管网漏损监测方法

2023年08月17日 17:14

  管网漏损监测技术主要包括:漏点定位技术、管网压力监测技术、水力模型模拟技术和基于模型的检测系统。

  一、漏点定位技术

  目前,国内外用于管网漏损监测的方法主要有三种:压力测试法、水力模型法和听音法。由于这三种方法都有一定的局限性,因此,目前在管网漏损监测中应用较多的是水力模型法和听音法。

  水力模型法是以管网的水力模型为基础,在对管网进行建模的同时,借助水力模型对漏损事故进行分析。由于可以根据历史资料、流量及压力等信息来模拟出供水系统的运行状态,因此水力模型法具有一定的准确性。但由于在实际供水管网中,影响供水系统运行的因素太多,所以需要根据实际情况来选择水力模型。由于不同的漏点位置会导致不同的漏损事故,所以在进行漏损定位时,还需要结合听音法进行。

  二、管网压力监测技术

  管网压力监测技术是管网漏损监测中最基础也是最常用的一种监测技术。这种方法在进行压力监测时,需要对压力传感器进行定期检查,其监测结果直接影响到监测系统的准确性和可靠性。目前使用最多的压力传感器有以下几种:超声波流量计、容积式流量计、液阻式流量计和分布式光纤压力传感器。其具体应用方式包括:利用超声波流量计来检测流量变化;利用容积式流量计来检测流量变化;利用液阻式流量计来检测流量变化;利用分布式光纤压力传感器来检测流量变化。由于各种传感器都有其优点和缺点,因此选择时应综合考虑各种因素,合理搭配使用。

  三、水力模型模拟技术

  水力模型模拟技术主要包括模型的建立、水力模型的验证和应用三个方面。

  在管网建模方面,主要是用模型来模拟管道的漏损情况,其精度取决于管道漏点的位置和流量大小,一般管网漏失量都在10~20L/s。其次,其误差与模型建立的精度有关。比如管道特性、地理位置等因素的误差。再次,模型参数的误差也会影响到漏失量的计算,一般情况下,管道漏失量误差不大于10%。

  在水力模型验证方面,主要是验证模型中使用的数学模型是否准确,流量计算是否合理。

  一个好的数学模型应该能够较好地模拟整个管网系统,而且具有一定的扩展性,它可以处理动态、非线性问题,而且不受用户用水量变化以及其他因素影响。

  四、基于模型的检测系统

  基于模型的检测系统是根据管网的实际水力状况建立合理的模型,模拟实际情况下管网漏失过程,从而判断漏损发生的位置。通过对管网中某一特定区域的水力状况进行模拟,可以获得该区域漏失发生时的流量和压力等数据。利用这些数据,可以通过统计方法对管网漏失量进行估算。该方法能够实现漏损检测从“经验判断”到“理论指导”的转变。

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