供水管网漏失率探讨

供水管网漏失率探讨 本文探讨了供水管网不可避免的漏失率问题，从实际案例中得出漏失率降低的可能性和相应对策。李华文 上海市莘庄工业区经济技术发展有限公司2012-4-16在供水过程中，管网漏失不可避免，具体形态表现为：跑、冒、漏、滴。其原因可以概括为以下几方面：管道结构本身引起的必然损耗、管道输配沿线一定的损耗、管道老化所带来的损耗、外部因素导致的漏损。管网漏失的水量占所有供水量的比例，称为管网漏失率。一、漏失率从理论上说，供水管网漏失包括供水系统物理漏失和供水系统账面漏失。供水系统物理漏失是指通过系统输配水管网及城市蓄水设备渗、漏、溢到外界的损失水量。供水系统帐面漏失（又称“纸上漏水量”）是指由于用户水表计量不准确、收费或财务上的错误、未经授权的非法用水等导致的损失水量。以上损失水量占整个输配水管网总水量的比率就是供水管网漏失率。从国内外现有资料来看，管网漏失程度的表达，通常有以下三种方式： 1、漏失率: 即漏水量占供水总量的比重，我国和部分国家采用：漏失率供水总量用户用水总量有效供水量供水总量100 2、供水无效率：即不能收到水费的水量所占供水总量的比重，较多西方国家采用：供水无效率=供水总量收到水费的水量供水总量100 供水无效率和漏失率的基本区别是：供水无效率是指一部分用水计了量但未收到水费，属无效水量（如消防用水、地面洒水、绿化用水），其计算方法不同。在漏失率中，因并非漏掉，故不包括该项因素，但对企业来讲，未收到水费和经济效益，故列为供水无效率。1976年，日本厚生省要求各水道局把供水无效率降到10以下。3、平均漏失水量：即管道单位长度在单位每小时的漏失水量。管道单位长度在单位时间内平均漏失水量年总漏水量m3管道长度km36524 国外不少专家指出，用漏失率衡量漏失水平忽视了管网因素。如两个城市年供水量均为20000万m3，年损失水量为1600万m3，前者管网长度为500km，而后者为1000km，虽然从漏失率统计来讲，两个城市相同（均为8），但是从控制漏损工作和漏失水平来看，后者要比前者好得多，用不同方法评价会得出不同的结果。因此，他们提出以平均漏失水量来衡量更为合理。 这里主要对漏失率进行探讨，其他不表。二、漏失率的供水量构成众所周知，漏失率是供水量在输配过程中的损耗程度。从供水量构成角度看，漏失率可以表达为供水量和有效供水量之差占供水量的比重，即：漏失率供水量售水量厂外自用水量厂外水库进出水差额供水量100 其中，供水量：各基层水厂产水量减去各自厂内自用水量的总和。 售水量：各独立供水区域内用户水表的抄见用水量和各种其他经允许无表计量而估算用水量（其中包括按规定免缴水费和临时减免缴费的用水量）相加的总和。 厂外自用水量：指公共供水无表计量而估算的，为保证管网水质所采取的“三定”冲水量和管网设施维修、抢修用水量以及由多层住宅屋顶水箱清洗水量的总和。 厂外水库进出水差额：在输配管网中起调节作用的各个水库进出水量差额总和（进水大于出水为正数；进水小于出水为负数）。供水量构成大概如下图参见刘尚建:降低漏失率的措施及对策，载大众科技 2005年11期。： 对于涉及关系比较清晰的水量，不再赘述，以下就免费用水量和漏失水量中的管网漏水方面作以下解释：1、免费用水量方面：消防耗水。一旦发生火灾时，就近消火栓敞开供水，这包括扑火用水及现场流失的水，耗水量巨大。另外，有些消火栓在平时亦是绿化、洒水车、送水车以及“洗车游击队”的取水水源。增、改管道用水。供水管网要逐年敷设新管道、改造旧管道，发展新用水户，这些都要耗用大量的水。主要包括：管道灌水试压；管道并网时原管道停水放空的耗水；管道冲洗用水。管网维护耗水。管网运行过程中的定期排水：管网中较长树枝管末端的排水；管网中冲洗排水阀定期向河床排水；管网中消火栓定时排水；管网中通气阀维护时的排水；管网中老用户销户拆管、旧管拆除时的放空排水。管道抢修爆耗水。管道爆管过程的耗水；管道抢修前放空排水；抢修后管道灌水、冲排耗水。2、管网漏水方面：管体漏水。管体断裂；管体锈蚀穿孔；管体爆裂。管接口漏水。刚性接口渗漏；柔性接口胶圈的密封作用损坏；接口管体破裂。阀门的漏水。阀门轴杆密封填料处漏水；消火栓关闭不严；冲洗排水阀关闭不严；通气阀失灵串水；预留阀门关闭不严。水表节点漏水。表前阀门轴杆密封填料处漏水；水表漏水。其它工程的干扰。埋管地段道路的改扩影响；后期平行施工的雨污水等管道扰动了水管基础；后期立交施工的雨污水等管道，未作好相应的保护措施；其它管、渠渗漏的影响。特殊原因。不可抗拒的自然灾害；难以预料的人为损坏。可见，造成供水损耗的因素远非管网漏水这一个方面。三、管道漏水分析实践证明，管道漏水作为供水系统漏失的物理因素，是直观而可以直接修复的，主要形式有以下四种：断裂、接口损坏（或脱出）、裂纹、金属管腐蚀。断裂：大多数是与其它管线交连时，基础扰动，管线架空，其它管线压在其上，不做过梁、套管或支架，埋深不够，重荷载压在其上，不做支墩、支柱、野蛮装卸，回填建筑垃圾，沟底有坚硬石块等，容易使管线断裂。接口：接口损坏而漏水大多是胶圈损坏、偏置不到位；灰口填料不均，配比不当、水泥标号不够；铅口打口不实，铅的含量没达到99%以上，接口处没做垫墩等。裂纹：多数是下管时检查不细，原有旧伤，或施工时承插间隙小外力彆坏、摔伤、砸坏等。腐蚀：多数是年久的金属管线或防腐不好。此外，塑料管漏水大多是因为是新技术，操作工缺乏施工与维护知识，没按工艺技术规程做，埋深不够，冬季冻坏较多。而闸门失修，调压不均，人为破坏也往往是造成漏水不可忽视的原因。从吉林水务全市探测漏点298个的实际情况分析吉林市水务集团有限公司自2007年5月至2008年末，用累积一年半的时间在船营、昌邑、丰满、龙潭四个区域的160平方公里范围内，用金迪公司LD-96漏水探知机、艾格玛多头数字相关仪、英国RD-320井盖定位仪、2M听漏杆等仪器在1000公里的输配水干线路径上，采用路面听音、阀栓听音、阀栓漏水声波探测、管道探测、钻地沟等方法共探测出地下暗漏298处，并及时修复，从而制止漏水量2102m3/h，相当于每年1840万m3/年，以制水成本0.5元/m3、修漏成本10%计，全年可给公司创造价值800多万元。以此同时，给漏失率研究留下实践的数据和事实。，我们也可以发现：1、管材。铁管漏点222个，占74%，铁管最长年限81年；塑料管（UPVC、PP-R、PE管）漏点74个，占25%，塑料管大部分是近10年敷设的；铅管漏点2个，占1%，铅管在60年以上。2、管径。DN100以下的管线的漏点为123个，占41%，漏水量为418m3/h，占20%；大于DN100的漏点为175个，占59%，漏水量为1684m3/h，占总漏失量的80%。3、漏因分类。管线断裂漏点135处，占45%，漏失量为1401m3/h，占总漏失量的67%；接口损坏漏点72处，占24%，漏失量为349m3/h，占总漏失量的17%；管线裂缝漏点52处，占17%，漏失量为201m3/h，占总漏失量的10%；铁管腐蚀漏点39处，占14%，漏失量为151m3/h，占总漏失量的6%。我们进一步可以发现两个规律：一是管径大则漏水量大，大于DN100管线的漏水量为1684m3/h，占全部漏水量的80%。二是在各种漏水原因中，管线断裂与接口损坏漏点数量最大，为69%，其漏水量为1750 m3/h，占总漏水量的84%。四、管道控漏案例及对应措施博兴县：对井位进行了合理布置,在封井并网的同时对供水管网进行了更新改造,增加了闸阀水表以加强水量测定,并且特别注重了对管网压力的合理调节。通过这些措施和方法,将自来水管网的漏失率由原来的33 %降低到11 %。 赵长生 ,陈曙泉,李淑忠 ,李永华：降低自来水管网水漏失率的方法，载中国农村水利水电 2006年04期 青岛经济技术开发区：青岛开发区供排水总公司逐步加强了经营管理等各环节工作,由过去单一的加强检漏、加强营抄力度的方法,转变为系统地节流降耗。2008年管网漏失率为12.95%,同比降低2.29个百分点,创6年来的最低值,在青岛市同行业中名列前茅。孙明珍、于刚：如何加强管网漏控、降低漏失率，载科技信息2009年第06期祁县城区：祁县自来水公司DN50mm以上供水管道总长约75km,日平均供水量为1万m3/d,老管网材质为铸铁管、PE管和钢管,新建管材一般采用铸铁管和PE管,管网漏失率约40%, 2006年4月进行专项查漏,历时三个星期,共查出大小漏口33处,漏失量合计约41.7m3/h。对漏水点进行维修后,漏失率降低到29%左右。燕凤鸣：县域城区供水管网漏失分析，载山西农业科学2008年第10期可见，管道漏水不可避免，但可以控制或者降低。具体应对措施大致如下：1、加大管网检漏工作。资料表明，美国洛杉矶市供水部门中有1/10人员，专门从事管道检漏工作，使漏损率降至6%。日本东京水道局有5600多人,从事防漏水的占7.55有420多人,设立8个支所,17个作业所进行漏水检察工作,使的东京管网漏损逐年降低,从14%降到现在的9%以下。2、提高水表的准确性，大力推行高灵敏度的水表和技术含量高的智能化水表，逐步实现远程抄表和集中抄表。现在的一户一表提高了服务档次，但给偷盗水也带来了便利，据相关报导南昌市一日要滴掉两万吨水。推广远程抄表和集中抄表对提高劳动生产率，提高抄表的准确率,减少人为因素等有着具大的价值。3、管网维修与管网施工要尽量采用新工艺新技术，新材料，以保证管网的抢修质量和安装质量。具统计由于管道基础扰动及变化、管材质量、管道安装质量、使用年限及野蛮施工等因素，造成管道破损而产生的漏失，约为9%左右。五、结语建设部2002年发布城市供水管网漏损控制及评定标准（CJJ92-2002）要求：城市供水企业管网基本漏损率不应大于12%。中国供水协会公布的统计数据表明，国内的供水管网漏失率平均达到27%，中小城镇的管网漏失率更是高达35%42%。燕凤鸣：县域城区供水管网漏失分析，载山西农业科学2008年第10期2006年9月12日，北京市发改委北京市“十一五”时期水资源保护及利用规划称，市区部分供水管网由于年限及材质问题、管网占压、施工外力破坏、支户线老化等原因存在隐患，管网漏失率达15.9%。 /chinanews/2006-09/13/content_8026741.htm