城市供水管网管压多级调控体系的建立与优化论文_王汉逸

城市供水管网管压多级调控体系的建立与优化论文_王汉逸

天津市自来水集团津南水务有限公司 天津 300350

摘要:城市供水关系着城市居民的生活之本。城市供水管网是市政工程中的主要的传输设施。供水管网是通过多级管网将自来水送至城市的各个角落,通过管压调控来完成自来水的供应。多级调控管网管压体系的建立与优化,有利于对管网的供水压力进行良好调控,并有效地降低供水管网的漏损率。本文点明了城市供水管网管压多级调控体系的重要性,分析了供水管压对管网漏损率的影响,阐明了如何优化城市供水管网管压多级调控体系。

关键词:城市,供水,管网,管压,多级调控

水是生命的源泉,随着城市居民区的不断扩建与改造,尤其是随着高层建筑楼房层数不断增加,城市居民的用水问题也变得越来越重要。城市中的供水管网是城市主要的传输设施,就像人体运行的重要血管,是城市的地下生命线。供水管网是通过多级管网将自来水送至城市的各个角落,供水管网运行中主要是通过管压调控来完成。多级调控管网管压体系的建立与优化,有利于对管网的供水压力进行良好调控,管压控制得好,还能够有效地降低供水管网的漏损率。

1、城市供水管网现状

目前城市供水管网常见的问题主要是随着城镇化步伐的加快,供水管网不能满足快速发展的城市需求。供水是民生问题,供水得不到保证,将影响到人民生活,也会制约社会经济的发展。

1.1供水管网的重建设轻管理

随着城镇化水平的日益提高,供水需求也日益提升,很多城镇的供水管网建设已经跟不上城市发展的步伐。供水管网在规划、建设和施工阶段往往存在一定问题。老旧设施的改进不完全,城市供水管网系统的管压调节也不科学稳定。新旧体系的管控对供水公司也是很大的考验,这些都成为制约城市发展的因素。

1.2供水管网的漏损污染问题

老旧的城市供水管网维修不到位,造成供水管网漏损。维修不到位的原因比较多,涉及了早期敷设管道的施工问题,管道质量和施工技术问题,监管和维护问题等等。漏损点的存在不但影响整个供水管网系统,对管压控制造成不利影响,还有可能会对供水产生污染,危害人们生活和健康。

1.3现代化信息技术投入少

供水管网监控和信息系统在新型城市建设中已经广泛应用起来,但是原有的老旧城区,供水管网还有待改进和更新换代。传统的供水管网管理技术落后也不够灵活,不能适应发展的需要,现阶段,建立一个先进、灵活、实用、安全、高效的供水管网地理信息系统依然成为城市供水管网管压多级调节的先决条件。

2城市供水管网管压多级调控体系

城市供水需实现集中、全面、实时的管理,充分利用现代信息技术,对管网管压进行多级调控,比如常见的CIS树网管理方法就是采取科学调度的优化计算方法,制定实时和高效的调度决策,最大程度地实现资源的合理应用。

2.1 供水管网GIS信息系统

随着社会经济的快速发展,为保证城市供水工作的科学性,先进的计算机和传感技术应当应用到城市供水管网管压的管理中,并实行供水管道的远程实时监测,监测供水管道、管道压力、流量信息;能够及时发现管网故障,提高维护效率、降低损失。供水管网GIS信息系统的出现可以满足人们对城市供水系统的这一需求,保障供水质量,科学预警,提高效率。

供水管网GIS信息系统利用计算机技术、GIS技术和通信技术,实现供水调度、管网抢修、管网资产管理等业务工作。简单来说,就是采用先进的地下管线探测技术,对城市地下供水管线进行探测查明现状,建立供水管线数据库。通过大数据和信息软件对城市地下供水管线进行动态实时管理。这种管理方式,是城市供水管网管理的精细化、数字化、科学化发展之路,是适应社会发展和历史潮流的。

2.2 管网管压多级调控

供水管压调控的目的是在保证城市用户水压要求的前提下,尽量的降低管网水压,延长管网使用寿命,节约供水成本,因此在给水以及各级水处理环节都进行管压调控,调控的方法主要是通过对阀门和阀井的管理。

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2.3多级调控体系的优化

因为城市供水的管线压力、水体流量和流向是供水调度系统中重要的监测内容,城市供水管网管压多级调控体系应将此作为监控和维护的内容,这样有利于供水公司为进一步强化安全生产工作,也有利于供水调度中心准确把握供水管网的运行状况。先进的城市供水管网管压多级调控体系功能应该具有数据可视化能力,同时应保证所采集或收集的数据及时准确。现代化的调控体系应包含:

1)对供水管线管网以及管压、水体流量等信息的实时采集、接收与动态显示;

2)对数据能够进行分析、存储、预警与管理;

3)对测点设备设施情况、维护情况规范化建档管理;

4)调控体系物联化,能够与上级供水调度中心或其他相关平台系统实现数据共享,网络化服务。

2.4调控的重要目标:降低管网漏损率

根据相关数据,国内城市供水系统的管网漏损率大约在20%左右,漏损的危害除了对整个供水系统造成经济损失,还有可能对水质造成二次污染,危害城市居民的健康生活,因此降低管网漏损率是城市供水管网管压多级调控体系优化过程中重中之重的系统工程。多级调控可以基于GIS平台采用相关模型对供水管网进行分区和水量测定,分级分区,精准定位漏损严重区域继而采取工程措施。

3 城市供水管网管压多级调控体系的社会和经济效益

随着城市建设的迅速发展,城市对供水管线的依赖性也越来越强。供水是关系到民生的大事,关乎每一个城市家庭的最基本的生活需求。建立和优化城市供水管网管压多级调控体系,实现管网的信息化管理,能够有效提高城市供水管网管理水平,更好得为城市健康、稳定发展发挥基础性保障作用。同时,还可以为城市管理部门提供完整、准确的地下供水管线数据,为城市建设提供基础信息和依据。

建立和优化城市供水管网管压多级调控体系,可以快速、准确的进行分级维修或调度分析,根据大数据和动态监控信息的提示,快速准确的决策需调度或关闭的阀门,准确确定停水区域。信息化技术的应用可以大大提高城市供水系统的维修或事故抢修效率。信息化的调控系统将便于供水公司加强管网资产管理,提高管网管理工作的效率和质量。

从经济角度讲,对城市供水管网管压多级调控有利于避免发生漏损和爆管相关事故,减少经济损失。比如,以老旧的城市供水管网系统漏损率约为20%为例,假设系统每日平均供水量在10万吨左右,全年供水量3650万吨左右,那么每年漏损量约在730万吨,我们假定城市用水制水成本每吨0.8元,那么单纯因漏损这一项,每年的直接经济损失高达~600万元;按最低销售水费每吨2.3元计算,销售额损失将高达~1600万余元。

4 总结

城市供水管网是城市赖以生存和发展的物质基础。它的维护和管理水平直接影响到市民的日常生活、工厂企业的生产运转。本文介绍了我国城市供水管网现状,列举了当前的城市供水管网管压多级调控体系,并提出了管压多级调控体系的社会和经济效益。

参考文献:

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论文作者:王汉逸

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/13

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