一、背景說明

水是人類*的寶貴資源,賴以生存和發(fā)展的根本，被稱為城市的“生命線"。伴隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生活和生產(chǎn)用水的壓力日益增加,輸水管道系統(tǒng)也在不斷建設(shè)。供水管網(wǎng)“暗漏",猶如人體內(nèi)的慢性病變,表面看無從察覺,但日積月累必將造成“心臟病"和“高血壓"的風(fēng)險——爆管與漏損,造成大量水資源浪費。

供水管網(wǎng)“ 跑、冒、滴、漏 "的檢測和控制,是我國亟待解決的任務(wù)!據(jù)不*統(tǒng)計,每年中國因城鎮(zhèn)地下供水管網(wǎng)事故,直接造成經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)2000億元!

國家政策：

2015年,國務(wù)院“水十條"《水污染防治行動計劃》到2020年全國公共供水管網(wǎng)漏損率控制在10%以內(nèi)。

2016年,《城鎮(zhèn)節(jié)水工作指南》發(fā)改委、住建部鼓勵分區(qū)計量體系建設(shè)鼓勵小區(qū)DMA管理模式。住建部更新《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制及評價標(biāo)準(zhǔn)》對漏損指標(biāo)量化提供了方法和依據(jù)。

2017年,《節(jié)水型社會建設(shè)“十三五"規(guī)劃》發(fā)改委、住建部、水利部完善檢漏制度,選擇100個城市開展管網(wǎng)DMA管理示范工程。城鄉(xiāng)供水方向規(guī)劃全國新增供水能力270億立方米,即新增產(chǎn)能約7400萬立方米/日

2019年,國家發(fā)改委、水利部聯(lián)合印發(fā),要求大幅降低供水管網(wǎng)漏損,完善供水管網(wǎng)檢漏制度,推進(jìn)城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)分區(qū)計量系統(tǒng),建立精細(xì)化管理平臺和漏損管控體系。推動合同節(jié)水管理。

2020年,住建部關(guān)于印發(fā)2020年工程建設(shè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)編制及相關(guān)工作計劃,由中國城市建設(shè)研究院有限公司負(fù)責(zé)局部修訂《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏水探測技術(shù)規(guī)程》CJJ159-2011,博銘維智能科技受邀參編修訂內(nèi)容。

二、國內(nèi)管道測漏方法

根據(jù)國內(nèi)的實際情況，管道測漏方法有哪些呢？傳統(tǒng)的供水管道泄漏檢測主要利用聲學(xué)原理,依靠“聽漏人"深厚的專業(yè)知識多年的工作經(jīng)驗,用測量設(shè)備對供水管道進(jìn)行泄漏檢測。早期常用的檢漏設(shè)備主要有聽漏棒、聽漏餅、電子聽漏儀、噪聲自動記錄儀等相關(guān)儀器以及雷達(dá)設(shè)備等。下面列舉幾種典型的國內(nèi)管道測漏方法：

1、被動檢測法——依靠專門人員目力巡查和他人報漏來發(fā)現(xiàn)漏水點,需要漏損發(fā)展到一定程度,地面形成一定積水的明漏點。

2、傳統(tǒng)手持式聽漏棒技術(shù)——在管道的外在暴露點處進(jìn)行漏水點處漏水聲的聽測,其效果受背景噪音、管內(nèi)壓力和檢漏人員的經(jīng)驗的影響,建筑物低下或埋深較大管道,無法檢測漏水點。

3、電子放大聽漏儀——沿著疑似存在泄漏的管道以一定步長逐點比較音強(qiáng),但難以在高噪聲環(huán)境和繁忙的城市環(huán)境中有效適用,同時受到土壤性能影響。

4、相關(guān)分析法——利用漏水聲時間延遲確定漏點位置,定位較為精準(zhǔn),但對于非金屬管往往不太有效,同時由于管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)誤差、支管存在、聲速計算等方面導(dǎo)致定位誤差的出現(xiàn)。

5、 示蹤氣體檢測法——通過檢測示蹤氣體的濃度沿管道的變化來尋找漏水點,靈敏度較高,但使用條件較為苛刻,必須知道水流的方向,同時支管的存在會導(dǎo)致氣體的泄漏,致使檢測失效。

6、 地表雷達(dá)檢漏法——利用電磁原理對地下管道進(jìn)行探測,通過對所發(fā)射的電磁破的反向收集,來定位管道漏失點,適用于大直徑或非金屬管道的檢測,缺點是在漏損的初期難以準(zhǔn)確判定,同時圖像的解析難度大,數(shù)據(jù)處理慢。

7、 瞬變流檢測法——通過對管道壓力信號的辨識來進(jìn)行泄漏定位,人為生產(chǎn)瞬間變流過程,比較不同泄漏點位置和泄漏面積條件下計算得到的瞬變壓力變化過程與實測壓力變化過程,對漏損進(jìn)行判斷,目前還存在著噪聲干擾大,致使反問題分析結(jié)果產(chǎn)生誤差等問題,模型的可靠性不高等問題。

8、噪聲記錄器——將多個水聲偵聽傳感器(水聽器)安裝在管網(wǎng)檢修井處,持續(xù)監(jiān)測管道聲波信號并上傳,在計算機(jī)上通過特殊的處理軟件快速檢測是否存在漏損,可以聽到到微小的噪聲,背景噪聲的干擾也較大也沒有關(guān)系,可以通過監(jiān)測軟件的算法排除。

9、 分布式光纖傳感技術(shù)法——監(jiān)測供水管道發(fā)生泄漏時引起的振動及溫度變化,光纖傳感技術(shù)需要在管道外壁或者內(nèi)壁鋪設(shè)一條振動傳感光纜或者溫度傳感光纜，傳感端全光纖，無源本安，無需供電；系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)：可滿足不同介質(zhì)、不同長度的管線；無需全線占地補(bǔ)償；全光纖壽命長，可靠性高，免維護(hù)。在工程應(yīng)用案例可以咨詢本公司施經(jīng)理。

在實際工程運(yùn)用中第八、第九種方法結(jié)合使用效果很好，本單位的案例較多。其他檢測方法由于管網(wǎng)漏損形態(tài)與主導(dǎo)因素各異,傳統(tǒng)檢漏儀大多都存在精度不高、余音干擾等問題,而先進(jìn)探漏檢漏設(shè)備又主要依賴進(jìn)口,很難實現(xiàn)對供水管網(wǎng)進(jìn)行深入、持續(xù)的漏水控制。