杨凌新华水务有限公司 陕西杨凌 712100
摘要：供水管网监测系统在城市供水中，对于实现供水管网治漏降耗和实现管网智慧管理有积极意义。对于干旱与半干旱的西部缺水城市有重要的现实意义。本文通过研究杨凌供水管网监测系统，对于类似城市供水管网治理漏损有重要参考价值。
关键词：供水管网；漏损监测；运行维护
城市供水管网作为城市不可替代的“生命线”，其运行安全与否，是能否保障城市发展与供水安全的关键所在。同时，供水管网作为一项庞大而又复杂的系统性工程，材料多样，且具有极为复杂的结构，一些管线由于长时间埋设，存在严重的安全隐患。随着我国城市化的持续推进，许多城市不同程度出现了供水管网事故频发及供水不足等状祝，这些问题如若未能妥善处理，除了会浪费大量水资源之外，对人们日常生活造成严重影响，还会使供水企业经济效益大幅减少。
表1.1近年来我国城市供水管网的漏损情况
从表1.1可以看出，我国在城市供水管网漏损控制方面逐渐转好，但漏损率下降幅度较小，仍维持在14%。而发达国家在供水管网漏损率控制方面成果显著，表1.2中的五个欧洲国家的漏损率均控制在10%以下，日本、德国和瑞士甚至在5%以下。为此，我国出台了《城市供水管网漏损控制及评定标准》、《城市供水定价成本监审办法》等一系列法律法规，进一步强调低漏损率的重要性，强化整个供水行业对管道漏损情况的重视。国务院颁布的“水十条”明确要求2020年我国各省市城市供水管网的漏损率维持在10%以下，这对我国的漏损率控制提出了严峻考验。
杨凌，全称为“陕西杨凌农业高新技术产业示范区”，简称“杨凌示范区”，总面积135平方公里，总人口24万，下辖县级单位杨陵区，共有55个行政村，23个社区。杨凌新华水务有限公司，于2003-06-13在陕西省注册成立，属于水利、环境和公共设施管理业，主营行业为水利管理业。新华水务供水规模为每年1600万方及服务人口24万人
杨凌新华水务公司自接手杨凌示范区供水任务后，经过前期调研和实地查看，总结分析目前本地区自来水管道漏失的主要因素为：1.自来水管道自身因素。自建国以来我们国家自来水管网曾大面积使用普通灰口铸铁管，灰口铸铁管道本身较脆，在受到外力时，管道易发生破损而引起漏水甚至爆管事故，特别是上世纪80年代左右曾使用过一批性能较差的管道，在运行较长时间后，发生破损事故和管道爆裂的几率大大提高；另外，前期有部分管道内外防腐均未按国家标准或规范执行，或着在使用较长事件后，管道内外防腐层破坏处后未及时修复，从而引起供水管道腐蚀，最终引起管道漏损等事故频发。2.前期设计与后期施工不达标；管道埋深较浅；管道下垫面及基础未处理到位，不同程度的沉降导致管道受力不均；同时，当管道下垫面含有超过标准的建筑垃圾等硬物时，未将基础底部处理妥当，当管道受到超重车辆所传递的附加应力后，管道易因为不均匀受力而发生破损，此类情况对于PVC等塑料管尤为严重；管顶覆土不达标，使管道受力明显增大；管道接口处理未达标，管道之间的接口是发生破损的主要位置，如在施工中接口缝隙过大或不均、防腐级别未达标、回填土未按照分层碾压夯实等，每当外部因素变化时，管道接口处极易发生漏损现象；未按国标或行标设计；未按《给排水工程施工及验收规范》等规范进行施工。尤其是2000年之前陇海线以北老区街道的管道，因为此点原因漏损较为严重。3.其它原因如春秋两季室外温差变化较大导致供水管道变形不一而致漏水；由于供水管道均在地面以下，道路工程施工作业或工民建房屋施工致使管道意外损坏；交通量极具增大；因环境污染对管道有负面影响的电流、土质、地下酸度增大以及室外温度的剧烈变化；因用户用水量的持续增大致使供水管网水压相应变大，管网昼夜用水量不平衡引起管网水头变化大等等。
综上分析后，实施管网监测系统势在必行。管网监测系统是供水企业了解管网运行工况的重要工具，管网管理人员可以通过管网监测系统实现日常的管网监测调度和事故预警等功能。供水管网监测系统主要是实现对管网水压、水质和水量等管网运行基本参数的监测。
.png)
图1 杨凌新华水务供水管网监测系统（局部）
布置管网的监测点要以充分反映管网的实时运行状态为原则，同时考虑城市中长期的供水需要。管网布置的原则包括：1.管网布置的密度应满足现行国家规范要求，同时与城市供水管网的数量及所服务人口数量相匹配；2.供水区域间分界处应设置；3.管网中位置高点及管网末梢等处应设置；4.用水量大的部门或单位、党政机关、学校和医院等重点部门和单位处应设置；5.供水管道调度灵敏点应布置。如出厂干管，管网中加压泵站左右等对管网调度变化反应灵敏的地点；6.供水监测点应尽可能设置在自来水主干管上和大口径管道相交处。
供水管网监测系统的顺利实施，初步实现了对原水取用—水质净化—泵站—供水管网—用水户的全面实时监测预警，同时对实现了对经营产出、管网调度数据的存储及分析。
1．增强了自来水管网瞬时感知能力，有助于生产流程的提升。系统可直接从自来水厂、压力转化站的过程中获取相关数据（主要有压力、流量、水质、流速参数和设备的运行状态等），保证决策层能够及时了解各个水厂、压力转化站等的情况，提高了对重大事故的反应速度与处理能力，同时能够依托存储数据，前瞻性地制定生产计划、提升生产管理水平，完善相应的应急方案。
2．对治理漏损降低能耗起到关键作用
通过管网中监测点的数据，及时对生产水量与销售水量惊醒比对，统计管道漏水率较高的区域，形成合力对此区域进行治漏降耗，降低产销差值。另外，能够明确管理职责，提高供水服务水平。
3.实现供水管网各节点水压数据的实时监测
通过供水水压监测点的数据，对供水压力最不利点及主干管压力实施实时监控，同时总结历史数据分析供水管网实时状况，从侧面治漏降耗，判断漏损位置，同时对可能发生爆管事故作出提前响应和处理。
.png)
图2 杨凌新华水务管网监测系统压力及流量实时数据（局部）
4．提高水质监测能力
供水管网监测系统能够反映供水区域的水质变化数据，改善了人工取样时间比较滞后和范围十分有限的缺点，提高了供水管网的安全性。
基于监测系统的预警，杨凌管网漏损综合管理应注重以下几个方面：1.逐步建立完善的供水安全管理规章制度。不断提升供水管网安全保障进程中，第一强化水务管理，深入落实各类安全管理制度，积极采取有效办法，从源头消灭各种隐患事故，及时处理各种突发事故。并针对重点位置以及关键部位对责任进行逐一细化与分解，应落实责任到人，提高干部、广大职工安全防范的意识，特别是要牢固树立生产管理和值班人员的责任心，切实把安全生产责任制以及岗位责任制等制度落到实处，确保供水安全且生产没有事故。不定期组织对供水设备安全管理进行全面排查。采取排查与整改并举的方式，对原水取水设备、供水设施、输水及配水管线、消毒设施、各类阀表检查井和消防设施等关键部位分片包干，及时排查发现、彻底消除安全隐患。2.完善设施设备的维护与保养。明确各类设备的安全操作程序，及时进行保养与维护，优化合理使用。定期对设备设施进行日常巡检，及时地发现、排查隐患。切实降低水泵、出口阀件、供水水表和管网损坏率，提升供水的可靠性，保障安全供水。3.提前制定突发性事件应急方案。水务管理部门应依据以往的事故处理经验教训总结并制定一系列完整的事故应急方案，应急方案是理性真实直面供水事故态度体现，是果断组织抢险抢修人员与设备，迅速处理突发事故的高效手段，同时也是保障供水管网稳定运行的手段。它要是将自来水调度、施工技术、管道维修、材料及配件准备、抢险工具预备等主要环节有机结合在一起，紧紧围绕稳定供水这个中心，显著提升了应对管网突发事故处理能力的体现。水务管理部门应根据各类有可能突发的管网事故，有目的性地编制大体量漏水或跑水应急方案、水污染事故应急方案等各类管网突发事故的应急预案，确定方案内容、组织机构和应急处理步骤、人任，定期组织相关人员进行培训和演练，进而能够保证各级应急抢险人员熟悉抢险抢修步骤，从而实现应急事故抢修的迅速和有效率。4.不断提升供水管网更新改造的力度。为确保管网无事故、经济和相对安全运行，有步骤的替换相对使用时间较长的供水管道与管道附件，先前的技术化程度较低，老旧管网大部分都存在管网布线不经济、不稳定的问题，存在供水死角和私自接线的情况，且管道内由于长时间运行杂质较多，极易堵塞管道、甚至水表不能正常运行等情况，所以急需替换老旧管道，合理布置管网，能够尽可能地缩小断水区域、有计划的减少供水暂停的时间段。以上方法均可大大提高供水管网安全运行。5.加大“智慧水务”的建设力度。智慧水务是信息技术对水务行业的一种变革，使水务管理突破传统模式，以更加智能化的方式运作。
结论：杨凌新华水务有限公司通过管网监测系统。基本解决了管网漏损，实现了水资源的有效利用，提升了供水管网管理力度，从而为智慧管网的建立打下了良好的基础。
参考文献：
［1］赵洪宾.给水管网系统理论与分析.北京：中国建筑工业出版社.2003
［2］徐先伯.浅谈城市供水管网智能调配系统.给水排水.2017（05）：121-123
［3］董亚萍.上海市供水管网在线压力监测点布局规划研究.上海水务.2019（09）：43-45
［4］李智力.武汉市汉口地区供水监测系统的构建及维护运行.中国给水排水.2018（10）：31-35
［5］张蕊.压力控制在供水管网漏损管理中的应用.供水技术.2018（10）：43-46
作者简介：徐洋（1986-），男，本科，工程师，研究方向：城市管网建设与安装