劉 海

(北京檀州自來水有限責任公司， 北京 101500)

城市供水管網(wǎng)的穩(wěn)定性、安全性直接影響著城市的正常運行。供水管網(wǎng)是城市的“生命線”，供水系統(tǒng)的主體組成部分[1]。隨著我國城市化進程不斷推進,城市供水管網(wǎng)的規(guī)模也不斷擴大，管網(wǎng)建設、維護和管理的難度不斷增大。如何提高供水企業(yè)的精細化管理水平，如何科學有效地做好管網(wǎng)管理工作，需要供水企業(yè)從技術和管理兩手著力。

1 城市供水管網(wǎng)管理存在的主要問題

1.1 管網(wǎng)建設存在的問題

1.1.1工程設計和材料選取不規(guī)范

設計單位對施工現(xiàn)場勘察不仔細、對施工環(huán)境地質情況勘察不深入、對老舊市政供水管網(wǎng)的布設情況未完全掌握，往往造成設計方案不合理、不規(guī)范的情況[2]，增加了后期施工的不確定性和難度，還造成大量工程洽商變更出現(xiàn)。另外，在施工材料選用上，由于建設方把關不嚴，往往存在施工單位只考慮價格，不注重材料質量的情況。

1.1.2施工質量和施工管理不到位

供水管道施工主要包括土方開挖、管道鋪設、附屬設備安裝、窨井砌筑、土方回填和面層恢復等。施工隊伍實力不夠等因素造成施工不規(guī)范，往往出現(xiàn)管道基底處理不到位、土方回填不實、管道支墩和窨井砌筑不規(guī)范的問題[3]。后期經(jīng)常出現(xiàn)管道下陷、接口漏水、窨井下沉等情況。若建設方對施工單位的監(jiān)控力度不到位，還會出現(xiàn)弄虛作假、偷工減量的情況。

1.1.3竣工驗收和竣工資料歸檔不完善

由于未建立嚴格的驗收程序和制度，所以工程管理各環(huán)節(jié)無相應的驗收記錄，存在驗收不規(guī)范的情況?？⒐D測量不及時、不準確，竣工資料不完整，未及時錄入GIS系統(tǒng)等經(jīng)常發(fā)生?？⒐べY料歸檔不及時、不完整、不準確，加大了后期的管理和維護難度。

1.2 管網(wǎng)日常維護管理存在的問題

1.2.1管網(wǎng)巡檢不到位

由于未建立專門的巡檢隊伍或未建立規(guī)范的管網(wǎng)巡查制度，城市供水管網(wǎng)經(jīng)常存在因巡檢不到位而造成管道被挖懷、被占壓、被圈占的情況，給供水管網(wǎng)安全運行埋下了諸多隱患。

1.2.2管網(wǎng)閥門和附屬設備設施維護管理不到位、不規(guī)范

由于閥門定期維護管理制度未建立或執(zhí)行不到位，所以經(jīng)常出現(xiàn)閥桿漏水、閥門開關失靈、閥門關閉不嚴的情況，給管網(wǎng)搶修及時止水造成困難，以致往往被迫采取擴閘方案而造成大范圍停水。

1.2.3管網(wǎng)檢漏工作開展不規(guī)范、不到位

檢漏制度不完善、檢漏設備落后以及檢漏人員檢漏經(jīng)驗不足等因素，使得部分暗漏不能及時被發(fā)現(xiàn)，造成長期跑水。

2 加強供水管網(wǎng)管理的主要措施

2.1 加強新建管線的管理

2.1.1建立規(guī)范的工程項目管理辦法

為完善工程項目管理，應建立和完善工程項目相關管理辦法。相關辦法應以“責任明確，條例清晰，工程不留隱患”為主旨，對工程各個環(huán)節(jié)都提出具體要求。其內(nèi)容應覆蓋工程報裝管理、工程設計、方案評審、工程預算管理、工程合同管理、工程施工及驗收管理、竣工資料移交和檔案管理、二次供水設備報裝及驗收管理等。建立和完善工程項目相關管理辦法，一方面可以提高工作效率，另一方面還規(guī)范了項目管理，避免了部門相互推諉現(xiàn)象，保證了水表及時上戶和查抄。

2.1.2建立給水管道施工管理規(guī)范

為完善對施工質量的管理，應建立和完善給水管道工程施工管理辦法，從施工技術規(guī)范和安全規(guī)范兩方面對給水管道施工全流程做出要求。出臺匯編使其成為施工管理的重要依據(jù)，從而在提高工程質量的同時，確保施工安全。匯編涉及施工前的準備、土方施工、下管和管道施工、閥門及附屬設備安裝、溝槽回填、井室砌筑、管道打壓試驗及沖洗、竣工資料匯總、竣工驗收等環(huán)節(jié)[4]。

2.1.3建立并完善管網(wǎng)GIS

為完善管網(wǎng)信息管理，應建立管網(wǎng)GIS，可將新建、改造、勾調(diào)、廢止管線及時更新錄入平臺，進行數(shù)據(jù)整理和更新，為管網(wǎng)管理數(shù)據(jù)分析、運行方案制定提供基礎信息[5]。

2.2 加強管網(wǎng)的日常維護管理

2.2.1建立專門的巡線隊伍和嚴格的管理制度

應高度重視管線巡檢，成立專門的巡線隊伍，貫徹設施“預防管理”的理念，通過強化巡檢職能，建立“橫向到邊、縱向到底”的全區(qū)域覆蓋、突出區(qū)內(nèi)主要管線的巡查制度。完善巡查日志，執(zhí)行定點定時定人定責(“四定”)的分級管理機制。同時，應建立并完善《管線巡查制度》和《壓減、明漏、工程漏工作方案》等。

2.2.2加強閥門和附屬設備的管理

應成立閘門班專門負責閥門的開關和日常維護，建立《閥門管理制度》、《管網(wǎng)搶修供水服務流程》和《閥門操作水質保障措施》等，通過進行開關閘作業(yè)的審批管理和開關閘業(yè)務的流程管控，做到管線開口、管網(wǎng)搶修、換閘等開關閥門操作更加規(guī)范，在提高施工效率的同時大幅降低居民的投訴。

2.2.3加強檢漏隊伍建設和人員業(yè)務素質提升

應注重檢漏隊伍的建設和人員業(yè)務能力的培訓，同時通過采購先進的檢漏設備、建立績效考核等手段不斷提升檢漏人員的業(yè)務能力。在工作開展方面，在常規(guī)測漏的同時，應以獨立計量區(qū)(DMA)為抓手，每天通過DMA系統(tǒng)查詢各獨立區(qū)夜間最小流量的變化，發(fā)現(xiàn)異常，及時開展測漏工作。

精細化管理是管網(wǎng)管理得以持續(xù)有效的主要抓手。經(jīng)過逐年的不斷改進完善和積累，將管網(wǎng)控制涉及的各個工作環(huán)節(jié)實行系統(tǒng)化、流程化、規(guī)范化管理，確保各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)全過程控制與閉環(huán)管理。一是抓源頭設計管理：依據(jù)發(fā)展規(guī)劃，嚴格規(guī)范工程設計，注重選材建設，構建嚴密的工程管理機制，通過工程報裝系統(tǒng)，實現(xiàn)從規(guī)劃設計、圖紙會審、技術交底、施工監(jiān)管、沖洗消毒并網(wǎng)通水、竣工驗收、資料歸檔等標準化、規(guī)范化管理，確保事事閉環(huán)。二是抓運行維護管理：通過強化巡檢職能，建立全區(qū)域覆蓋、突出重點的巡查管理制度，執(zhí)行“四定”分級管理機制。成立“專門的檢漏隊伍”，不斷創(chuàng)新檢漏方法，依托分區(qū)計量分析結果，做到有計劃、有重點地實施精準檢漏[6]。

3 供水管網(wǎng)管理展望

2022年住房和城鄉(xiāng)建設部、國家發(fā)展改革委辦公廳印發(fā)的《關于加強公共供水管網(wǎng)漏損控制的通知》(建辦城〔2022〕2號)明確：到2025年，全國城市公共供水管網(wǎng)漏損率力爭控制在9%以內(nèi)。提升供水管網(wǎng)的智能化建設和管理的水平將是未來幾年城市供水管網(wǎng)管理的主要方向[7]。結合管網(wǎng)現(xiàn)狀和發(fā)展需要，對未來管網(wǎng)管理工作展望如下。

3.1 加大老舊供水管網(wǎng)改造力度

目前老舊市政管網(wǎng)為普通鑄管，管齡較長，經(jīng)常出現(xiàn)管道折斷和大口漏水的情況。同時部分老舊小區(qū)管線為老舊鑄管和鍍鋅鋼管，銹蝕嚴重，經(jīng)常發(fā)生“黃水”現(xiàn)象?！笆奈濉逼陂g，要加大老舊供水管網(wǎng)改造力度，改造老舊市政管網(wǎng)，改造老舊小區(qū)管網(wǎng)。

3.2 完善供水管網(wǎng)分區(qū)計量(DMA)建設和管理

責任主體不明確、各種因素混雜，導致漏損控制成為難題。在漏損率的構成要素當中，難以明確是漏水問題還是其他原因導致的表觀漏損沒控制好。DMA建立后，通過水平衡分析，為比較精確地漏損定量分析、厘清責任提供了可能。因為對于DMA這樣小的區(qū)域而言，最小夜間流量基本上可以作為漏水水量的表征。再通過表觀漏損指標分析，進一步厘清查表質量、違章用水、漏立戶等問題，實現(xiàn)漏損水量的整體控制[8]。2017年，開始了小區(qū)DMA建設，主要針對戶表全部為普通機械水表且管道為普通鑄管的老舊小區(qū)，通過夜間最小流量監(jiān)測、營銷質量分析、查獲車庫違章用水等管理手段，有效降低了管網(wǎng)漏損率。“十四五”期間，要繼續(xù)完成獨立計量區(qū)(DMA)建設，實現(xiàn)所有計量水表遠傳全覆蓋。同時建立和完善DMA管理制度，通過減壓閥增設等手段，不斷優(yōu)化管網(wǎng)經(jīng)濟運行。

3.3 實現(xiàn)管網(wǎng)壓力的時空均衡

公司供水區(qū)域地形為東高西低，北高南低，南北高差接近17 m，東西高差為10 m。高程差異較大，城區(qū)中心(鼓樓地區(qū))和城區(qū)東北部為全城供水的最不利點。城區(qū)西南部河南寨工業(yè)開發(fā)區(qū)為管網(wǎng)壓力最高點。通過壓力監(jiān)測顯示，管網(wǎng)壓力差為0.16 MPa。2座水廠全部建在城區(qū)西北部，西水東送。受地形高差影響，分水廠出廠壓力在0.5 MPa左右，水廠出廠壓力在0.3～0.35 MPa。為滿足局地供水需求，夏季高峰供水期間只能采取高壓供水，能耗升高的同時管網(wǎng)漏損、爆管幾率都大大增加。通過對城區(qū)地形、水廠分布和供水管網(wǎng)進行分析，決定采取局地增設二次加壓供水設備的方式來提高該地區(qū)的供水壓力，在保證全城供水壓力的同時降低水廠出廠壓力。

2018年3月，經(jīng)水務局報請區(qū)政府決定對反映比較強烈的久潤東區(qū)、北區(qū)、梧桐苑小區(qū)、燕語華庭小區(qū)、長安西區(qū)5個小區(qū)，通過管網(wǎng)改造、增設加壓設備的措施，解決小區(qū)水壓不足問題。出廠壓力較往年同期降低了0.20～0.27 MPa，噸水電耗降低，管網(wǎng)漏損也得到了改善。

“十四五”期間將完成城中心最高點鼓樓地區(qū)、嘉益園小區(qū)等地區(qū)的二次加壓供水設備增設，最終實現(xiàn)管網(wǎng)壓力的時空均衡。

4 開展供水管網(wǎng)智能化建設和管理

4.1 開展閥門調(diào)節(jié)工作

通過開展全城管網(wǎng)狀況分析、管網(wǎng)數(shù)據(jù)測量，對關鍵管段的閥門進行開關度調(diào)節(jié)，從而影響該管段的流量和流向，充分發(fā)揮該管段調(diào)配能力，達到增加局地水量水壓、平衡管網(wǎng)壓力、降低出廠水壓、減少管網(wǎng)漏損率的目的，真正實現(xiàn)了無水中生水、少水中增水的經(jīng)營理念。

4.2 開展減壓閥增設工作

采用閘閥或蝶閥進行壓力控制時,在高峰用水階段管網(wǎng)水頭損失較大,管網(wǎng)壓力不平衡。與采用閘閥或蝶閥進行壓力控制相比，水力減壓閥能夠穩(wěn)定控制閥后壓力并平衡管網(wǎng)壓力,調(diào)節(jié)精度高,投入產(chǎn)出的性價比較高[9]。

公司對3處水壓較高的配水管網(wǎng)增設減壓閥，取得了較好的效果。如河南寨工業(yè)開發(fā)區(qū)總供水壓力由來水的0.4 MPa 調(diào)整為0.3 MPa，調(diào)整前夜間最小流量0.25 m3/h,調(diào)整后為0.01 m3/h，月減少跑水損失170 m3?？弟把旁繁边M水壓力由來水0.38 MPa調(diào)整為0.28 MPa，調(diào)整后的夜間最小流量由調(diào)整前的3.7 m3/h下降到1.4 m3/h，月減少跑水損失1 600 m3。

“十四五”期間，應繼續(xù)完善管網(wǎng)基礎設施建設，開展流量和壓力設備布設。建立管網(wǎng)微觀模型、更加合理地增設減壓閥，為管網(wǎng)經(jīng)濟運行提供有力支持。

4.3 布設管網(wǎng)漏點監(jiān)測設備

通過購進或合作方式引進漏損噪聲監(jiān)測設備及監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)管網(wǎng)漏點的精準監(jiān)測。同時噪聲監(jiān)測與DMA管理相結合，智能監(jiān)測管網(wǎng)漏失情況并精準定位漏失范圍。

“十四五”期間，北京將全面推進智慧水務建設，以水務業(yè)務流程數(shù)字化再造為主線，構建以水務物聯(lián)感知，數(shù)據(jù)匯聚共享為核心的智慧水務基礎底座，對水務業(yè)務應用系統(tǒng)進行整合重構，逐步實現(xiàn)重點水務業(yè)務的自動化、智能化、智慧化管理[10]。供水企業(yè)將以此為契機，加強供水管網(wǎng)智能化管理，在強化管網(wǎng)規(guī)范設計、規(guī)范施工、科學維護的基礎上，通過合理布設管網(wǎng)壓力、流量、水質感知監(jiān)測設備，完善管網(wǎng)基礎數(shù)據(jù)信息建設，為統(tǒng)一融合接入水務感知平臺，提供實時數(shù)據(jù)服務打下堅實基礎。

5 結論

供水管網(wǎng)是城市的“生命線”，提高供水企業(yè)的精細化管理水平，科學有效做好管網(wǎng)管理工作，需要供水企業(yè)從技術和管理兩手著力?？茖W地整合管網(wǎng)數(shù)據(jù)、再造管網(wǎng)業(yè)務流程，通過信息化手段和物聯(lián)網(wǎng)技術，不斷提升供水管網(wǎng)的智能化建設和管理的水平。