易彩科技行业通讯 · 智慧水务实践
从技术难题到成功实施:某城市管网项目实施纪实
随着城镇化进程的加快与城市供水规模的不断扩大,供水管网老化、水资源浪费及企业运营成本攀升等问题日益凸显。降低管网漏损、实现水资源的集约化利用,已成为水务行业的重要发展方向。本文以华东地区某地级市(以下简称“M市”)主城区的供水管网改造工程为实际案例,深度解析DMA(District Metered Area,独立计量区域)分区计量技术在管网漏损控制中的实际应用与工程成效。
一 项目背景与初始水务状况
M市主城区建成区面积约120平方公里,供水服务人口近100万。在本次工程实施前,该区域供水管网总长度约为1350公里,管材主要包括球墨铸铁管、PE管以及部分老旧的灰口铸铁管和水泥管。长期以来,由于管网建设年代跨度大、地下管线错综复杂,水务管理部门难以进行精细化管理。
工程前期的水务数据核查显示,M市主城区日均供水量约为28万立方米,但综合管网漏损率高达23.8%,远高于国家《城市供水管网漏损控制及评定标准》中规定的控制目标。高居不下的漏损率不仅造成了巨大的水资源浪费,也大幅增加了水厂的制水能耗与药剂成本。在此背景下,M市水务集团联合易彩科技技术团队,全面启动了基于DMA分区计量的管网漏损治理专项工程。
二 工程面临的核心技术难点
在实际勘察与方案设计阶段,工程团队面临着三大技术挑战:
拓扑结构复杂
M市老城区属于典型的环状管网结构,若生硬进行物理切断以形成独立分区,极易引发区域水压骤降或水质死水问题,影响居民正常用水。
基础资产缺失
部分建于上世纪90年代的管网缺乏准确的GIS坐标和竣工图纸,导致在设定分区边界和选择计量节点时,难以准确评估管径和水流方向。
压力波动干扰
地势落差导致部分区域夜间管网压力偏高,不仅增加了物理漏水量,也干扰了夜间最小流量(MNF)的准确分析,增加了暗漏点定位的难度。
三 解决方案与具体实施过程
针对上述难点,工程团队制定了“全面规划、分级计量、逐步实施、动态调整”的综合解决方案。
实施科学的拓扑重构与三级DMA分区
团队依托GIS系统与水力微观模型,对主城区1350公里管网进行了虚拟切分与水力校验。最终确立了“三级分区”架构:
- 一级分区(5个):以大型水厂供水边界为准;
- 二级分区(28个):以主干道和自然河流为物理边界;
- 三级分区(115个):覆盖约2000至5000户居民的精细化DMA。
策略亮点:在分区边界处理上,采用“单点进水、安装双向计量”的策略,减少了对管网原有水力工况的破坏。
构建高精度的物联计量体系
在115个三级DMA的进水和出水节点,工程团队共计安装了142台高精度电磁流量计,并配备了带远传功能的智能数据采集终端。这些设备能够以15分钟为周期,实时将流量与压力数据回传至中央控制平台。同时,针对重点高压区域,配套部署了智能减压阀,实施夜间压力优化管理。
建立数据驱动的漏损监控平台
依托易彩科技的数据分析算法,平台对各个DMA区域的夜间最小流量进行基线建模。当某分区的夜间流量连续三天偏离基线设定值(例如超过正常值的15%)时,系统将自动生成疑似漏水工单,指导一线探漏人员进行精准的声学测漏作业。
四 实施成效与数据支撑
经过为期18个月的建设与持续一年的平台试运行,该DMA分区计量工程取得了显著的经济与社会效益,各项指标均达到了预期设计目标。
漏损率大幅下降
成功降至国家现行标准要求的15%以内,年节水量约为1320万立方米,折合节约直接制水成本超千万元。
作业效率提升
通过精准指引,探漏团队共准确定位并修复地下暗漏点314处、阀门内漏62处。夜间爆管事故同比下降45%。
五 行业总结
M市的工程实践客观表明,管网漏损控制并非单一的管道修补工作,而是一项涉及拓扑规划、流体力学、物联网传感器与数据分析的系统性工程。
科学合理的DMA分区是基础,精准可靠的智能计量是手段,而持续优化的数据监控体系则是维持低漏损率的核心保障。未来,随着智慧水务技术的不断迭代,基于分区计量与数字孪生的精细化管网管理,必将成为推动水务行业高质量、低碳化发展的标准化路径。