郭 加 強

(呂梁市供水服務(wù)中心，山西 呂梁 033000)

談分區(qū)域計量在供水系統(tǒng)中的運營管理

郭 加 強

(呂梁市供水服務(wù)中心，山西 呂梁 033000)

結(jié)合具體實例，對分區(qū)域計量管理體系的內(nèi)容進行了簡要介紹，分析了分區(qū)域計量管理設(shè)計要點，并對分區(qū)域平均壓力、夜間用水量、區(qū)域用水量及區(qū)域泄漏率等計量參數(shù)進行了分析計算，闡述了分區(qū)域計量在供水系統(tǒng)中的運營管理方式，以供參考。

分區(qū)域計量，供水系統(tǒng)，用水量，計量參數(shù)

呂梁是水資源嚴重匱乏地區(qū),節(jié)約水資源、保護水環(huán)境已成為共識，減少供水管網(wǎng)泄漏，是節(jié)約水資源的重要措施，水資源損失管理對提高供水管網(wǎng)漏失率、提高單位效益，具有重要的意義。分區(qū)域計量是供水系統(tǒng)控制漏損的有效手段之一。該方法是通過建立一個常設(shè)的泄漏控制系統(tǒng)，把供水管網(wǎng)分隔成為一定數(shù)量的區(qū)域，針對每一個區(qū)域的泄漏定量，把檢漏重點放在泄漏最嚴重的區(qū)域。對流入每個區(qū)域的流量進行在線監(jiān)測，如超泄漏標準，檢漏人員針對管網(wǎng)路徑及時發(fā)現(xiàn)漏點。實施供水管網(wǎng)分區(qū)域定量管理的目的在于科學(xué)、及時管理，定量控制漏損，降低產(chǎn)銷差，提高經(jīng)濟效益，提高科學(xué)管理水平。

分區(qū)域計量管理體系，即圍繞供水區(qū)域運行過程和地形劃分若干個區(qū)域加裝流量計進行監(jiān)測控制，通過管理手段降低泄漏，應(yīng)用在單位內(nèi)部發(fā)揮作用。它包括了區(qū)域劃分、設(shè)備運行傳輸控制、精確計算區(qū)域流量、核準區(qū)域漏失率等各項步驟控制。通過區(qū)域計量管理體系，可以跟蹤每個區(qū)域用水量及其用戶用水量，通過在線監(jiān)測運行參數(shù)，分析管道壓力、流量、泄漏原因。又可以清晰記錄供水系統(tǒng)在整個運行過程中的各個時間段的狀態(tài)和行為。建立分區(qū)域計量管理體系，需要一定的周期才能完成，需制定一個循序漸進逐步完善的過程，只有通過實踐去不斷論證它的合理性，才能制定出真正適應(yīng)本單位實際情況和發(fā)展需要的分區(qū)域計量管理體系。

基于分區(qū)域計量管理體系的重要性和系統(tǒng)性，對每個區(qū)域及用戶逐一跟蹤調(diào)研，經(jīng)反復(fù)討論、不斷論證，我單位于2008年4月起建立了分區(qū)域計量管理體系，建成了6個區(qū)域。幾年來依托內(nèi)部管理制度、內(nèi)部管理考核機制的逐步建立健全和不斷深入加強，單位的分區(qū)域計量管理水平有了明顯提高，逐漸形成了一套適合自身發(fā)展的管理體系。

1 分區(qū)域計量管理設(shè)計

1)在設(shè)計中對漏水監(jiān)測系統(tǒng)有三個目標：a.把供水支管分隔成為一定數(shù)量的計量區(qū)域，進入每個區(qū)域的流量、壓力能得到實時監(jiān)測，便于識別暗漏的發(fā)生，使計算的漏水量準確。b.對每一個計量區(qū)域的壓力進行管理，使管網(wǎng)處在最佳壓力水平上運行。c.根據(jù)管網(wǎng)的特性，單個分區(qū)域計量體系應(yīng)具備幾個特點，最好單路進水，建立封閉的獨立區(qū)域，減少投資；建立有效的常設(shè)漏損的管理，使各個分區(qū)域內(nèi)泄漏測量的精度最高，方便漏點定位，盡可能減少關(guān)閉閥門數(shù)目。

2)最佳分區(qū)域計量設(shè)計關(guān)鍵是區(qū)域內(nèi)高程變化最小，區(qū)域邊界易識別，區(qū)域面積大小適當與供水量相適應(yīng)，監(jiān)測設(shè)備的量程和安裝位置正確對管網(wǎng)影響最小，優(yōu)化壓力維持穩(wěn)定的服務(wù)標準，減少泄漏。

3)需要考慮的因素。a.漏損控制的目標及泄漏程度；b.區(qū)域面積或用戶數(shù)；c.地面高程，壓力消防要求；d.大型小區(qū)或大型用戶獨立設(shè)立計量區(qū)域。

在整個供水系統(tǒng)中安裝監(jiān)測設(shè)備，用來實時記錄監(jiān)測點流量、壓力等參數(shù)，我們在管網(wǎng)分區(qū)過程中有兩種情況，一是支線管道即可在根部安裝監(jiān)測設(shè)備作為區(qū)域指定的永久邊界，簡稱區(qū)域計量表。另外在環(huán)網(wǎng)管網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)選擇在區(qū)域間相對連通管道較少的路段安裝監(jiān)測設(shè)備，環(huán)網(wǎng)管網(wǎng)中水流方向常發(fā)生改變因此必須安裝雙向流量計用來計量，并統(tǒng)一指定正負流量方向便于今后計算。

呂梁市區(qū)的計量區(qū)域設(shè)備布局圖見圖1。

2 分區(qū)域計量管理的實施

首先要明確供水管網(wǎng)分區(qū)，供水管網(wǎng)系統(tǒng)按照可封閉計量且相對獨立的劃分原則；要堅持按地形地貌面積大小劃分原則。具體辦法是，成立分區(qū)域領(lǐng)導(dǎo)組，制定分區(qū)域原則與標準，實地考察驗證所分區(qū)域是否正確(流量計與閥門的位置是否滿足實現(xiàn)分區(qū)域計量)，啟動實施方案，安裝、調(diào)試流量計指定流向正負位置，建立專人管理機制，編制每個區(qū)域用戶抄表匯總月報表程序，按參數(shù)編制計算機軟件程序，制定區(qū)域漏失率指標值，建立反遺檢漏調(diào)節(jié)機制。

監(jiān)測設(shè)備應(yīng)該能夠準確測量小流量，在高峰流量時不至于引起過大的壓力損失。精準的計量設(shè)備和技術(shù)可以滿足與應(yīng)對高峰期流量和季節(jié)性流量的需求。

我們在選擇區(qū)域流量計時對廠家的產(chǎn)品性能，使用壽命等做了前期調(diào)研，最終在主市區(qū)環(huán)網(wǎng)分區(qū)域過程中選擇了雙向4聲道超聲波流量計，其他支線區(qū)域采用雙聲道超聲波流量計，產(chǎn)品全部采用鋰電池供電，聯(lián)用GPS系統(tǒng)實時傳輸，在監(jiān)測點采用鋰電池供電，電池壽命在3年～5年，GPS系統(tǒng)通信流量費每月為5元。

3 分區(qū)域計量參數(shù)計算

1)分區(qū)域平均壓力估算。a.在安裝超聲波流量計時同時安裝微功耗壓力傳感器(聯(lián)用GPS系統(tǒng)傳輸)，記錄幾周數(shù)據(jù)確定典型的夜間壓力。b.獲取區(qū)域計量中所有用戶連接點高程，計算它們的平均高程。由區(qū)域計量入口處測量或估計的壓力來確定總壓頭，減去連接點平均高程點平均高程得到估算的平均夜間壓力。c.有條件的話，建立使用標定過的管網(wǎng)水力模型，在夜間最小流量時間段內(nèi)計算該區(qū)域計量中每個連接點的壓力，并計算以用戶數(shù)為權(quán)數(shù)的加權(quán)平均值。d.對于一個3 000左右用戶的區(qū)域，確定平均夜間壓力的方法是：先從當?shù)氐玫阶罴压乐?，再用GPS系統(tǒng)確定該區(qū)域的平均高程，然后讀取關(guān)鍵點壓力、減壓閥出壓力、水泵出口壓力、蓄水池水面高度，確定區(qū)域計量中典型的夜間壓力，來逐漸修正這個估值。

2)夜間用水量估算。簡單來說，在分區(qū)域計量中的漏水量就是進水量和用水量的差值。在分區(qū)域計量建立后，用水量受計量錯

誤和非法用水等因素影響，用水量數(shù)據(jù)也不準確。在連續(xù)供水的管網(wǎng)上，用水最少時計算水量一般在夜間。因此大部分的夜間流量是由漏水引起，可以直接測量，即夜間流量的高低反映了泄漏的程度。

3)區(qū)域用水量的計算：支線區(qū)域流量計的月累計流量就是該區(qū)域的月用水量。

環(huán)網(wǎng)區(qū)域的用水量，是用一個或幾個流量計組成，計算方法是該區(qū)域的進水流量相加之和減去流出流量之和。

4)區(qū)域泄漏率的計算。泄漏率=(區(qū)域總用量-用戶總用量)/區(qū)域總用量×100%。

4 分區(qū)域計量的運營管理

1)分區(qū)域定量管理的成功不僅在于“分區(qū)域計量”技術(shù)上成功，相互配套的“運營流程和管理機制”也是重要的一個環(huán)節(jié)。

a.分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，產(chǎn)銷差數(shù)據(jù)和水平衡分析，是否高于目標值。b.如果超過目標值，就應(yīng)該確定一個或幾個分區(qū)域計量的超標值，根據(jù)漏失量由大到小逐一處理，確定區(qū)域內(nèi)對產(chǎn)銷差控制和水損問題展開排查，進行堵漏。c.在查找問題時應(yīng)對閥門或水表進行維修，檢漏人查漏，發(fā)現(xiàn)偷水按章處理，壓力問題要分析原因采取措施。d.對漏損，產(chǎn)銷差的結(jié)果分析處理，對壓力問題要分析原因調(diào)整壓力值。

2)初始設(shè)定和日常處理。a.設(shè)定記錄、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集程序；通知有關(guān)人員對閥門進行調(diào)整；確定漏點檢修優(yōu)先次序；根據(jù)用戶用量對戶均用量低、水表運行周期長的用戶重點排查。b.日常操作包括，區(qū)域計量的流量、壓力曲線程序維護；區(qū)域計量邊界閥標記清楚并易于識別；對已關(guān)閥門的狀態(tài)定期檢查；分析流量、壓力曲線超標準值的問題，作出匯報并進行處理,整理原始記錄和報表。c.認真分析漏失過低問題，針對泄漏很低應(yīng)調(diào)查區(qū)域計量系統(tǒng)是否在正確地起作用，主要對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，檢查泄漏量計算誤差，驗證監(jiān)測設(shè)備準確性。d.漏水頻率高即使所有的明顯泄漏都己經(jīng)成功地定位和修復(fù)，泄漏的降低也是短暫的，這種情況有兩種解決方案，一是管網(wǎng)改造，二是采取壓力控制。

5 結(jié)語

2008年我們完成了區(qū)域計量系統(tǒng)定位、安裝、調(diào)節(jié)工作，編制了區(qū)域計量系統(tǒng)流量、壓力曲線程序，規(guī)范了檢漏程序與方案，制定水表管理體系，明確了抄表、校表、換表固定周期，確定分區(qū)域計量責(zé)任人，處理漏損體系，漏失率逐年下降，從2009年17.3%下降到2014年8.1%，明顯降低了管網(wǎng)漏損，滿足了用戶需求，取得了成績，但仍需在區(qū)域計量管理系統(tǒng)上不斷完善，一是建立各個分區(qū)域供水量與售水量之間的邏輯對應(yīng)關(guān)系，也就是通過營業(yè)收費系統(tǒng)，將用戶歸納到各個分區(qū)當中，通過月度統(tǒng)計掌握每個分區(qū)域漏水水量的絕對值，以更好地指導(dǎo)控制泄漏工作。二是建立管網(wǎng)泄漏預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)供水管網(wǎng)運行監(jiān)控在時間和空間分布上的全覆蓋，達到提升主管安全預(yù)警能力，實現(xiàn)漏損率長期保持低位運行的目標。

Discussion on sub-regional metering operation management in water-supply system

Guo Jiaqiang

(LvliangWaterSupplyServiceCenter,Lvliang033000,China)

Combining with specific examples, the thesis briefly introduces sub-regional metering management system, illustrates sub-regional metering management design points, analyzes and calculates metering parameters of sub-regional average pressure, night water consumption amount, regional water consumption amount and regional leakage rate, and finally describes operation management methods of sub-regional metering in water-supply system, with a view to provide some guidance.

sub-regional metering, water-supply system, water consumption amount, metering parameters

2015-09-14

郭加強(1960- )，男，工程師

1009-6825(2015)33-0144-02

TU991

A