供水管网漏损率分析

供水管网漏损率分析与降耗措施初探王庆生曾庆红 赵晓刚河南省南阳市自来水公司技术科 473001）水是生命之源，一个城市、一个家庭乃至人们的生活时时刻刻都离不开水。供水管网是 城市供水的“动脉”，是实现供水产销的必经之路。由于城市供水的发展是随着城市的发展 而同步进行的，城市供水管道敷设的时间、质量等参差不齐，管网管理的方式、手段不尽相 同，从而使产、销之间往往差异较大。按照国家有关规定，供水行业漏损率不应超过12%， 而多数城市供水均超过这一标准，究其原因，主要与供水管网的漏损率有关。因此，杜绝“跑、 冒、滴、漏”已成为供水行业重点关注的问题。本文根据我公司的漏损情况，在调查分析的 基础上，提出几点设想和建议，仅供参考。一、管网漏损技术分析（）制水计量的管理水厂每天输送多少成品水，是以出厂水流量计计量为依据的，出厂水计量则通常采用超 声波流量计进行计量。在我公司，在流量计的精度上，一直存在争议。它的校验是以每年在 国家质量监督检验检疫总局授权的开封市国家水大流量计站检定便携式超声流量计为准，只 检定DN800口径及误差系数，以此再校核各水厂安装的固定式超声波流量计。由此可见，制 水计量的误差存在于：1、由于超声波流量计安装管道口径不一和反复误差的重复性可能造成流量计计量的不准 确。2、超声波流量计测量精度优于1.0%,它是利用超声波传播时差原理，需输入管道外径与 管壁厚、材质等主要数据，但是，由于各水厂出厂水管管材使用的 及质量不一，管外径 及壁厚不同，不能准确输入基础参数，从而造成计量误差。（二）销售水量管理 在供水量真实准确的前提下，售水量越大，则漏损率越小。因此，售水量的大小也是直 接关系到漏损率高低的重要因素。影响我公司售水量的主要因素有：1、用户水表（结算水表）不准确结算水表应与水费的收取相对应，如果流量不准就会直接影响销售收入。在我公司，95% 以上的大表能做到定期鉴定，但是，长期以来由于大表安装不规范，部分水表未加装伸缩器， 拆装不便及交通工具的落后，只能校验表芯，未能整表检定，这样，运输、安装时的震动造 成校验后的水表可能再次出现计量误差；同时，部分老城区居民水表安装管道腐蚀严重，拆 换水表势必造成管道断裂与交纳水表校验费的争议不决，造成小表流量鉴定、校验基本无法 正常进行，因此，用户水表计量准确率很低。2、水表抄见率偏低由于用户所在环境的复杂，水表被堆压、遮盖现象比较严重，或是水表安装在户内，而 用户又不经常在家，影响了水表的抄收。在这方面，我公司已加大管理力度，订下了抄表率 达100%的硬性指标，并采取各种有效措施，目前，水表抄见率达到99%以上。3、小流量计量损失水量由于历史原因，城区内部分水表口径偏大，但用水量却很小，出现“大马拉小车”的不 匹配现象。用户已发生用水，但水量未达到水表的始动流量，造成水表指针不动，读数不走， 因此造成计量漏损。4、黑表及窃水严重这类窃水行为，在居民区时有发生，这些是居民因其本身的素质低，自觉管理意识差等 问题进行私装管道，表前接水，或是擅自拆装水表，造成水表计量不准，致使有效供水变成 无效供水，增加漏损。（三）未收费有效水量管理：未计费用水量一般占到无效供水量的3%4%。主要表现在：1、消防耗水：一旦发生火灾，消防栓敞开供水，这包括扑火用水及现场流失的水，耗水 量是巨大的，这些都是政府指令的特殊用水，耗水数量至今没有记载。因此加大了损失水量。2、环卫绿化用水随着城市建设管理水平的提高，环卫、绿化用水逐年递增。目前，我公司在城区新建加 水站4个，但由于管理不善及环卫绿化部门的省事思想，在道旁消火栓上加水时有发生，这 些水量的不计量造成漏损。3、管道施工及维修用水：供水管网逐年需敷设新管道，改造旧管道，发展新用户，均耗 用大量的水。包括：管道竣工后灌水试压和冲洗管道用水及正常管道维修时的损失水量。4、城区拆迁的管网漏损 近年来，道路拓宽及老城区拆建，房地产开发火爆，但由于拆迁旧房的居民不可能同时搬迁， 地下支管不能废除停水，经常造成漏水及施工部门偷水现象。（四）配水管网漏损1、部分供水干管陈旧老化南阳市供水系统始建于1965年，目前已运行35年以上的管网近40公里，这些管网由于年 代久远，一方面受管道内氯腐蚀，产生化学反应，管壁变薄；另一方面，管外壁受地下污水、 臭气侵蚀，且供水管线安装之初防腐质量不高等因素造成管外壁脱落。在金属管道中的钢管 和镀锌钢管上表现在管壁锈蚀严重，抗内外压能力降低；在非金属管道中的钢筋混凝土管道 上表现在钢筋保护层受侵蚀，钢筋抗拉性能受损，接口处橡胶圈失去弹性，易发生渗漏，从 而造成漏损。2、管材性能因素造成的漏损建司之初，受原材料的限制，在老城区使用了在上世纪七十年代已淘汰的石棉水泥管和 九十年代建设部强令禁止使用的自应力钢筋混凝土管、铸铁管、镀锌钢管等。由于上述管材 自身的严重缺陷，铸铁管受拉应力影响，环向、纵向均易出现断裂，发生漏水事故；镀锌钢 管主要是受腐蚀，老化严重，接口管箍断裂及管身锈蚀剥落，管壁变薄，出现漏水；钢筋混 凝土管则是主要表现在接口胶圈老化，水压过高被冲出与钢筋抗拉强度受损管身易出现环向 裂缝引发漏水。目前，我们在居民区使用的小口径硬聚氯乙烯管，由于其管壁较薄，抗外压 能力不足，加上施工时保护措施不得力，管身易断裂，也经常发生漏水事故。3、新敷管道存在质量隐患由于我公司在供水管道安装及维修上的工程管理体制、管理方法、模式和施工人员质量 意识不足等因素，未严格按施工规范操作，使部分新敷供水管线或多或少存在安全隐患。这 样，老管网漏损问题亟待解决的同时，新安管线的漏水已有发生，从而形成恶性循环，这也 是漏损率逐年上升的主要因素。4、其它 、随着公共供水量的迅速增长和城区面积的逐步扩大，部分配水管线口径较小，管内 流速过高，易形成管网水锤现象，从而造成管道损坏漏水。 、管线上部外荷载过大造成地下管线损坏。随着城区内部分道路相继加宽或变坡，造成管道中心位置由人行道移至慢车道或快车道、管道覆土厚度降低，受机动车辆的长期碾压， 使得部分地下管线产生开口或裂缝；也有一些地段没有探查出地下供水管线位置而盲目施 工，使得管道受到振动，或覆压了管线而不加以保护，从而使管线受压后开裂，造成水的流 失。 、供水管道不均匀沉降造成管网漏水。当管道敷设位置的土质存在差异时，管道自重 和外部荷载就会使管道产生一定量的不均匀沉降，尤其当管道接口为刚性时，管基又未得到 良好的处理，管身环向断裂引发漏水的概率更大。 、管网附属设施管理不善漏损 长期以来，由于缺乏详尽的地下管网资料，管网阀门未能及时更换填料，反复启闭阀门造成 阀体压盖处漏水。同时，城市消火栓的损坏也造成漏水事故屡有发生。二、降低漏损率的途径治漏降耗是供水行业当前面临的一项十分紧迫而艰巨的任务，管理是基础，检漏是关键， 管网改造是长远性的基本措施。根据以上分析，结合我公司实际情况，针对管网漏损的四个 主要方面，提出降耗措施如下：1、改进出厂水计量设备，提高计量精度鉴于目前无法根本解决固定式超声波流量计（国产）的计量误差，建议： 、新增电磁流量计12台（精度为示值的土0.2%0.3%）,与原超声波流量计同管安装， 长期校核原超声波流量计精度，核实误差系数以调整原各超声波流量计计量水量误差。 、需新置进口便携式超声波流量计一台，定期在国家授权机构进行检测，以此与新安电磁及原超声波流量计产生数据对比，以确保出厂水计量精度。 、加强对水厂流量计操作系统及密码设置的统一管理。2、加强水表管理，实行水表首检、强检及整表校验制度 、严格执行国家质量监督总局制订的DN20及以下的水表首检和六年强制 更换及工 业用表每年强制检定制度，减少表芯长期运行顶针磨损造成的计量误差，杜绝新安水表及用 户自行更换水表的未检安装状况。 、严禁新安小口径水表使用一次性水表，对正在使用的一次水表，由营业处核定其数 量，每年以2030%的比例强制更换。 、改善各营业处交通运输条件，对DN40及以上口径水表实行整表校验制度，减少因交 通不便造成只校表芯时运输震动造成的误差。 、加强新盖楼房用户需水量审定工作，由设计部门根据其用水量控制安装水表口径， 避免始动流量小造成水表不计量状况的发生。 、积极推广新型不可逆及高灵敏度水表，改变目前水表使用中“滴水不走”的现象， 降低因此造成的漏损。3、完善公共用水管理制度、杜绝浪费、提倡节约 、加强管网附属设施（消防栓、阀门）等的管理，实行不定期巡查，以减少不计量加 水及群众自行关启阀门私拉乱接管道现象。 、向社会实行有奖报漏制度，并充实维修力量及设备，严格按照社会承诺服务时间要 求，区分大小漏点及时维修。同时，对新建管线进行灌水试压、冲洗实行水量计量或估量。 、通过新闻媒体向社会宣传制水工艺、成本及水资源匮乏现状，提高全民节水意识， 杜绝公共用水不必要的浪费。 、对老城区拆迁产生水漏损，应区别地理区域由营业处归口管理，并委派专人巡查、 专人维护。 、狠抓职工素质教育、提高职工主人翁意识。培养职工爱岗敬业精神、增强职工责任 感，规范抄表、收费等工作，避免私接乱接供水管线。同时规范公共用水加水点，成立专门 机构加大暗漏查找力度。4、加强管道设计管理，提高设计人员素质管道工程设计、施工是漏损控制的一个重要环节，若设计中没有合理配置排气阀、伸缩 器等附属设施，则有可能导致管道本身及接口的破坏；管材材质选择不当，则易造成管道老 化严重及管身断裂；管基处理不力，则将造成管身不均匀沉降，接口渗漏；阀门型号使用不 适，可能会对管网维护造成困难。因此，要求设计人员深入实际，调查第一资料，不断学习 新知识，提高业务能力，狠抓勘察设计质量，严格实行设计互审、会审、审核的“三审”程 序，保证管道工程设计工作系统化、标准化、科学化，并全面设计采用新管材、新配件。5、狠抓施工质量，实行无隐患的工程管理针对我公司目前施工管理现状，应提高工程施工人员、管理人员的素质，合理安排施工 工期，实行项目经理制度，科学管理，严格按施工规范完成每一道工序。并加强工程核算， 引入“经营工程”理念及“成本管理”思路，使工程施工组织合理，措施得力。同时，在管道工程施工、维修中，引入监理机制，严格按给水排水管道工程施工及验 收规范（GB50268）的规定监理，加强施工验收制度，从而减少、杜绝不合理的设计、不合 格的材料、不规范的施工造成的管道漏损隐患，并逐步形成具有我公司特色的管道工程设计、 施工体系，确保新建和改建的每一项工程都100%的合格，无任何安全隐患，减少新漏损的产 生，使漏损率由恶性循环逐步走向良性循环的轨道。6、加大管网管理力度、对现有阀门、消火栓进行普查、编号、分类，成立管道附属设施 管理小组，由专人定期巡查阀门等，定期加装填料，减少阀门漏损水量。7、考虑新增管网测压点2个，测流点2个，并着手探讨管网供水模型，进行水力工况分析， 优化管网调度，及时发现情况并提高管网运行能力。8、逐步完善管网资料，适当时机组织管网普查，建立GIS管网地理信息系统，对管网及 附件进行准确定位。以上措施的实施，可使漏损率控制化无形为有形，明晰漏损率在出厂水计量、用户水表 计量、公共供水计量、管网漏损率的比例分配，使供水管网改造重点突出，有章可依，有据 可查。三、加快老管网改造步伐，降低管网漏损率老管网改造是为了优化供水管网配置、降低供水管网漏损率，是一项长期而又艰巨的任 务，按照国家有关规定：对DN75及以上供水管网每年更新率不低于1%,对DN50及以下管网 每年更新率不低于2%。因此，对于老管网改造应与出厂水计量、用户水表出户、校验、更换 同步进行，还应根据我公司实际情况，年初应拟定老管网改造口径、长度。按照先高漏耗区， 后低漏耗区；先镀锌管、自应力钢筋混凝土管，后铸铁管；先高压区，后低压区的原则对供 水干管逐年改造；集中住宅小区供水管网的改造时，应与当地居委会、群众协商，实行规模 性改造，以求改善供水水质、提高供水水压、降低漏损。四、经济效益与社会效益分析1、经济效益分析城市供水管网改造完成后，管网漏失率控制应该在16%以内，将漏损水量转化为有效供水 量计3. 0万m3/日，并根据城市发展需求，增加中心城区供水服务面积，大力发展公共用水 量。按现行综合水价1.10元/m3计，年可望减少支出及增加经济收入1000万元以上。2、社会效益分析 随着上述供水管网改造的实施，将有效缓解供水的紧张局面，减少管网能量损失，降低制水成本，平衡供水水压，完善城市道路功能，提高城市供水的安全可靠性，更好地服务于 驻地工矿企业和居民用水；对城市经济建设和社会稳定都起到重要作用。同时，供水能力的提高，可在需水得到满足的前提下，关闭自备井，从而进一步改善居 民生活饮用水水质，提高城市的环境质量，走可持续发展道路，杜绝地下水无序开采的局面， 为城市地下水资源的开发、利用和保护创造更加有利的条件。五、结束语目前，漏损率问题一直困扰着一些供水行业的发展，甚至于出现亏损局面。随着减亏， 扭亏任务的加重，控制管网漏损率显得更为迫切，努力降低漏耗已成为整个供水行业全体员 工的共同目标。从水厂制水，送水到营业部门售水收费；从管道工程设计施工到管网运行、 维护，每个员工，每道工序都成为降低漏耗这个系统中的一个环节。我们只有统一认识，通 过全体员工的共同努力，逐步形成一个职责明确、协调配合、调度合理、高效低耗的自我完 善系统，必定能使供水漏耗控制在一个合理的限度内。