山東省新泰市自來水有限公司 亓華

供水產(chǎn)銷差率在國(guó)外被稱為“未計(jì)量水百分率”，供水企業(yè)提供給城市輸水配水系統(tǒng)的自來水總量與所有用戶的用水量總量中收費(fèi)部分的差值定義為產(chǎn)銷差水。供水產(chǎn)銷差率是衡量一個(gè)供水企業(yè)在產(chǎn)、供、銷、建、管、修全過程中管理水平的綜合性指標(biāo)，因此控制產(chǎn)銷差率具有十分重要的意義。形成供水產(chǎn)銷差率的原因可分為漏水原因和非漏水原因[1]，其中漏失水量占很大比重，而漏失水量是影響供水產(chǎn)銷差的重要因素，水量的漏失造成了國(guó)家巨大的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。以技術(shù)服務(wù)方式系統(tǒng)地進(jìn)行產(chǎn)銷差控制，在國(guó)內(nèi)尚處于起步初期的摸索階段。其基本步驟以漏水探測(cè)為主，以用戶用水狀況調(diào)查為輔，并初步進(jìn)行了夜間最小流量法的嘗試，整體效果還不是十分明顯。目前我國(guó)城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制與世界先進(jìn)水平仍有較大差距。供水管網(wǎng)的漏損不僅導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)，也易引起路面塌陷等次生災(zāi)害，是影響供水安全和公共安全的重要因素。國(guó)務(wù)院頒布的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱“水十條”）提出，到2020年，全國(guó)公共供水管網(wǎng)漏損率控制在10%以內(nèi)。綜上所述，本文以北方某城鎮(zhèn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)新區(qū)為例，從供水產(chǎn)銷差率與漏損控制兩個(gè)方面進(jìn)行研究，為其他供水企業(yè)開展相關(guān)工作提供參考。

一、企業(yè)控制產(chǎn)銷差措施

目前國(guó)內(nèi)供水企業(yè)用于評(píng)定漏損水平的指標(biāo)主要有兩個(gè):產(chǎn)銷差率和漏損率，漏損水量作為產(chǎn)銷差水量的一部分[2]。產(chǎn)銷差率和漏損率的計(jì)算公式為

式中，D為產(chǎn)銷差率，S為供水量，M為售水量，L為漏損率，Se為有效供水量。

（一）區(qū)域計(jì)量系統(tǒng)建立

區(qū)域計(jì)量系統(tǒng)簡(jiǎn)稱DMA，是控制城市供水系統(tǒng)水量漏失的有效方法之一。DMA被定義為供配水系統(tǒng)中一個(gè)被切割分離的獨(dú)立區(qū)域，通常采取關(guān)閉閥門或安裝流量計(jì)，形成虛擬或?qū)嶋H獨(dú)立區(qū)域。通過對(duì)進(jìn)入或流出這一區(qū)域的水量進(jìn)行計(jì)量，并對(duì)流量分析來定量泄漏水平，從而有利于檢漏人員更準(zhǔn)確地決定在何時(shí)、何處檢漏更為有利，并進(jìn)行主動(dòng)泄漏控制。供水區(qū)域采用的是三級(jí)分區(qū)模式建立區(qū)域計(jì)量系統(tǒng)：一級(jí)分區(qū)根據(jù)凈水廠水源劃分，二級(jí)分區(qū)根據(jù)供水區(qū)域合理性劃分，三級(jí)分區(qū)根據(jù)居住小區(qū)總計(jì)量表具劃分。區(qū)域計(jì)量系統(tǒng)建立后，根據(jù)分區(qū)總表與用戶表的數(shù)據(jù)，通過（1）、（2）公式計(jì)算出該小區(qū)域產(chǎn)銷差率，可以更直觀地體現(xiàn)出漏損嚴(yán)重區(qū)域，將寶貴的檢漏資源投入到問題區(qū)域，行之有效地提升漏損檢測(cè)的效率，進(jìn)而提高水司的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）供水管網(wǎng)檢漏管理

在控制供水銷差率方面，管理因素是一個(gè)重要的影響因素。目前關(guān)于管理方面主要存在以下幾個(gè)問題：（1）維護(hù)費(fèi)用普遍偏高，很多水務(wù)公司修漏節(jié)省的效益及水泵運(yùn)行節(jié)省的能源效益根本不足以彌補(bǔ)維修和維護(hù)供水管網(wǎng)所需的成本，（2）水務(wù)公司對(duì)維護(hù)及檢漏等工作不重視，檢測(cè)人員不齊且設(shè)備落后，并經(jīng)常缺少維護(hù)資金，（3）專業(yè)人員專業(yè)水平不高，對(duì)于一些檢漏措施的實(shí)行還不夠全面，（4）大眾認(rèn)為修漏可能對(duì)居民的短期生活有負(fù)面影響，比如，挖人行道和溝渠等工程的開展會(huì)擾民，管理人員一般重點(diǎn)工作是保證飲用水以最佳條件和最小成本到達(dá)用戶，很少會(huì)關(guān)注如何減少水漏損失。加強(qiáng)管理工作既可以避免漏損帶來的經(jīng)濟(jì)損失，也可以讓居民生活得更加安心，因此供水管網(wǎng)檢漏管理工作甚為重要。供水管網(wǎng)檢漏儀器主要用來檢測(cè)管網(wǎng)中是否存在漏損，其技術(shù)主要依賴于先進(jìn)的電子設(shè)備。為了確定區(qū)域內(nèi)管道漏損并且進(jìn)一步縮小范圍，采用水平衡測(cè)試與主動(dòng)聽漏結(jié)合的方式，具體做法為：根據(jù)區(qū)域計(jì)量系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析中發(fā)現(xiàn)的可疑區(qū)域，在區(qū)域內(nèi)逐段安裝便攜式超聲波流量計(jì)，測(cè)出該段管道收尾處各段單位時(shí)間累計(jì)流量Qa、Qb，與該段管道上的用戶表具讀數(shù)Q1、Q2、Qn之和對(duì)比，可以明顯發(fā)現(xiàn)存在的問題。無線電波檢漏儀可以對(duì)地面以下管道沉降、漏損情況等進(jìn)行探察，并描繪具體圖像，在檢測(cè)漏點(diǎn)的同時(shí)，在一定程度上也可以防止漏損。但該檢漏儀在使用上有一定的局限性，對(duì)安裝環(huán)境要求較高，且只有正確安裝使用數(shù)據(jù)才具有可靠性。

（三）更換計(jì)量表

計(jì)量表的計(jì)量精確度會(huì)直接影響產(chǎn)銷差大小。計(jì)量表具故障類型包括齒輪斷齒、磨損、異物堵塞、表具黑屏等問題。其中，齒輪斷齒、磨損、異物堵塞問題主要存在于機(jī)械式水表，表具黑屏主要存在于超聲波水表以及個(gè)別電磁流量計(jì)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，該高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)新區(qū)內(nèi)計(jì)量表具共有約120000只，其中，機(jī)械式約117000只，占比約98%；超聲波式近2000只，占比1.67%；電磁式不足1000只，占比0.83%；另根據(jù)表徑劃分，DN50及以下的表具共有約118000只，占比98.33%。為了驗(yàn)證故障水表對(duì)計(jì)量精確度的影響，通過選取不同口徑的三組卡頓水表，對(duì)三組異常水表進(jìn)行校驗(yàn)，得出以下數(shù)據(jù)（如表1）。

表1 高新技術(shù)區(qū)內(nèi)選用的機(jī)械表具流量損失評(píng)估

實(shí)驗(yàn)后拆卸表具，發(fā)現(xiàn)三組表具機(jī)械葉輪均有不同程度的掉齒與磨損。根據(jù)表1數(shù)據(jù)可知，當(dāng)機(jī)械水表出現(xiàn)異常時(shí)，其計(jì)量精度下降之嚴(yán)重已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其正常允許誤差范圍，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更換，單表的計(jì)量損失可以超過正常數(shù)值的一半，一旦多只此類水表長(zhǎng)期被使用，這部分未計(jì)量水量將給水司帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)，通過對(duì)近三年因出現(xiàn)異常而更換的表具進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，DN50及以下的表具占比達(dá)93.39%，因此得知，大口徑水表的精度對(duì)供水產(chǎn)銷差率的影響更為顯著。

（四）老舊管網(wǎng)改造

圖1顯示高新技術(shù)開發(fā)區(qū)2017年月供水流量、產(chǎn)銷差以及產(chǎn)銷差率。從圖上可看出，冬季的幾個(gè)月產(chǎn)銷差比較大，產(chǎn)銷差率比較高，在12月達(dá)到最高值，為12.03%。分析認(rèn)為，北方地區(qū)由于冬季氣溫低，相較南方地區(qū)供水管道埋得更深，因此發(fā)生管道漏損時(shí)不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。高新區(qū)作為一個(gè)新建區(qū)域，按照規(guī)劃建設(shè)的供水管網(wǎng)主要為球墨鑄鐵管，但仍然存在部分建區(qū)之前的老舊管道，這部分管道以PE材質(zhì)為主，這部分管道的特點(diǎn)是敷設(shè)區(qū)域集中，存在的主要問題可以概括為：無規(guī)劃建設(shè)、施工質(zhì)量差、材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年全年，高新區(qū)范圍內(nèi)發(fā)生的管道漏水維修次數(shù)共計(jì)84次，其中，這部分老舊PE管道漏水維修次數(shù)38次，占比45.24%。而區(qū)域主要輸配水管總長(zhǎng)度約為164公里，其中PE材質(zhì)老舊管道僅有18公里，占比10.98%。由此可見，加速淘汰老舊PE管道，對(duì)高新區(qū)降低漏失率具有十分重要的意義。

圖1 2017年月供水流量、產(chǎn)銷差以及產(chǎn)銷差率變化

二、供水產(chǎn)銷差率降低實(shí)效及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

由圖2可知，2011年以前未采取產(chǎn)銷差控制，在2011年供水產(chǎn)銷差率達(dá)到最高值36.5%。2012年以后開始采取措施，對(duì)產(chǎn)銷差進(jìn)行控制，整個(gè)區(qū)的供水產(chǎn)銷差率逐年下降，經(jīng)過5年的改造工作，供水產(chǎn)銷差率降至9.08%。由圖3可知，年均供水流量逐年提升，在2017年年均供水流量為3.15萬m3。在整個(gè)區(qū)內(nèi)采用的各種措施對(duì)控制產(chǎn)銷差均有積極的影響作用。供水公司對(duì)整個(gè)區(qū)供水產(chǎn)銷差進(jìn)行控制以后，經(jīng)濟(jì)效益得到明顯提升，通過對(duì)整個(gè)區(qū)管網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)計(jì)量，實(shí)施檢漏設(shè)備、檢漏并維修漏點(diǎn)、更換水表、嚴(yán)禁消火栓非法取水等措施控制供水產(chǎn)銷差率的措施。

圖2 2011至2017年產(chǎn)銷差率變化

圖3 高新技術(shù)區(qū)2011年至2017年日均供水流量變化

表2 公司年均投資成本及運(yùn)營(yíng)成本

2017年產(chǎn)銷差水量為8960166m3，按平均水價(jià)3元/m3計(jì)，較2016年增加258.9894萬元售水收入，扣除投資成本及運(yùn)營(yíng)成本，凈收益43.4894萬元?？梢姡捎煤侠斫?jīng)濟(jì)的手段控制產(chǎn)銷差率，將為水司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

三、結(jié)論

針對(duì)該高新技術(shù)開發(fā)區(qū)供水產(chǎn)銷差大的問題，討論了供水管網(wǎng)改造工程與漏損控制技術(shù)并進(jìn)行工程示范，通過分區(qū)計(jì)量、管網(wǎng)改造、漏損控制、更換水表和優(yōu)化供水管理等五個(gè)方面的研究和應(yīng)用示范，整個(gè)區(qū)經(jīng)6年的改造，供水產(chǎn)銷差下降了37.75%，為整個(gè)公司的經(jīng)濟(jì)收益作出了巨大貢獻(xiàn)。