我国不少城市和县城供水管网的漏损情况较为严重,尽管住建部数据显示我国2021年城市供水管道漏损率为13%,但仍有个别严重地区漏损率高达30%,整体漏损率仍处于较高水平。管网漏损不仅会造成水资源浪费,增加供水企业成本,并且会影响供水水质,给饮水安全带来隐患。由于我国城市供水管道整体漏损率较高,国家不断出台政策指标加强对水务行业漏损情况的管控,其中《节水型社会建设“十四五”规划》要求到 2025 年全国城市公共供水管网漏损率控制在 9%以内;《城镇供水定价成本监审办法》指出,漏损率高于10%的部分不得计入供水成本。
面对行业和国家对漏损控制的高要求,水务企业积极开展相关漏损控制管理工作,在此过程中水务企业面临着缺少漏损控制顶层设计、专项控漏技术信息孤岛、运营管理机制被动、缺少检漏专业技术人才等痛点,导致日常管理困难、漏损现象严重。
漏损控制长效运营体系
作为中国领先的基础设施智能化综合服务提供商,众智鸿图「漏损控制解决方案」,针对当前水务企业管网漏损普遍存在的问题,借助物联网、云计算、大数据、人工智能等新―代信息技术,制定了行之有效的总体技术路线:“一个规划引领、三大核心环节、一套管理机制”。以水平衡分析表为基础进行水量平衡分析,评估问题所在,制定漏损控制总体目标;其次在漏失水量、计量损失水量和其他损失水量三个核心环节借助智慧水务技术手段制定合理漏损控制措施;最后在企业层面建立一套科学管理机制,落实责任、强化监督,最终借助“管理+技术”双翼驱动,构建漏损控制长效运营体系。
01 一个规划引领
漏损评估的主要方法是进行供水管网的水量平衡分析,结合供水企业实际情况,明确漏损的组分及经济价值,确定最优的漏损控制目标和绩效评价体系,并设计不同阶段的合理控制措施,系统推进、分步实施、逐步实现供水管网漏损管理控制的总体目标。
02 三大核心环节
智慧水务建设是实现供水漏损长效管控的必然路径。结合智慧水务顶层设计,综合运用多种漏损控制的组合拳,来辅助供水企业从被动控漏到主动降漏的转变,让水务企业日常管理更加精细化,为科学调度、及时发现漏损区域、检测维修管网提供有效支持,从而有效地降低管网漏损、节约水资源。
(一)漏失水量控制
老旧管网改造:老城区供水管网的布设年代较早、早期采用的技术和材料相对落后、对供水管网运行管理的维护力度不足、加之管道的使用时间过长,造成了老城区的供水管网存在着严重的跑、冒、滴、漏等现象。建立管网GIS系统,基于GIS地图直观展示管网管龄、管材、管网历史维修分布情况等数据,指导管理人员开展老旧管网改造工作。
提高工程质量:管网施工质量直接决定了管网的长效安全运行,管道工程设计不合理、施工过程管理不到位、竣工验收不规范导致施工质量不过关产生漏水,造成水量损失。建立工程管理系统,结合手持端进行工程施工过程精细化管理,加强施工工序监管力度,保障工程质量。
提高漏水发现效率及处置效率:管网漏点数量会随着建设时长不断增加,对于大部分水务企业而言,降低漏失率需要做到发现漏点的速度大于新产生漏点的速度。借助外勤管理平台巡检和检漏规范化管理的能力,提高漏水发现效率及处置效率,降低水量损失。
漏损检测:漏损检测是漏损控制最基本的措施,水务企业应有计划地开展漏损检测,通过分区计量、渗漏预警等专业技术手段确定管网漏损的高发区域、高发管段,实现漏点预定位。针对漏损高发区域或管段可以有针对性地开展人工检测计划,比如优先检测或提高检漏频次,实现漏点精确定位。
分区控压:管网真实漏失水量与管网压力呈正相关关系,压力调控是控制管网漏失的有效手段。对于背景漏失,压力调控几乎是唯一有效的手段。借助监测设备远程采集管网压力,调度人员远程监测管网压力及流量情况,下发调度指令科学指导水厂、泵站、区域启停供水设备,保障供水压力平衡和流量的稳定。
(二)计量损失控制
提高水表计量准确性:表具本身计量不准是造成计量损失的主要原因之一,水表型号或口径不合适、水表安装不规范、水表没有定期校验、水表运维不到位、水表故障损坏、水表使用年限过长未更换等均可能导致表具计量不准。建立水表全生命周期管理系统,规范管理水表安装、运维、校验、更换等工作,保障水表“健康”运行,准确计量,降低计量损失。
提高抄表质量:抄表流程管理不规范,导致抄表数据不准,产生计量损失。借助移动抄表系统,提高抄表效率,确保抄表到位率100%,避免估抄、漏抄;抄表时拍照上传,保障抄表准确性。对普通水表进行智能化改造,实现水表远传自动抄表,可以很大程度上避免人为操作错误,从而提高抄表质量;通过实时、高频的数据采集和用户用水分析,能够更加及时地发现漏损,促进检漏效率的提高。
(三)其他损失控制
加强偷盗水稽查力度:偷盗水现象严重,包括私接盗用水、水表倒装盗用水、私装水泵抽水、破坏水表盗用水等,造成水量损失。通过分析用户历史用水量数据,发现异常用水情况,加强用水稽查管理,并进行用水追偿,降低损失。通过对市政消火栓进行智能化改造,实时监测预警偷盗水情况,及时止损。
加强免费用水量管理:对免费未计量用水量管理不到位造成水量损失,免费未计量用水量指未装表且未进行收费的水量,如园林、绿化、环卫等相关单位用水量大部分是未计量、未收费的,无法准确评估水量消耗情况。通过对市政取水栓进行智能化改造,实现免费未计量用水的精确计量,合理收取部分费用,增加用水收益。
03 一套管理机制
智慧水务能够助力漏损控制组合拳高效落地,但要保障控漏工作有效地分解并落地执行,还需要水务企业制定完善的管理制度和考核机制,实现企业漏损控制长效管理。通过对各环节精细化管理保障漏损控制,任何制度的实施都离不开企业每个相关岗位员工的执行落实,需要建立相应的目标考核机制和奖惩机制以保障控漏工作长效运行。
方案亮点
(1)借助智能分区工具,有效提高分区效率和准确性
将管网问题抽象并简化成基本的拓扑结构,利用管网拓扑结构的特点、管网要素内的水力特征和空间区位特征计算差异性完成供水管网的智能分区,使DMA分区更科学、更合理、更简单、更快速。
(2)实现漏点预定位,预警事件一键转工单,缩短抢修检漏时间
结合智能分析模型监测预警异常数据,对管网健康状态进行智能化识别、问题定位、跟踪和监管,便于快速开展检漏、抢维修、稽查等外业工作,缩短漏水时间,降低漏损。
(3)实现精细化、标准化的漏损管理方式,构建整体漏损管控体系
以漏损控制为中心,在各个岗位明确统一的管理模式,包括:部门间协调流程、营业抄表、管网检漏维修、工程管理、数据统计、报表等,实现精细化、标准化的漏损管理方式,构建整体漏损管控体系。
(4)将控漏工作进行有效地分解,并落地执行,从而有效降低漏损
基于区域管理和DMA管理方式,能够厘清漏损的组成及原因,并将问题能够科学化、合理化分解到“片区长”,从而快速解决问题。如:设定管理天花板,对分区进行差异化的管理,可制定周、月或年工作计划。
(5)通过全面运行监控和分区控压,提高供水安全可靠度
从生产和安全的角度,优化布置管网压力、流量、噪声监测点,实现对管网的全面监测,提高应急事故预判的能力。通过对区域实施压力管理,平衡管网压力,减少管网爆管事件,延长资产使用寿命。