DMA分区管理在首创水务公司供水管网中的应用
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最后分析得出该区域的基础渗漏量为 0. 64 L / s, 同时考虑该 区域内 有两 个公厕, 将 区域 内的 两个 公厕自动冲水, 估算用水量为 0. 69 L / s, 所以将其 与基础渗漏量累加得到 该区域的最小 夜间流量为 1. 33 L / s。所以从图 4 中看出该区域的最小夜间流 量还是偏大, 对此我们下一步将结合水平衡分析和 压力控制管理, 进一步对该区域的夜间流量进行研 究, 力争使最小夜间流量达到 1. 33 L / s。 3 结论
图 1 典型 DM A 分区管理的类型
1. 4 DM A 分区管理推荐流程 在课题开展 过程中 我们总 结了实 施 DM A 管
理时采用如 图 2 所 示的流 程, 首先 要结合 实际 情 况开展/ 模型初 选区域0 和/ 现 场实 勘0, 进 而可 以 在初步划定的 DM A 区域内标记出, 区域最不利点
DMA ( Distr ict M et ering Ar ea, 即 独立计 量区 域) 是指通过截断管段、关闭管段上的阀门进行/ 真 实分区0或安装双向计量仪表进行/ 虚拟分区0的管 理方法。它按照事先制定的分区规则, 将供水管网 系统分为若干个相对独立真实或虚拟的区域, 并在 每个区域的进水管和出水管上安装流量计, 从而实 现对各个区域入流量与出流量的监测。
( AZNP/ 50) @ 1. 5。 ICF 为基础设施的状况因子, 它用来表示主要
输水管道的好坏程度, 一般情况下, 它的取值范围为 1~ 4( 1 表示状况很好, 4 表示状况差) , 同时在日常 估算基础上可以以地区间平均夜间压力为基础, 对 基础渗漏量公式进行修正, 国际上通常把修正因子 取值为 1. 5, 考虑铜陵示范区域实际情况, 我们取值为 2。第一分区基础数据如下: 区域管网长 3 650 m , 区 域平均压力 ( AZNP ) 38. 7 m , 连接 点 数 735, 入户 管道长 8 085 m, 入户管平均长度 11 m, 基础渗漏 量( ICF ) 2。
给水排水 Vol1 36 No1 4 2010 113
# 计算机技术 #
武汉水务集团供水监测系统整合研究
参考文献
1 A oyam a T, K aw amot o S. Est ab lishm ent of w at er dis t ribut ion block syst em in O SA K A mu nicipal w at erw orks . W at er Su pply,
1999, ( 17) : 269~ 275 2 赵洪 宾 , 周 建 华. 新 型 供水 模 式探 讨. 哈 尔滨工 业大学 学报,
DMA 分区管理的关键原理是使用流 量来判断
建设部 2008 年科学技术项目( 2008- K7- 18) 。
供水管网中一个特定区域的泄漏水平。建立 DM A 可以判断出当前的泄漏水平, 并随后预定检漏预案。 通过监测 DM A 中的流量, 识别出新发生爆管的可 能性, 因此将泄漏维持在Leabharlann Baidu个最佳的水平。泄漏是 动态的, 可以从初期即加以控制降低, 如果不采取持 续的控制手 段, 一段时 间之后泄漏水 平就会提高。 因此 DMA 管理应该被看作是在配送管网中降低并 持续维持低泄漏水平的一种方法。 1. 2 DM A 区域划分原则
铜陵首创水务有限责任公司是北京首创水务控 股的子公司之一, 目前供水服务人口约 40 万人, 拥 有 3 座水厂, 供水能力 15 万 m3 / d, 供水管网覆盖全 市 30 多 km2 , D N 100 以上管线长度约 300 km。近 年来, 铜陵水司产销差率居高不下, 年均在 30% 以 上。在研究国内外先进管理经验基础上, 依托建设 部科技项目, 铜陵首创探讨并引入了 DM A 分区管 理技术, 开展了漏失管理项目。
图 4 实施 DM A 分区管理前、后的流量变化曲线
参照国外经验并结合铜陵首创实际情况, 采用 DMA 的基础渗漏水平损失公式进行修正计算:
基础渗漏量= ICF @ ( 0. 02 @ 管长+ 1. 25 @ 连 接点数) + ICF @ 0. 033[ L / ( m # h) ] @ 入户管道长 度 @ ( AZNP/ 50) @ 1. 5+ 0. 25( L ) @ 连接 点数 @
铜陵 首 创 选 择 第 一 水 厂 ( 1 万 m3 / d) 作 为 DM A 分区 管 理 的示 范 区, 该 区域 的 服 务人 口 约 40 000 人, 供水服务 面积约 4. 5 km2, 水表 数量约 15 600 只( 居民水表 DN 15 口径约 15 000 只) , 平均 供水量约14 000 m3/ d, 平均售水量约 9 800 m3/ d, 产销差率约 30% 。同时该区域的出厂压力, 一般早 上 7: 00 至夜间24: 00 维持在 0. 58 M Pa 左右, 凌晨 至早上7: 00为 0. 49 M Pa。水厂加压系统的出厂端 高程为 23. 6 m , 最小高程为 19. 45 m, 区域内最大高
给水排水 Vol1 36 No1 4 2010 111
应选用水阻较小的电磁水表; ( 5) 分区管理应遵循经济性、效益性, 力求效益
最大化。 1. 3 DM A 区域分类标准
按照国外案例 城市经验, DM A 的规模依据住 户数量被分为 3 种, 即, 大型 ( 用户数 量在 3 000~ 5 000) 、中型( 用户数量在 1 000~ 3 000) 、小型( 用 户数量< 1 000) 。同时又可按照管线 类型, 分为 3 个层次或类型, 即输水管 DM A、配水管 DM A、层叠 式 DMA( 上层中 DMA 的水流入下一层 DMA, 从而 呈现层叠的形式) , 具体如图 1 所示。
实践证明在实际工程中引用 DM A 区域管理, 对降低产销差率、均衡管网压力、减小管网事故发生 率、降低漏耗和电耗、提高供水可靠性等方面有着显 著的效果, 对供水企业有针对性地加强管理、堵塞漏 洞、提高管理水平有着重要的意义。
但同时我们也应该看到后续 DM A 的维护管理 并非易 事, 关 键 在于 维 护数 据的 准 确 性, 即 维护 DM A 边界的完整性和仪表的准确性。国内因传统 的工程设计标准、太多阀门需要关闭、间歇供水以及 阀门关闭处水质容易变坏等, 大范围推广 DMA 分 区管理存在限制。但这些限制可以通过调整 DM A 的规模、在间歇供水区域临时恢复供水、用管网模型 或压力数据采集装置评估用户用水压力来克服, 水 质问题可以通过定期的冲洗计划或重新设计 DM A 边界来克服。
DMA 分区管理在首创水务公司供水管网中的应用
王光辉1 韩 伟1 魏道联2 花文胜1 杨有华2 杨 帆3
( 1 北京首创股份有限公司, 北京 100028; 2 铜陵首创水务有限责任公司, 铜陵 244000; 3 北京埃德尔公司, 北京 100086)
摘要 DMA 分区管理是解决供水企业现存问题的有效手段之一。在借鉴国外成功经验基础上, 阐述了 DMA 分区管理的概念与内涵, 并以北京首创控股水务公司铜陵首创的供水管网系统为研究对 象, 探讨了 DMA 分区管理的流程, 开展了/ 零压力0及/ 零流量0区域试验测试, 为今后首创控股各水司 供水管网的分区管理奠定了基础, 改善了所选区域供水管网布局, 较好地控制了入口压力, 有效降低了 区域产销差率, 提高了企业的经济效益和社会服务水平。
( 2) 尽量减少管网改造情况, 从而保证所选区 域供水管网的完整性和自然边界;
( 3) DM A 区域大小的划分, 主要依据现有供水 管网现状, 并结合实施分区管理改造后的水力模型, 分析供水区域水量、水质运行稳定性;
( 4) DM A 计量表具、压力 传感器等 设备安装 前, 要对区域内管网漏损情况进行较全面普查, 尽量 避免已存在的漏点影响今后 DMA 数据的采集与分 析, 同时为保证 DM A 区域内的最小管网服务水头,
差, 为是否需要检漏提供参考。对区域内存在漏点 的地方, 应进行及时维修并定量漏水量, 同时对修漏 前后重新进 行数据 分析, 核 查漏 点是 否已 经修复 完全。
在完成一个周期或一定时段的 DM A 测试后, 应重视后期的维护管理工作, 即在 DM A 区域建立 起来后, 要加强后续维护管理工作, 主要涉及到、监 测和数据采集程序的设定、阀门变动通知的及时性、 漏点定位作业优先次序排列、用户投诉的监测( 如变 色、压力低和无水等情况) 、对所有人员易于识别的 DM A 边界阀进行定 期检查, 同时也 要对已关闭阀 门的状态定期检查。 2 北京首创水务公司实施 DMA 分区管理流程探讨 2. 1 项目依托情况
程为 51 m。 2. 2 实施 DMA 管理后的成果分析
在开展 DMA 示范区域管理试验前, 项目组首 先对选定区域的供水情况及管网状况进行了详细调 研, 并对区域内用户组织了典型调查问卷, 同时构建 了 DMA 级的水力模型。利用模型对分区后管网的 运行状况进行预测与分析, 预测未来可能会出现的 问题, 从而采取 相应的解决措 施, 避免不 必要的损 失。同时采用/ 零压力零流量0 试验, 验证所选区域 的封闭性。实施 DMA 分区管理后典型压力与流量 变化曲线见图 3。
DMA 分区管理 优势可表现为以下几点: ¹ 为 区域内的供水管网改造和计量器具维护更新、供水 规划等提供参考; º 有助于供水企业职能管理部门 及时发现爆管、漏失等事故问题; » 辅助利用检漏工 具对漏点精确定位, 便于快速修复, 减少水量损失; ¼通过控制一个或是一组 DM A 的水压, 使管网在 最优的压力状态下运行。 1. 1 DM A 分区管理的概念
分区边界的设定通常受到地面标高、地形、道路 的限制, 同时考虑划分区域后不发生死水、积滞水, 使管道末梢部分形成环状, 把在末端部分能设置排 水设备的地方当成管段末端。通过对当前国内、外 分区管理经验的总结, 在实施 DMA 分区管理时, 应 该至少遵循的原则如下:
( 1) 选择的测试区域规模相对较大、供水稳定, 且基础资料相对齐全, 用水模式变化不是特别大的 封闭区域;
图 3 实施 DM A 分区管理后典型压力与流量变化曲线
当 DM A 管理区域被确定验证封闭 好后, 即安 装仪器设备进行定期数据分析, 针对 DM A 区域采 取主动检漏、发现漏点并及时进行修复。定期不间 断地进行夜间流量监测、分析, 定期进行数据分析从 而合理制定管理策略, 进行主动查漏和定位漏点, 最 终通过实施 DMA 区域管理后使本区域产销差率明 显降低, 图 4 是实施 DMA 分区管理后, 将检测到的 漏点进行了修复前、后的效果分析。
关键词 供水系统 DM A 独立计量区域 产销差率 漏损
1 DMA 分区管理概述 实行 DMA 分区管理可以使供水企业各部门的
责权利明晰化, 并通过计量和测量的数据实行远程 传输, 做好对数据的采集与管理以及对小区的漏损 状况进行分析评估, 最终可以较为直观地反映该区 域漏损情况, 为管网管理提供科学依据。总之, 实现 DMA 区块化、网格化管理可以大大降低产 销差 率, 合理分配包括人力、物力在内的各种资源, 使供水企 业运营趋于科学化、合理化。
图 2 实施 DM A 分区管理推荐流程
112 给水排水 Vo1l 36 No1 4 2010
或建筑物、特殊 用水 户、地面等 高线 等, 识别 在进 行 DM A 分区管理时潜在问题点; 其次根据现场勘 察的实际情况, 在规划好的 DM A 区域内进行仪器 设备的配置选点, 同时要遵循安 装便利、安全的原 则, 通常建议配 置的 仪器设 备有: 检 漏仪 器、插入 式或便携式流量计、便携式流量 和压力记录仪 等, 同时要确定 基准漏 损量 和跟踪 泄漏 水平; 按 照最 小夜间流量法对 DM A 区域进行跟踪评估, 要重点 分析瞬 时 流量 变 化较 大的 数 据 点及 区 域 总分 表
图 1 典型 DM A 分区管理的类型
1. 4 DM A 分区管理推荐流程 在课题开展 过程中 我们总 结了实 施 DM A 管
理时采用如 图 2 所 示的流 程, 首先 要结合 实际 情 况开展/ 模型初 选区域0 和/ 现 场实 勘0, 进 而可 以 在初步划定的 DM A 区域内标记出, 区域最不利点
DMA ( Distr ict M et ering Ar ea, 即 独立计 量区 域) 是指通过截断管段、关闭管段上的阀门进行/ 真 实分区0或安装双向计量仪表进行/ 虚拟分区0的管 理方法。它按照事先制定的分区规则, 将供水管网 系统分为若干个相对独立真实或虚拟的区域, 并在 每个区域的进水管和出水管上安装流量计, 从而实 现对各个区域入流量与出流量的监测。
( AZNP/ 50) @ 1. 5。 ICF 为基础设施的状况因子, 它用来表示主要
输水管道的好坏程度, 一般情况下, 它的取值范围为 1~ 4( 1 表示状况很好, 4 表示状况差) , 同时在日常 估算基础上可以以地区间平均夜间压力为基础, 对 基础渗漏量公式进行修正, 国际上通常把修正因子 取值为 1. 5, 考虑铜陵示范区域实际情况, 我们取值为 2。第一分区基础数据如下: 区域管网长 3 650 m , 区 域平均压力 ( AZNP ) 38. 7 m , 连接 点 数 735, 入户 管道长 8 085 m, 入户管平均长度 11 m, 基础渗漏 量( ICF ) 2。
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# 计算机技术 #
武汉水务集团供水监测系统整合研究
参考文献
1 A oyam a T, K aw amot o S. Est ab lishm ent of w at er dis t ribut ion block syst em in O SA K A mu nicipal w at erw orks . W at er Su pply,
1999, ( 17) : 269~ 275 2 赵洪 宾 , 周 建 华. 新 型 供水 模 式探 讨. 哈 尔滨工 业大学 学报,
DMA 分区管理的关键原理是使用流 量来判断
建设部 2008 年科学技术项目( 2008- K7- 18) 。
供水管网中一个特定区域的泄漏水平。建立 DM A 可以判断出当前的泄漏水平, 并随后预定检漏预案。 通过监测 DM A 中的流量, 识别出新发生爆管的可 能性, 因此将泄漏维持在Leabharlann Baidu个最佳的水平。泄漏是 动态的, 可以从初期即加以控制降低, 如果不采取持 续的控制手 段, 一段时 间之后泄漏水 平就会提高。 因此 DMA 管理应该被看作是在配送管网中降低并 持续维持低泄漏水平的一种方法。 1. 2 DM A 区域划分原则
铜陵首创水务有限责任公司是北京首创水务控 股的子公司之一, 目前供水服务人口约 40 万人, 拥 有 3 座水厂, 供水能力 15 万 m3 / d, 供水管网覆盖全 市 30 多 km2 , D N 100 以上管线长度约 300 km。近 年来, 铜陵水司产销差率居高不下, 年均在 30% 以 上。在研究国内外先进管理经验基础上, 依托建设 部科技项目, 铜陵首创探讨并引入了 DM A 分区管 理技术, 开展了漏失管理项目。
图 4 实施 DM A 分区管理前、后的流量变化曲线
参照国外经验并结合铜陵首创实际情况, 采用 DMA 的基础渗漏水平损失公式进行修正计算:
基础渗漏量= ICF @ ( 0. 02 @ 管长+ 1. 25 @ 连 接点数) + ICF @ 0. 033[ L / ( m # h) ] @ 入户管道长 度 @ ( AZNP/ 50) @ 1. 5+ 0. 25( L ) @ 连接 点数 @
铜陵 首 创 选 择 第 一 水 厂 ( 1 万 m3 / d) 作 为 DM A 分区 管 理 的示 范 区, 该 区域 的 服 务人 口 约 40 000 人, 供水服务 面积约 4. 5 km2, 水表 数量约 15 600 只( 居民水表 DN 15 口径约 15 000 只) , 平均 供水量约14 000 m3/ d, 平均售水量约 9 800 m3/ d, 产销差率约 30% 。同时该区域的出厂压力, 一般早 上 7: 00 至夜间24: 00 维持在 0. 58 M Pa 左右, 凌晨 至早上7: 00为 0. 49 M Pa。水厂加压系统的出厂端 高程为 23. 6 m , 最小高程为 19. 45 m, 区域内最大高
给水排水 Vol1 36 No1 4 2010 111
应选用水阻较小的电磁水表; ( 5) 分区管理应遵循经济性、效益性, 力求效益
最大化。 1. 3 DM A 区域分类标准
按照国外案例 城市经验, DM A 的规模依据住 户数量被分为 3 种, 即, 大型 ( 用户数 量在 3 000~ 5 000) 、中型( 用户数量在 1 000~ 3 000) 、小型( 用 户数量< 1 000) 。同时又可按照管线 类型, 分为 3 个层次或类型, 即输水管 DM A、配水管 DM A、层叠 式 DMA( 上层中 DMA 的水流入下一层 DMA, 从而 呈现层叠的形式) , 具体如图 1 所示。
实践证明在实际工程中引用 DM A 区域管理, 对降低产销差率、均衡管网压力、减小管网事故发生 率、降低漏耗和电耗、提高供水可靠性等方面有着显 著的效果, 对供水企业有针对性地加强管理、堵塞漏 洞、提高管理水平有着重要的意义。
但同时我们也应该看到后续 DM A 的维护管理 并非易 事, 关 键 在于 维 护数 据的 准 确 性, 即 维护 DM A 边界的完整性和仪表的准确性。国内因传统 的工程设计标准、太多阀门需要关闭、间歇供水以及 阀门关闭处水质容易变坏等, 大范围推广 DMA 分 区管理存在限制。但这些限制可以通过调整 DM A 的规模、在间歇供水区域临时恢复供水、用管网模型 或压力数据采集装置评估用户用水压力来克服, 水 质问题可以通过定期的冲洗计划或重新设计 DM A 边界来克服。
DMA 分区管理在首创水务公司供水管网中的应用
王光辉1 韩 伟1 魏道联2 花文胜1 杨有华2 杨 帆3
( 1 北京首创股份有限公司, 北京 100028; 2 铜陵首创水务有限责任公司, 铜陵 244000; 3 北京埃德尔公司, 北京 100086)
摘要 DMA 分区管理是解决供水企业现存问题的有效手段之一。在借鉴国外成功经验基础上, 阐述了 DMA 分区管理的概念与内涵, 并以北京首创控股水务公司铜陵首创的供水管网系统为研究对 象, 探讨了 DMA 分区管理的流程, 开展了/ 零压力0及/ 零流量0区域试验测试, 为今后首创控股各水司 供水管网的分区管理奠定了基础, 改善了所选区域供水管网布局, 较好地控制了入口压力, 有效降低了 区域产销差率, 提高了企业的经济效益和社会服务水平。
( 2) 尽量减少管网改造情况, 从而保证所选区 域供水管网的完整性和自然边界;
( 3) DM A 区域大小的划分, 主要依据现有供水 管网现状, 并结合实施分区管理改造后的水力模型, 分析供水区域水量、水质运行稳定性;
( 4) DM A 计量表具、压力 传感器等 设备安装 前, 要对区域内管网漏损情况进行较全面普查, 尽量 避免已存在的漏点影响今后 DMA 数据的采集与分 析, 同时为保证 DM A 区域内的最小管网服务水头,
差, 为是否需要检漏提供参考。对区域内存在漏点 的地方, 应进行及时维修并定量漏水量, 同时对修漏 前后重新进 行数据 分析, 核 查漏 点是 否已 经修复 完全。
在完成一个周期或一定时段的 DM A 测试后, 应重视后期的维护管理工作, 即在 DM A 区域建立 起来后, 要加强后续维护管理工作, 主要涉及到、监 测和数据采集程序的设定、阀门变动通知的及时性、 漏点定位作业优先次序排列、用户投诉的监测( 如变 色、压力低和无水等情况) 、对所有人员易于识别的 DM A 边界阀进行定 期检查, 同时也 要对已关闭阀 门的状态定期检查。 2 北京首创水务公司实施 DMA 分区管理流程探讨 2. 1 项目依托情况
程为 51 m。 2. 2 实施 DMA 管理后的成果分析
在开展 DMA 示范区域管理试验前, 项目组首 先对选定区域的供水情况及管网状况进行了详细调 研, 并对区域内用户组织了典型调查问卷, 同时构建 了 DMA 级的水力模型。利用模型对分区后管网的 运行状况进行预测与分析, 预测未来可能会出现的 问题, 从而采取 相应的解决措 施, 避免不 必要的损 失。同时采用/ 零压力零流量0 试验, 验证所选区域 的封闭性。实施 DMA 分区管理后典型压力与流量 变化曲线见图 3。
DMA 分区管理 优势可表现为以下几点: ¹ 为 区域内的供水管网改造和计量器具维护更新、供水 规划等提供参考; º 有助于供水企业职能管理部门 及时发现爆管、漏失等事故问题; » 辅助利用检漏工 具对漏点精确定位, 便于快速修复, 减少水量损失; ¼通过控制一个或是一组 DM A 的水压, 使管网在 最优的压力状态下运行。 1. 1 DM A 分区管理的概念
分区边界的设定通常受到地面标高、地形、道路 的限制, 同时考虑划分区域后不发生死水、积滞水, 使管道末梢部分形成环状, 把在末端部分能设置排 水设备的地方当成管段末端。通过对当前国内、外 分区管理经验的总结, 在实施 DMA 分区管理时, 应 该至少遵循的原则如下:
( 1) 选择的测试区域规模相对较大、供水稳定, 且基础资料相对齐全, 用水模式变化不是特别大的 封闭区域;
图 3 实施 DM A 分区管理后典型压力与流量变化曲线
当 DM A 管理区域被确定验证封闭 好后, 即安 装仪器设备进行定期数据分析, 针对 DM A 区域采 取主动检漏、发现漏点并及时进行修复。定期不间 断地进行夜间流量监测、分析, 定期进行数据分析从 而合理制定管理策略, 进行主动查漏和定位漏点, 最 终通过实施 DMA 区域管理后使本区域产销差率明 显降低, 图 4 是实施 DMA 分区管理后, 将检测到的 漏点进行了修复前、后的效果分析。
关键词 供水系统 DM A 独立计量区域 产销差率 漏损
1 DMA 分区管理概述 实行 DMA 分区管理可以使供水企业各部门的
责权利明晰化, 并通过计量和测量的数据实行远程 传输, 做好对数据的采集与管理以及对小区的漏损 状况进行分析评估, 最终可以较为直观地反映该区 域漏损情况, 为管网管理提供科学依据。总之, 实现 DMA 区块化、网格化管理可以大大降低产 销差 率, 合理分配包括人力、物力在内的各种资源, 使供水企 业运营趋于科学化、合理化。
图 2 实施 DM A 分区管理推荐流程
112 给水排水 Vo1l 36 No1 4 2010
或建筑物、特殊 用水 户、地面等 高线 等, 识别 在进 行 DM A 分区管理时潜在问题点; 其次根据现场勘 察的实际情况, 在规划好的 DM A 区域内进行仪器 设备的配置选点, 同时要遵循安 装便利、安全的原 则, 通常建议配 置的 仪器设 备有: 检 漏仪 器、插入 式或便携式流量计、便携式流量 和压力记录仪 等, 同时要确定 基准漏 损量 和跟踪 泄漏 水平; 按 照最 小夜间流量法对 DM A 区域进行跟踪评估, 要重点 分析瞬 时 流量 变 化较 大的 数 据 点及 区 域 总分 表