供水管网的“分区”是指将整个供水管网系统划分为若干个独立或半独立的区域,以便更有效地进行流量、压力、水质和漏损监测与管理。这种分区管理方法通常被称为DMA(District Metered Area)分区管理,最早由英国水工业协会在1980年代提出。
DMA分区管理的核心理念是通过在各分区的进水管和出水管上安装流量计和压力表,实现对各个区域入流量与出流量的精确监控,从而有效控制水量漏失。
供水管网的分区数量一般没有固定标准,它通常取决于多种因素,如供水区域的大小、供水管网的拓扑结构、供水量、用户分布、地形地势等。实际操作中,供水企业会根据自身的供水格局、管网特征、运行状态、漏损控制现状和管理机制等实际情况来确定分区的数量和级别。
供水管网分区计量管理可以采用不同级别的分区计量管理模式,例如,可以采用三级分区计量管理模式,包含2个一级分区、5个二级分区、若干个三级分区,其中三级分区为独立计量区域(DMA)。供水单位可以根据实际情况选择技术可行、经济合理的分区计量管理实施路线。
一般会供水管网会划分为三个分区。三分区通常指的是将供水管网划分为三个层级的区域,以实现更精细化的管理和漏损控制。这三个层级分别是:
一级分区:通常以城市的主要供水区域或者行政区划为基础,结合现有的供水格局和管网特征进行划分。一级分区主要考虑的是供水的整体性和大范围的管理,以及在城市供水系统中的主要输水干线。每个一级分区通常由一个或多个水厂供水,覆盖较大的地理区域。
二级分区:在一级分区的基础上进一步细分,以街道、小区或者一定的用户群体为单位进行划分。二级分区的目的是对供水区域进行更细致的管理,通过在关键节点安装流量计,可以更准确地监测和控制各分区的水量和漏损情况。
三级分区:三级分区是最小的管理单元,通常以单个小区、楼宇或者一段管道为单位。DMA通过关闭阀门或安装流量计来界定边界,实现对小区域内的水量进行精确计量。DMA的建立有助于快速发现和修复漏点,进行有效的漏损控制和压力管理。
供水管网的三分区管理有助于供水企业更有效地进行水资源管理、漏损控制和优化供水服务。通过三级分区,可以实现对供水系统的精细化监控,及时发现和解决漏损问题,提高供水效率和安全保障能力。
在实施供水管网分区计量管理时,供水单位应按照分区计量管理的基本原则,在供水管网现状调查与评估的基础上,结合供水管理机制,选择分区计量管理实施路线。
一般情况下,基础资料较完善的管网、拓扑关系简单的管网、以输配水干线漏损为主的管网,宜优先采用自上而下的分区路线。基础资料不完善的管网、拓扑关系复杂的管网、以配水支线漏损为主的管网,宜优先采用自下而上的分区路线。各地也可以根据实际情况综合采用上述两种分区路线。
例如,天津市供水管网分区计量管理案例中,实施了自上而下的分区计量管理,划分了市南与市北两大区域作为一级分区,进一步划分了13个二级分区,并在二级分区的基础上划分了27个三级分区。而北京市供水管网分区计量管理案例中,实施了自下而上的分区计量管理,规划了792处DMA,建成了535处DMA。
供水管网的“六计量”通常是指在供水系统中设置的六个层级的流量计量点,它们分别是:
原水计量:在水厂取水口安装流量计,用于计量从水源地取用的原水量。
出厂水计量:在水厂出水口安装流量计,用于计量水厂处理后输出的水量。
供水所计量:在供水区域的入口处安装流量计,用于计量进入供水区域的总水量。
供水所子区域计量:在供水所下属的子区域或较小的供水区域安装流量计,用于计量各个子区域的水量。
小区进水水表:在住宅小区或商业区的进水口安装水表,用于计量进入小区或商业区的水量。
用户水表:在每个用户的入户水管上安装水表,用于计量每个用户的用水量。
这六个层级的流量计量点构成了供水管网的计量体系,使供水企业能够对供水过程进行精细化管理,及时发现和解决漏损问题,提高供水效率和服务质量。通过这些计量点收集的数据,供水企业可以进行水平衡分析,评估漏损状况,并据此制定相应的漏损控制措施。
实施供水管网的六计量,需要考虑供水管网的现状调查与评估、分区计量管理实施路线、总体设计方案、工程量与投资预测、管理与运行维护方案和效果预测等因素。
供水管网的分区通常根据供水单位的管理层级及范围来确定,分区级别越多,管网管理越精细,但相应的成本也越高。
在实施DMA分区管理过程中,常见的挑战和解决方案有哪些?
在实施DMA(分区管理)分区管理过程中,常见的挑战和解决方案可以从多个方面进行分析:
常见挑战:
① 科学划定DMA分区范围
DMA分区的划定需要考虑地理条件、用水特征和水流流动方向等因素,以确保每个区域具有独立的用水特性,从而提高漏损检测和定位的效率。相关部门应综合考虑山脉、河流、湖泊等自然地理限制,以及住宅区、工业区、商业区等不同用水特征,合理划定DMA分区边界。
② 精准选择流量计位置
流量计的位置选择需要充分考虑管道特性,以确保关键地点的准确监测,提高漏损检测效果。在选定流量计位置时,需考虑水流流动方向和管线分水岭位置,确保流量计能够有效监测到关键漏损点。
③ 持续改进和员工培训
DMA分区计量的应用策略需要不断优化,并且需要定期评估和调整DMA区域界限、流量计位置及泄漏监察预警机制。
相关部门应提供关于DMA分区计量的基本原理、操作方法、流量计安装与维护、漏损侦测和位址探寻等课程,提升员工的技术水平和理解能力。
④ 优化管网运行状态
DMA分区规划需考虑管网水压等运行状态信息,以优化管网运行。
通过科学的DMA分区规划,保持DMA管网的完整性,并尽量通过设置DMA来优化管网运行状态。