着较大的差别，这就会对供水企业的经营效益以及绩效考核造成严重的影响。另外，水量漏损情况过于严重甚至会造成巨大安全事故发生，严重影响供水安全，给人身安全造成严重隐患问题。为了可以控制供水管网中存在的各种漏损问题，国际水协给予了相关的建议与指导：若想将供水管网漏损的情况良好控制，就需要对主动漏损控制、压力管理、维修速度、雨季质量、管线和配套资产管理这几个方面做出保障工作。现阶段，我国对管网建设与改造中加大了相关投资力度，部分地区得以有着更多的资金去更新换代管线，将管线资产状况进行良好改善，在一定程度上将供水管网漏损问题良好解决。但是由于我国的供水管网规模大，布局多，相关问题显得十分复杂且多样化，单纯采用将管线更新并且使用配套资产来进行管网漏损控制管理工作，将会造成资金巨大消耗，并且在实施中需要面临极大的挑战难度，造成严重的时间消耗甚至是浪费。为此，若想将该工作做到最好最全面，就需要有全新的方案，且新方案需要符合经济合理、实际可靠等条件，实现可以控制大规模管网漏损的措施。根据我国国情合理做出相对的改变，将该项技术适应性发挥到最高程度，通过不断实践不断改变，从而可以与我国积极开展的供水管网漏损管理工作的情况相符合，形成长期应用指导并不断运行的全新模式。为此，本文将基于DMA分区进行漏损控制的节水应用为基础，与该技术在国内得到成功实践的案例相结合，做出理性探讨与研究，分析并解决主要问题，阐述其优势与可发展方向。

1 需要提升相关的理念认知能力

我们需要明确一件现实问题——那就是所有的供水企业都面临漏损问题，为此，良好的控制供水管网漏损就成为一项至关重要且艰难长久的工程。若是将这项工程进行一定的分析与规划，可以分为两个阶段：一个是属于前期的“运行维护”，另一个是属于后期的“资产更新”，这两个阶段是组成整个工程的重点。现阶段，我国在该领域并没有先进的理念，缺乏足够的认知，并且在技术领域受到一定的制约，这就让我们在进行漏损控制的工作中更加偏向于“资产更新”，在一定程度上将经济价值意义更高的“运行维护”步骤给忽视了，没有在一定程度上注意到该步骤的重要性以及其自身具备的价值意义[1]。

我们不得不承认，作为解决供水企业漏损问题的手段之一，“资产更新”确实是一个很主要且很根本的方式，其主要的做法就是将原本已经老旧破损的管线直接进行更换，这种从根源上将漏水现象解决的做法确实十分可行。但是，其中存在的一个主要问题就是“资产更新”并不应该被作为进行漏损控制的首选主要手段，由于该步骤中需要着许多大量的人力物资支持，在进行土建工程时有着巨大的工作量和较高的难度，这就导致需要考虑的问题增加。同时，更重要的一点就是在实施漏损控制工作时，直接选择“资产更新”步骤是不符合工作过程的正常步骤顺序的。其最正确的做法理应是率先进行主动漏损控制，将现有的存量资产积极运用去进行高效的管理，将管线等资产的运行状况进行良好改善，进一步将管线等资产的使用寿命提升，把这些现有资产资源的价值与效益最大程度发挥出来。只有将最不良资产无法再次被有效利用以后，才需要考虑使用“资产更新”的方法对问题部分进行改造，从而将无法得到良好控制的漏损问题从根源上解决。

2 基于DMA分区的漏损控制主要相关做法

由于供给管网的漏损控制在经历过程中有着不同的发展过程，这些过程形成了各个不同阶段，就会导致问题延伸不断加快。原本在最初阶段是没有任何措施，逐渐发展成被动的去进行漏损控制，再到现如今国际上普遍展开了应用基于DMA分区的主动漏损控制。现阶段，国际水协给出的主要指导漏损控制的方向就是主动漏损控制，主要的核心内容是将获取全面漏损相关参数的数据作为基础，结合相关检测，相关评估等技术方法，量化漏损水平，将其范围立刻缩小甚至是可以将漏损范围或漏损点精确定位，找到问题的根源所在处，通过对根源处的把握实现对漏损的主动控制[2]。

随着这种主动漏损控制思路及相应手段被引入我国，这项技术在我国部分供水公司以及专业技术服务公司中得到了一定的尝试，虽然尝试范围各有不一，尝试力度也各有深浅，但是最终所取得的数据以及相关状况还是具有一定研究性的。通过不同供水公司的尝试，在结合专业技术服务公司的实践，可以明确主动漏损控制主要有两个方面的作用体现：首先，是可以对新增的漏损部位及时探测与发现；其次，就是可以将存量漏损进行良好的控制。这两个方面无疑都是对漏损的一项积极控制措施。相比以前被动的去进行漏损控制，这种可以主动发现漏损情况的技术在一定程度上可以做到防患于未然，将可能造成的经济损失与人员安全问题缩小，更加符合现如今情况下我国各项事业与经济快速发展的前景中。

这种主动漏损控制的方法与传统的人工检查的被动漏损控制方式相比，对漏损的时间，漏损的水量等方面都可以做到更加全面更加显著，最终所取得的效果也远比曾经的被动漏损控制要好。在传统被动漏损控制方式中，一旦相关工作人员感受到由于漏损造成的管网水压不足，最终看到地面有漏水渗出时，实际上漏损的情况已经存在很久了。而与之相比的主动漏损控制方式，在发现一个新增暗漏时间上往往只需要一周的时间，时间成本得到了巨大的缩短，通过这种方法可以将经济损失缩小在最低方面。

除此以外，在控制存量漏损方面，主动漏损控制拥有着更多面的技术手段以及独立与组合应有结合的优势，可以起到更加显著的效果。通过相关调查数据以及经验表明，供水管道网漏水量中有将近80%是因为复杂管道中的一些细节导致的，这些细节主要体现在“跑、冒、滴、漏”。传统的被动漏损控制方式是没有办法在这几点细节上进行控制的，所以就会导致漏损状况越来越严重。而主动漏损控制方式将有效控制这些漏点作为主要目的，对其进行准确定点修复。只不过，主动漏损控制方式也受到许多个因素的影响，例如控制策略、压力以及管线资产情况等等，受到这些因素的影响，其对存量漏损水量的控制效果也会有着一定程度影响。两者之间的影响基本是成正比的，若前者情况较好，那么对漏损水量控制效果就会良好；若前者没有较好条件，那么漏损水量控制效果就会大打折扣。

3 基于DMA分区进行主动漏损控制的关键所在

我国有着辽阔的地域，不同地区之间的供水方式以及供水的管道体系都是有些不同点的，这些不同点就导致我国各地的漏损问题都各有特点，也正是受到这些特点的影响，就导致我们在进行漏损控制时不可以盲目使用相同单一的方式进行，是需要结合不同情况进行灵活应变的。所以，主动漏损控制的关键点主要体现在结合不同地区的漏损情况特点，进行有效的针对性漏损控制措施。在进行漏损措施制定时，需要注意几项重点内容：首先是对漏损相关参数数据的评估与检测，还有就是将漏损水平量化。这两点是在整个漏损水平估测过程中的关键所在。另外，评估的主要内容包括管线资产基本信息、供水压力、流量数据收集与分析，以及统计有明显漏水地区等。将这些工作完善之后，通过对现有的漏损水平量化分析，将漏损的主要原因研究出来，进一步将可采取的漏损控制方式确定下来，制定一个详细的指标，通过该指标对漏损控制的效果进行一个详细的衡量。

在这里，就涉及一个关于主动漏损控制基本工程的典型示范——首先是选择漏损控制区域。根据需要检测的目标对漏损控制区域进行筛选，选择出一个或者多个具有代表性的地区。其次就是收集区域内基本信息。一旦将区域选择完备之后，那么下一步就是需要将该地区的基本信息收集起来，用于对该地区或多地区的分别归类。另外就是监测该地区水量、流量以及压力等，将这些具体数据记录下来，并且进行具体的归类整理。将这些数据详细的理清之后，就需要进行相关评估分析工作。把评估工作做好之后，就可以根据得出的具体结论选择控制漏损的方式了，主要点在于，控制漏损的前提是要以将经济效益最大化，经济损失最小化的原则。所有工作结束之后，相关部门开展漏损控制工作讨论，总结漏损控制工作取得的成效经验，这些都是对该工作的所有见解[3]。

4 基于DMA分区进行漏损控制的具体节水应用体现

4.1 以某地区的相关案例为分析

最近几年里，DMA分区技术被引入我国中。该项漏损控制技术在我国的许多个城市中都已经得到了十分广泛的运用，并且得到了成功的效果。通过我国某市的调查实例，得知该地区夜间的水流量大约为7m³/h，每日均水流量大致为15.9m³/h，整日水量大概在400m³左右，日间若占整流量的91%，夜间为9%。与其日收费水量的190m³相比，其水量差十分大。而通过对其压力评估得知，最高压在0.4MPa，最低压在0.3MPa，日高峰期在0.1MPa左右，夜间则在0.01MPa左右。综合来看，该地区的评估结论如下：受到该地区最小流量值的影响，需要完善智能精细压力控制与管理，需要将其管网多余压力进行有效的降低，从而将节水效果提升上去，这就需要对其用水特征曲线进行匹配，分析其消防压力，并且总结投入产出数值。将以上因素结合之后，实现最终策略实施，将其整体供水压力合理控制，降低白天与夜晚的用水量，做到更有效节省该地区水资源，最终节水在25%左右，节水效果得到了有效的体现。

4.2 DMA分区应用时所带来的经济性

作为各个供水企业的日常工作之一，漏损控制除了有着可行的技术手段之外，其自身的经济性也是影响着供水企业在选择漏损控制方式的一个重要因素。因此，就要求DMA分区在主动漏损控制中有着一定的经济性，不仅能够做到将节水节能效果做到更好，在进行节水节能工作时也要减少对资金等资源的浪费。通过相关调查数据可以得知，在使用DMA分区之前，每日水量损失率在40%左右，但进行DMA分区进行漏损控制之后，每日损失率降低到了10%。这其中30%的差距在日积月累之下足以节省许多的资源与金钱。为此，事实证明DMA分区应用时带来的经济性是显著的。也同时证明该漏损控制技术可以在经过详细研究之后在我国各个地区积极运用，以免更好地节省资源。

5 结束语

结合以上全部内容可以得知。我国的DMA分区等主动漏损控制技术并不是跟国外一模一样的按照从上到下的具体划分后，就直接进行规模化的开展实施策略的。在实行主动漏损控制技术时，需要根据我国的具体情况，结合我国相关发展趋势，根据不同地区不同的供水方式，以及不同的供水管网整体结构去分析和理解，进而选择出最优质的最简便的漏损控制技术。所以，在进行主动漏损控制技术安排中，要做到正确选择漏损控制区域，积极收集区域相关信息，对相关地区的水流量与压力数据等了如指掌，从而做到正确选择漏损控制的方式，最终的达到理想的状态。结合这种情况进行工作总结，从而将该技术在我国供水管网中可以实现更加良好的实际节水效益。