淺談DMA分區(qū)計(jì)量在管網(wǎng)漏損控制中的應(yīng)用

王代洋

【摘 要】本文以大連市自來水旅順為例，將旅順營業(yè)所片劃分為10個(gè)三級(jí)DMA區(qū)域，探討了分區(qū)裝表計(jì)量管理的可行性及可預(yù)期的實(shí)際效果，為科學(xué)的降低產(chǎn)銷差提供了一個(gè)思考方向。

【關(guān)鍵詞】分區(qū)計(jì)量;漏損控制

如何有效的控制漏損一直是國內(nèi)外供水企業(yè)十分關(guān)注的問題。分區(qū)計(jì)量是控制漏損的一種比較有效的手段。為了進(jìn)一步有效地降低和控制產(chǎn)銷差，科學(xué)地、有針對(duì)性地找出存在的問題，利用安裝分區(qū)流量計(jì)（或水表）進(jìn)行漏損控制，并以旅順營業(yè)所為例，對(duì)該所轄區(qū)范圍內(nèi)開展DMA分區(qū)管理相關(guān)研究。

1. 分區(qū)計(jì)量的概念、原理及優(yōu)點(diǎn)

1.1 分區(qū)計(jì)量的概念。

在管網(wǎng)日常檢漏的工作中，有一種分區(qū)裝表計(jì)量（District Metering Area，簡稱DMA），其實(shí)質(zhì)是在配水系統(tǒng)中分區(qū)安裝流量計(jì)（水表），通過對(duì)不同時(shí)間段該流量計(jì)（水表）計(jì)量范圍內(nèi)流入和流出的水量差進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄，來分析和判斷計(jì)量區(qū)域內(nèi)的管網(wǎng)漏損情況。

1.2 分區(qū)計(jì)量原理。

DMA管理的原理就是利用水量來確定漏損水平，即在 DMA內(nèi)滿足水量平衡原理，具體見下式：

DMA流量計(jì)量一般采用最小夜流量法，凌晨 2：00- 4：00用水量較小時(shí)，可以設(shè)定一個(gè)合理的用戶用水量值，通過計(jì)量DMA進(jìn)水口和出水口流量即可得漏損量。最小夜流量法可以量化DMA的漏損水平。不同的最小夜流量意味著不同程度的漏損，當(dāng)最小夜流量較大時(shí)管網(wǎng)漏損程度就較嚴(yán)重。漏損是動(dòng)態(tài)的，通過定期確定DMA最小夜流量，可以發(fā)現(xiàn)新的漏損以便維修，從而保持DMA內(nèi)較低的漏損水平。

2. DMA的層次劃分與規(guī)模

2.1 DMA的層次劃分。

（1）對(duì)供水管網(wǎng)實(shí)施分區(qū)需要謹(jǐn)慎操作，如操作不當(dāng)將導(dǎo)致供水和水質(zhì)出現(xiàn)問題。如果方法得當(dāng)，即使再復(fù)雜的管網(wǎng)也能成功完成分區(qū)。應(yīng)盡量利用已有的壓力區(qū)，已建區(qū)域內(nèi)供水分區(qū)的劃分需考慮至少兩路供水，而新區(qū)管網(wǎng)的建設(shè)，應(yīng)將經(jīng)某區(qū)域的轉(zhuǎn)輸主干管和配水主干管的功能分開，并將轉(zhuǎn)輸管作為區(qū)內(nèi)供水的備用水源，提高主干管的效率。受資金、地形以及管網(wǎng)復(fù)雜性等因素的影響，分區(qū)工作應(yīng)逐級(jí)進(jìn)行，

（2）供水分界線是分區(qū)的主要依據(jù)。理想的供水管網(wǎng)應(yīng)是樹狀網(wǎng)與環(huán)狀網(wǎng)的結(jié)合，這樣可集環(huán)狀管網(wǎng)的可靠性、枝狀管網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性以及分區(qū)供水管網(wǎng)的安全性于一體。

2.2 DMA的規(guī)模。

（1）關(guān)于DMA規(guī)模的理論研究較少，目前對(duì)于合適的DMA規(guī)模大多是經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，有認(rèn)為 DMA應(yīng)該在2000～5000戶的，有建議 DMA大小應(yīng)介于 500～3000戶的。一般認(rèn)為 DMA規(guī)模不應(yīng)超過5000戶，因?yàn)橐?guī)模過大難以發(fā)現(xiàn)小管段的漏損，且爆管定位時(shí)間相應(yīng)增加，收益減小，供水單位成本將增大。DMA 越小，則需要越多的閥門和流量計(jì)，后期維護(hù)成本也越高。小型 DMA可以提早發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)從而縮短覺察時(shí)間，并可以發(fā)現(xiàn)更小規(guī)模的漏點(diǎn)，降低漏損定位時(shí)間和檢漏成本，以維持較低的漏損水平。對(duì)于結(jié)構(gòu)較差、爆管頻率較高的管網(wǎng)，DMA規(guī)模應(yīng)小一些。為方便檢漏，應(yīng)將較大規(guī)模的 DMA 臨時(shí)分為若干個(gè)小型 DMA。

（2）根據(jù)用戶數(shù)量，一般將 DMA規(guī)模分為三級(jí)：用戶數(shù)量< 1 000戶的為小型 DMA;1 000～3000戶為中型 DMA;3 000～5000戶為大型 DMA。但此種分類缺乏科學(xué)性，只能作為分區(qū)時(shí)的參考。水力因素、工程因素和經(jīng)濟(jì)因素共同決定了 DMA規(guī)模，具體規(guī)模視實(shí)際情況而定。

3. DMA對(duì)計(jì)量設(shè)備的要求

（1）計(jì)量設(shè)備準(zhǔn)確性。分區(qū)流量計(jì)水表與客戶貿(mào)易結(jié)算水表的精度盡量一致，否則可能影響正確的分析與判斷。

（2）分區(qū)的計(jì)量設(shè)備應(yīng)具有遠(yuǎn)傳功能，納入管理系統(tǒng)。

（3）DN200（含）以上管徑用電磁流量計(jì)，DN200以下管徑用WSD或其他寬量程水表;樹狀管采用單向，環(huán)狀管采用雙向。

4. 我公司分區(qū)計(jì)量管理的具體實(shí)施辦法

4.1按照DMA的層次劃分和計(jì)量設(shè)備選擇原則，結(jié)合管網(wǎng)的布置情況，分成 3個(gè)明確供水邊界、相對(duì)獨(dú)立的供水區(qū)域，在每個(gè)區(qū)域的進(jìn)水管上都裝上流量計(jì)。再以汽車西站、文理學(xué)院、水果市場(chǎng)、酒廠等作為分段點(diǎn)，分成3個(gè)供水區(qū)域，剩下的再分成4個(gè)區(qū)域，一共分成10個(gè)供水區(qū)域。

4.2 四級(jí)區(qū)域相對(duì)較為簡單，本文以三級(jí)區(qū)域?yàn)橹麝U述。

4.3 根據(jù)各區(qū)域內(nèi)不同時(shí)間用水量，判斷區(qū)域內(nèi)的水量損失狀況：

4.3.1 步驟一：將相同時(shí)段內(nèi)檢測(cè)區(qū)域計(jì)量水量（DN40 以上水表水量與DN40 水表以下水量兩部分）與該區(qū)域內(nèi)用戶抄見水量對(duì)比，如差值小于允許值（當(dāng)年核定產(chǎn)銷差指標(biāo)），則該區(qū)域可視作產(chǎn)銷差合格;如差值大于允許值，則產(chǎn)銷差不合格，進(jìn)入步驟二。

4.3.2 步驟二：深夜用水稀少時(shí)，關(guān)閉區(qū)域與外界聯(lián)系的閘門，測(cè)定夜間最低流量，作為管網(wǎng)的漏水量。如果管網(wǎng)漏水量超過允許值，說明區(qū)域內(nèi)有漏水;如果管網(wǎng)漏水量未超過允許值，說明區(qū)域內(nèi)漏水不明顯，管網(wǎng)運(yùn)行狀況良好。（各個(gè)區(qū)域的允許值設(shè)定可根據(jù)該區(qū)域內(nèi)管線埋設(shè)年代、管網(wǎng)復(fù)雜程度、用戶水表數(shù)量、口徑比例等因素確定）水表抄見率和準(zhǔn)確率過低，都會(huì)影響“水量平衡”準(zhǔn)確性。

4.3.3 步驟三：區(qū)域內(nèi)有漏水，使用音聽或儀器進(jìn)行區(qū)域內(nèi)撿漏并維修。

4.3.4 步驟四：管網(wǎng)漏水量未超過允許值，檢查用戶水表計(jì)量狀況，分析用戶用水情況是否與抄見數(shù)相符，加強(qiáng)表計(jì)管理。

4.3.4.1 以口徑劃分：

一類DN40 以下，占總水量的比例;

一類DN40（含）以上，占總水量的比例;

4.3.4.2 以信譽(yù)度劃分

一類供水正常，抄表收費(fèi)正常，應(yīng)占90%，常規(guī)管理;

一類供水正常，抄表收費(fèi)不正常，重點(diǎn)管理;

4.3.4.3 與抄見數(shù)不符，則分析原因并采取相應(yīng)對(duì)策

（1）屬于水表計(jì)量原因，更換水表或更改水表口徑;

（2）屬于用戶動(dòng)表等偷盜水，改裝遠(yuǎn)傳水表或超聲水表;

（3）屬于用戶私接管道，切斷并處理。

4.3.4.5 步驟五：查找無表用水并處理。

（1）調(diào)查區(qū)域內(nèi)不在冊(cè)用戶用水狀況，分析是否存在偷盜水;

（2）懷疑部位用相關(guān)儀器探測(cè)管線走向和位置;

（3）切斷不明管線并處理。

4.5從水量報(bào)表可以看出，旅順營業(yè)所6月份的漏損率為16.06%，較5月份20.71%下降了4.65個(gè)百分點(diǎn)，降漏工作取得一定進(jìn)展。同時(shí)，從報(bào)表中得出，旅順營業(yè)所大三角區(qū)域的漏損為最高，達(dá)到40.74%，C區(qū)域?yàn)?5.31%，其他工業(yè)區(qū)為32.21%，這些區(qū)域必然成為下個(gè)月該所降漏的重心所在，可見分區(qū)計(jì)量管理可以使降漏更具有方向性和目的性。

5. 結(jié)論和建議

5.1 結(jié)論。

在確定區(qū)域經(jīng)濟(jì)漏損水平的基礎(chǔ)上，運(yùn)用夜間流量的監(jiān)測(cè)，確定漏損水平，從而為漏損的發(fā)現(xiàn)和維修明確了方向，有效地降低了漏損率，為我公司更加切實(shí)有效、更加快速控漏降漏提供了參考的依據(jù)。這不僅為分區(qū)計(jì)量管理理論和實(shí)踐在國內(nèi)的應(yīng)用和發(fā)展提供很好的探索，同時(shí)在降低漏損方面提供了切實(shí)可行的技術(shù)和方法。

5.2 建議。

通過DMA管理和實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)在漏損控制過程中，除了系統(tǒng)的特征（包括基礎(chǔ)設(shè)施水平，壓力水平等）以外，還需要考慮和重視以下幾個(gè)問題：

（1）計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確性，它有可能導(dǎo)致無效的漏損控制活動(dòng)，從而增加控制費(fèi)用。

（2）客戶用水管理。實(shí)踐中，較低的水表抄見率會(huì)引起水量平衡的很大的誤差和漏損水平的誤解，導(dǎo)致錯(cuò)誤的經(jīng)濟(jì)漏損水平的計(jì)算和漏損控制活動(dòng)費(fèi)用的浪費(fèi)。

（3）為便于記錄和監(jiān)測(cè)流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，建議所有DMA流量儀和大用戶水表都采用遠(yuǎn)傳系統(tǒng)，做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（4）需要一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為輔助管理，用于數(shù)據(jù)的掌握檢測(cè)、數(shù)據(jù)的提取、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析等功能。

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（作者單位：大連市自來水集團(tuán)有限公司旅順分公司）