張欽瑋

（大慶油田礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部物業(yè)管理四公司，黑龍江 大慶 163000）

城市給水管網(wǎng)管理中，自來水的漏耗控制是一項(xiàng)重要內(nèi)容，它對提高供水安全可靠性，防止因管網(wǎng)漏失而產(chǎn)生事故，充分利用水資源，發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，起著十分積極的作用。精密金屬管線定位儀在漏水檢測中的應(yīng)用，為盡早發(fā)現(xiàn)漏失、盡快控制漏損起著關(guān)鍵作用。目前，國內(nèi)市場上的相關(guān)儀主要有艾格瑪多探頭數(shù)字相關(guān)儀和soundsens 精密金屬管線定位儀等，現(xiàn)以我公司使用的精密金屬管線定位儀在漏水檢測中的應(yīng)用為例。

1 相關(guān)原理

精密金屬管線定位儀的工作原理為當(dāng)供水管道存在漏水時(shí)，在漏口處會產(chǎn)生漏水聲波，并沿管道向遠(yuǎn)方傳播，當(dāng)把探頭吸到或放在管道或管道連接件的不同位置時(shí)，探頭自動(dòng)記錄漏水聲波信號，然后下載到計(jì)算機(jī)，相關(guān)軟件可計(jì)算出由漏口產(chǎn)生的漏水聲波傳到不同探頭的時(shí)間差，只要給定來年各個(gè)探頭之間管道的實(shí)際長度和聲波在該管道的傳播速度，就可以確定漏水點(diǎn)的位置。為了精確找到漏水位置，必然使用到金屬管線定位儀器。深度測量圖如圖1。

2 金屬管線定位儀的功能

2.1 程序的主界面部分

儀器所示的主界面可以分成9 個(gè)分區(qū)，有些分區(qū)是用來顯示信息的，其它的是用來組合和生成某些程序功能的，在第一分區(qū)中，測量后的相關(guān)圖用綠色表示，這個(gè)分區(qū)還通過各種顏色的豎跳線顯示測量盒A 和測量盒B 之間的距離，兩條豎線之間的部分顯示的是當(dāng)前處理的測量結(jié)果。主界面分區(qū)圖如圖2、3。

第二部分表示的藍(lán)色圖形顯示的是當(dāng)前測量過程中的頻域相關(guān)，此外，這一區(qū)域還可以進(jìn)行手動(dòng)數(shù)字濾波，如果沒有應(yīng)用數(shù)字濾波，而且用戶用的是自動(dòng)濾波模式，程序確定的濾波上下限在當(dāng)測量過程完成后會自動(dòng)畫出來，當(dāng)數(shù)字濾波應(yīng)用時(shí)，第一區(qū)域的相關(guān)圖又會重新更新，漏點(diǎn)位置也將會重新計(jì)算。

在第三分區(qū)部分，主要是用來設(shè)置相關(guān)參數(shù)，這里操作者可以分別改變每個(gè)通道接受信號的放大倍數(shù)因子，即相關(guān)儀的測量盒A 和測量盒B 的信號強(qiáng)度既可以被放大又可以縮小。

圖1 深度測量圖

在第四區(qū)域，顯示結(jié)果運(yùn)算結(jié)果。另一方面，這個(gè)部分顯示測量的平均運(yùn)算次數(shù)，并給出實(shí)際漏點(diǎn)距離。區(qū)域六顯示程序的模擬濾波參數(shù)，這些濾波參數(shù)必須在測量以前設(shè)定，而且在運(yùn)算測量過程中不能改變，程序?yàn)樾盘柲M濾波提供了一個(gè)高通濾波值和一個(gè)低通濾波值。

圖2 主界面分區(qū)1

圖3 主界面分區(qū)2

分區(qū)7 顯示平均相關(guān)運(yùn)算因子和自動(dòng)噪音抑制功能。當(dāng)自動(dòng)噪音抑制功能啟動(dòng)時(shí)，軟件能共剔除測量過程中的干擾噪音，而只測量漏點(diǎn)產(chǎn)生的噪音。提高平均運(yùn)算因子，測量過程的精確度將增加，每個(gè)平均運(yùn)算過程產(chǎn)生一個(gè)測量過程，每次測量的結(jié)果都和先前的測量結(jié)果疊加。測量過程越多，測量過程得到的測量結(jié)果就越精確。

分區(qū)8 顯示兩個(gè)通道和管道示意圖。它用來描述測量部分得到的漏點(diǎn)位置，兩個(gè)通道譜圖可以顯示時(shí)間信號或者噪音譜圖信號。

為了對接收的信號設(shè)置一個(gè)合適的放大因子，分區(qū)9 顯示出當(dāng)前兩個(gè)通道的時(shí)間信號強(qiáng)度，頻域相關(guān)圖左邊的音棒代表通道A，右邊的音棒代表通道B，如果相關(guān)儀的信號太低，則音棒顏色為黃色，此時(shí)操作者應(yīng)該為某個(gè)通道增加放大因子，相反如果紅色音棒顯示，則表示噪音信號太大，系統(tǒng)不能正常處理，這時(shí)候用戶需要降低某個(gè)通道的放大因子?？赡艿那闆r是，綠色的達(dá)到中間值的音棒是較為優(yōu)化的噪音放大，不需要改變放大因子。

2.2 生成測量任務(wù)（圖4）

開始一個(gè)測量過程以前，要在程序中建立一個(gè)測量任務(wù)，程序才可以在獲取和評估噪音信號后能夠計(jì)算出漏點(diǎn)的距離，為了建立一個(gè)測量任務(wù)，首先確定一個(gè)指定的測量任務(wù)，確認(rèn)輸入的管道長度從通道A 開始算起，測量任務(wù)確認(rèn)后，管道圖就顯示在主界面測量部分的示意圖上，測量分區(qū)塊的草圖是用戶定義的地下管道抽象示意圖，管道每段用藍(lán)色示意圖表示，每個(gè)分段之間用灰色的法蘭形狀線條隔開，每段長度代表的是用戶輸入的實(shí)際分段管道長度，為了清晰起見，整個(gè)管道長度和分段長度均在圖中顯示出來，管道尺寸用紅色數(shù)字表示在管道下方，上面顯示的是分段管道長度，下面顯示的是整個(gè)管道長度，此外，這個(gè)分區(qū)塊還顯示計(jì)算的漏點(diǎn)位置，距離通道A 的實(shí)際漏點(diǎn)距離總是顯示在管線示意圖上方，并用綠色表示，這個(gè)距離代表的是到測量盒A 的距離，并用米單位表示。當(dāng)設(shè)置完所有測量任務(wù)的參數(shù)后，就可以進(jìn)行模擬濾波的設(shè)置了。

圖4 測量部分

3 應(yīng)用實(shí)例

2018 年3 月31 日上午9 點(diǎn)，我公司轄區(qū)內(nèi)的某小區(qū)，該小區(qū)的地暖是由開發(fā)商統(tǒng)一安裝的，從去年冬天至今漏水已經(jīng)持續(xù)了幾個(gè)月，可以看到漏水導(dǎo)致的房屋破壞非常嚴(yán)重了，亟待找出漏水原因。

未使用金屬管線定位儀前，通常行業(yè)內(nèi)的做法是通過給各分管路打壓，經(jīng)過一段時(shí)間內(nèi)管道內(nèi)壓力的變化值，判斷該路管道是否有失壓漏水嫌疑。但這種方法最大的問題在于，只能判斷哪路地暖盤管可能漏水，卻無法準(zhǔn)確定位漏水點(diǎn)，這給地暖檢修帶來了非常大的困難。如果盲目開鑿地面尋找漏水點(diǎn)，只會帶來更大的損失。通過應(yīng)用精密檢測定位儀后，確定了漏水點(diǎn)后，為業(yè)主和地暖維修師傅都解決了問題。對于業(yè)主來說，縮小了維修面積，減少了經(jīng)濟(jì)損失。對于維修師來說，能準(zhǔn)確檢修出問題點(diǎn)，減輕了工作量，還提高了工作效率。

4 結(jié)語

隨著城市科學(xué)規(guī)劃和快速發(fā)展，供水管網(wǎng)的建設(shè)也更加規(guī)范，漏損控制越來越引起許多公司的高度重視，檢漏工作也普遍得到了開展，對各種檢漏方法和檢漏設(shè)備需求更高，使用便捷高效的檢測設(shè)備，可以達(dá)到快速控制漏水量的效果。相關(guān)儀對降低管網(wǎng)漏損、節(jié)約資源、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率將起到不可估量的作用，并會帶來很大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。