一、引言
供水管网漏损不仅是水资源的巨大浪费,也直接影响供水企业的经济效益和运营安全。根据住建部统计数据,我国城市供水管网平均漏损率约为15%,部分老旧城区甚至超过30%。巢湖市作为长江中下游地区的重要节点城市,供水管网运营多年,漏损控制面临较大压力。2022年,巢湖市公共供水管网漏损率约为18%,距离《水污染防治行动计划》要求的"到2025年城市公共供水管网漏损率控制在9%以内"的目标仍有较大差距。本文通过对相关标准的系统解读,探索适合巢湖市实际的达标技术路径。
二、CJJ92-2016标准核心内容解读
2.1 漏损率评定指标体系
CJJ92-2016《城镇供水管网漏损控制及评定标准》建立了科学完整的漏损控制评定体系。标准定义了漏损率的基本概念:漏损率是指管网漏损水量与供水总量之比,以百分数表示。评定分为两级:一级为漏损率不大于10%,二级为漏损率不大于12%。标准同时明确了修正后的漏损率计算方法,综合考虑了供水管网压力、计量误差、免费供水量等因素对漏损率的影响,使评定结果更加客观公正。巢湖市2022年自评修正后漏损率为17.8%,属于需要重点整改的城市之列。
2.2 水量平衡表分析方法
CJJ92标准借鉴了国际水协(IWA)的水量平衡方法,将供水系统水量划分为注册供水量和非注册供水量,其中注册供水量又细分为计费计量用水量、计费未计量用水量、免费计量用水量和免费未计量用水量。非注册供水量包括表观漏损(计量误差、非法用水等)和真实漏损(管道破损渗漏等)。巢湖市采用该水量平衡分析方法,2022年水量平衡数据显示:计费计量用水量占79.2%,计费未计量用水量占3.5%,免费供水量占1.8%,表观漏损约占2.5%,真实漏损约占13.0%。真实漏损是巢湖市漏损控制的主要矛盾。
2.3 漏损控制技术措施体系
CJJ92标准提出了四大类漏损控制技术措施:一是管网管理措施,包括建立管网GIS系统、实施DMA分区计量、开展管网压力管理等;二是主动检漏措施,包括采用听音检漏、相关仪检漏、气体示踪检漏等主动检测技术;三是管网更新改造,对老化和漏损严重的管道进行有计划更新;四是计量管理措施,提高计量器具的准确性和覆盖范围。标准要求供水企业建立漏损控制的组织机构和管理制度,定期开展漏损评估和考核。巢湖市应按照标准要求,建立"组织保障-技术支撑-考核激励"三位一体的漏损控制管理体系。
三、巢湖市管网漏损现状与问题诊断
3.1 管网漏损基础数据分析
巢湖市自来水公司2020-2022年连续三年漏损数据显示:2020年漏损率为20.3%,2021年为19.1%,2022年为17.8%,呈逐年下降趋势,但降幅不大。按管道类型分析,DN100以下的小口径管道漏损点占比约65%,但漏损水量占比约35%;DN200~DN400的中口径管道漏损点占比约25%,漏损水量占比约40%;DN500以上的大口径管道漏损点占比约10%,漏损水量占比约25%。其中,中大口径管道的单点漏量大,是影响整体漏损率的关键因素。从管道材质看,灰口铸铁管和镀锌钢管的漏损频率最高,每公里年漏损频次分别是PE管的3.2倍和2.8倍。
3.2 产销差率分析
产销差率是反映供水企业经营管理水平的综合性指标,其数值等于供水总量与售水量的差值占供水总量的百分比。巢湖市2022年产销差率为22.5%,其中真实漏损(管网物理漏失)约占13.0%,表观漏损(计量误差、偷盗水等)约占2.5%,免费供水量(市政绿化、消防等)约占1.8%,未收费合法用水约占5.2%。与安徽省平均水平(产销差率约20%)相比,巢湖市仍有约2.5个百分点的差距,需在降低真实漏损的同时,加强表观漏损管理和规范免费供水计量。
3.3 巢湖特殊地理条件对漏损的影响
巢湖市濒临巢湖,地下水位高、土壤含水量大,这种特殊的地质水文条件对管道漏损产生了两方面影响:一方面,高地下水位导致管道外壁长期处于潮湿环境中,加速了金属管道的电化学腐蚀,缩短了管道使用寿命;另一方面,当管道发生渗漏时,渗漏水量可能被地下水稀释或带走,增加了漏点探测的难度,导致部分暗漏长时间无法被发现。巢湖市在漏损控制中必须充分认识这种特殊地理条件带来的挑战,采取针对性的技术措施。
四、巢湖市漏损控制达标路径
4.1 DMA分区计量精细化管理
DMA分区计量是国际公认的漏损控制基础性措施。巢湖市应加快推进DMA分区计量体系建设,将城区管网划分为三级DMA体系:一级DMA以水厂出厂为计量单元,二级DMA以主干管供水分区为单元,三级DMA以小区或街区为单元。在各级DMA进水口安装超声波流量计,通过实时监测夜间最小流量(MNF)和日水量平衡,快速发现和定位漏损高发区域。巢湖市目前已建成三级DMA分区32个,计划到2025年建成60个,实现城区管网DMA全覆盖。DMA数据表明,已建成DMA分区的漏损率平均为11.5%,比未分区区域低约6个百分点,降漏效果显著。
4.2 管网压力优化管理
管网压力与漏损量之间存在直接的物理关系:漏损水量与压力的N次方成正比(N值取决于漏点类型,通常在0.5~2.5之间)。通过合理降低管网冗余压力,可以有效减少漏损水量。巢湖市地势起伏较大,城区地面高程在5~45米之间,部分高压区供水压力过大,加剧了管道漏损。建议在管网关键节点安装压力调节阀(PRV),实施分区分时压力调控:在夜间用水低谷时段(0:00~5:00)将管网压力降低15%~20%,在保证用户用水需求的前提下最大限度减少漏损。估算通过压力优化管理,巢湖市年可减少漏损水量约80~100万立方米。
4.3 管网更新改造规划
针对巢湖市老旧管网漏损严重的问题,应制定系统的管网更新改造规划。按照"优先改造高危管段、分批推进整体更新"的原则,未来5年内完成以下改造任务:优先更新管龄超过30年的灰口铸铁管和镀锌钢管,涉及管道长度约85公里;分批更新管龄20~30年且漏损频次较高的管道,涉及管道长度约120公里;同步推进小区庭院管网和二次供水设施的改造升级。预计全部改造完成后,管网本体漏损可降低40%~50%,漏损率下降3~5个百分点。管网更新改造应优先采用球墨铸铁管、PE管等新型管材,提高管网的抗震性能和耐腐蚀能力。
4.4 主动检漏体系建设
建立常态化的主动检漏体系是降低管网漏损的关键。巢湖市应建立"三级检漏"工作机制:一级检漏为DMA数据分析筛查,通过流量异常预警锁定漏损高发区域;二级检漏为区域听音排查,采用听音棒、电子听漏仪等设备对可疑管段进行地面听音检测;三级检漏为精确定位,采用相关仪、气体示踪仪、探地雷达等高精度设备对漏点进行精准定位。同时,建议引进卫星遥感检漏、无人机热红外巡检等新技术,提高大面积管网快速筛查的效率。巢湖市应配备专业检漏队伍不少于3组,年检漏能力覆盖管网长度不少于300公里,确保每3年完成一次全域管网检漏。
五、达标实施时间表与保障措施
5.1 分阶段实施时间表
巢湖市供水管网漏损控制达标分为三个阶段推进:第一阶段(2023-2024年)为夯实基础期,完成DMA分区计量体系建设和GIS管网信息系统升级,漏损率降至15%以下;第二阶段(2025-2026年)为重点攻坚期,全面实施压力优化管理和管网更新改造,建成主动检漏体系,漏损率降至12%以下,达到CJJ92二级标准;第三阶段(2027-2028年)为巩固提升期,持续优化各项漏损控制措施,建立长效管理机制,漏损率稳定控制在10%以下,力争达到一级标准。
5.2 组织保障与考核机制
漏损控制达标需要强有力的组织保障。建议巢湖市成立由市政府分管领导任组长的漏损控制工作领导小组,统筹协调住建、水利、财政等部门资源。巢湖市自来水公司应设立漏损控制专职部门,配置专业人员不少于10人,明确岗位职责和考核指标。建立漏损率月度通报、季度考核、年度评比的常态化工作机制,将漏损控制成效纳入企业经营绩效考核,与员工薪酬挂钩,形成"人人关心漏损、个个参与控漏"的良好氛围。
六、结论
巢湖市供水管网漏损控制标准解读与达标路径分析表明,通过DMA分区计量精细化管理、管网压力优化调控、老旧管网系统更新改造和主动检漏体系建设的组合措施,巢湖市完全有能力在规定时间内实现漏损率达标。达标过程需要充足的政策支持和资金投入,需要科学的技术路线和严格的质量管理,更需要持之以恒的工作推进和全员参与的管理文化。巢湖市应以CJJ92标准为引领,结合本地实际制定切实可行的漏损控制实施方案,为实现水资源节约型城市建设目标贡献力量。