不少水務(wù)運(yùn)營(yíng)企業(yè)、市政管理部門近期都在咨詢兩個(gè)核心問題:供水管網(wǎng)漏損率居高不下,怎么選合適的數(shù)字聽漏儀提升管網(wǎng)檢漏效率?采購(gòu)聽漏儀開展漏水檢測(cè)需要符合哪些行業(yè)規(guī)范要求?
當(dāng)前我國(guó)不少城市的供水管網(wǎng)服役年限超過20年,受管材老化、施工擾動(dòng)、地質(zhì)沉降等因素影響,漏損問題較為突出。按照《城市供水管網(wǎng)漏損控制及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的要求,城市公共供水管網(wǎng)漏損率需控制在10%以內(nèi),新建供水管網(wǎng)漏損率不得高于8%【1】,這對(duì)供水管網(wǎng)的日常運(yùn)維、漏水檢測(cè)能力提出了更高要求。傳統(tǒng)管網(wǎng)檢漏多依賴作業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn),使用普通模擬聽漏儀采集聲波,受交通噪音、居民用水雜音、地下其他管線振動(dòng)的干擾較大,漏點(diǎn)定位誤差往往超過3米,甚至?xí)霈F(xiàn)漏判、誤判的情況,不僅浪費(fèi)人力成本,還可能導(dǎo)致漏點(diǎn)長(zhǎng)期未被發(fā)現(xiàn),造成大量水資源浪費(fèi)。普通聽漏儀無法分辨的微弱漏點(diǎn)信號(hào),數(shù)字聽漏儀可以清晰識(shí)別,管網(wǎng)檢漏的效率直接影響供水管網(wǎng)漏損控制的效果,常態(tài)化的管網(wǎng)檢漏可以大幅降低供水管網(wǎng)的爆管風(fēng)險(xiǎn)。

數(shù)字聽漏儀是傳統(tǒng)聽漏儀的升級(jí)產(chǎn)品,核心功能是將地下供水管網(wǎng)的振動(dòng)聲波轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),通過內(nèi)置算法過濾無效噪音,放大漏點(diǎn)產(chǎn)生的特征聲波,輔助作業(yè)人員快速定位漏點(diǎn)。很多一線管網(wǎng)檢漏工作人員都有實(shí)際體會(huì),傳統(tǒng)聽漏儀全靠人耳辨音,新手至少需要半年以上的實(shí)操訓(xùn)練才能獨(dú)立作業(yè),遇到車流量大、周邊有施工的區(qū)域,基本無法正常采集有效聲波;而數(shù)字聽漏儀自帶多階濾波功能,可根據(jù)作業(yè)場(chǎng)景調(diào)整濾波頻段,直接過濾掉無關(guān)的噪音信號(hào),屏幕上同步顯示聲波波形、頻率、強(qiáng)度等參數(shù),作業(yè)人員結(jié)合參數(shù)*能快速判斷是否存在漏點(diǎn),新手經(jīng)過1-2周的系統(tǒng)培訓(xùn)即可獨(dú)立開展常規(guī)的漏水檢測(cè)作業(yè)。數(shù)字聽漏儀還支持耳機(jī)監(jiān)聽、屏幕顯示兩種方式,方便作業(yè)人員在不同環(huán)境下使用,數(shù)字聽漏儀的電池采用可更換設(shè)計(jì),戶外作業(yè)時(shí)可以備用電池延長(zhǎng)使用時(shí)間。
根據(jù)《城鎮(zhèn)供水設(shè)施升級(jí)改造技術(shù)指南》的推薦,供水管網(wǎng)漏損排查應(yīng)優(yōu)先采用數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備,提升管網(wǎng)檢漏的準(zhǔn)確率與效率【2】。從實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)來看,引入數(shù)字聽漏儀后,供水管網(wǎng)漏水檢測(cè)的漏點(diǎn)識(shí)別準(zhǔn)確率可提升至90%以上,定位誤差可控制在1米以內(nèi),單次管網(wǎng)檢漏的作業(yè)效率較使用傳統(tǒng)聽漏儀提升40%左右,尤其適合老舊供水管網(wǎng)、人口密集城區(qū)供水管網(wǎng)的漏點(diǎn)排查工作。對(duì)于埋深超過2米的供水管網(wǎng),數(shù)字聽漏儀也能有效捕捉到漏點(diǎn)的微弱聲波,對(duì)于供水企業(yè)來說,雖然數(shù)字聽漏儀的采購(gòu)成本高于傳統(tǒng)聽漏儀,但漏損挽回的水費(fèi)收益、人工成本的下降,往往能在3-6個(gè)月內(nèi)覆蓋設(shè)備采購(gòu)成本,長(zhǎng)期運(yùn)維的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)明顯。
對(duì)于政府采購(gòu)類的供水管網(wǎng)漏水檢測(cè)項(xiàng)目,以及需要上報(bào)監(jiān)管部門的管網(wǎng)檢漏報(bào)告,作業(yè)流程與設(shè)備資質(zhì)都有明確的規(guī)范要求。首先,所用的數(shù)字聽漏儀需要經(jīng)過法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn),取得有效的校準(zhǔn)證書,確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可追溯性,禁止使用未經(jīng)過校準(zhǔn)的聽漏儀開展官方檢測(cè)項(xiàng)目。采購(gòu)聽漏儀時(shí)要選擇具備正規(guī)售后能力的廠商,方便后續(xù)的設(shè)備校準(zhǔn)、維修,其次,作業(yè)機(jī)構(gòu)需要具備相關(guān)的供水設(shè)施運(yùn)維資質(zhì),作業(yè)人員需要經(jīng)過管網(wǎng)檢漏技能培訓(xùn),取得對(duì)應(yīng)的職業(yè)技能等級(jí)證書,方可開展市政供水管網(wǎng)的漏水檢測(cè)作業(yè)。
按照《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏水探測(cè)技術(shù)規(guī)程》的要求,管網(wǎng)檢漏作業(yè)應(yīng)優(yōu)先選擇環(huán)境噪音較低的時(shí)段,通常為夜間23點(diǎn)至次日5點(diǎn),避開交通高峰、居民集中用水的時(shí)段,降低外部噪音對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾【3】。檢測(cè)過程中需要完整記錄作業(yè)路段、供水管網(wǎng)參數(shù)、設(shè)備采集的聲波數(shù)據(jù)、漏點(diǎn)定位的現(xiàn)場(chǎng)照片等資料,檢測(cè)完成后出具正式的漏水檢測(cè)報(bào)告,報(bào)告內(nèi)容需包含漏點(diǎn)的具體位置、埋深、漏量估算、修復(fù)建議等信息,所有資料需要留存至少3年,方便后續(xù)的運(yùn)維核查與審計(jì)。漏水檢測(cè)完成后要及時(shí)對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行修復(fù),修復(fù)后還要再用聽漏儀進(jìn)行復(fù)核,確保漏點(diǎn)完全修復(fù),的漏水檢測(cè)服務(wù)可以幫助供水企業(yè)快速降低漏損率。
不同用戶的供水管網(wǎng)管轄范圍、作業(yè)場(chǎng)景、預(yù)算不同,選擇聽漏儀的側(cè)重點(diǎn)也存在差異。如果是小區(qū)物業(yè)、小型社區(qū)供水管理單位,主要負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)分支供水管網(wǎng)的日常管網(wǎng)檢漏,作業(yè)范圍小、預(yù)算有限,可以選擇入門級(jí)數(shù)字聽漏儀,這類設(shè)備重量通常在1.5kg以內(nèi),操作界面簡(jiǎn)單,支持基礎(chǔ)的濾波、聲波存儲(chǔ)功能,足夠滿足日常的漏水檢測(cè)需求,采購(gòu)成本也相對(duì)較低。
如果是大型水務(wù)集團(tuán)、市政供水管理部門,管轄的供水管網(wǎng)覆蓋范圍廣,包含大量主干管、服役超過20年的老舊管網(wǎng),需要定期開展大范圍的管網(wǎng)檢漏,建議選擇級(jí)數(shù)字聽漏儀,這類設(shè)備支持更高的采樣頻率,可搭配地面?zhèn)鞲衅?、接觸式傳感器等不同類型的配件,適配鑄鐵管、PE管、水泥管等多種材質(zhì)的供水管網(wǎng)漏水檢測(cè),還支持多點(diǎn)同步采集、數(shù)據(jù)批量導(dǎo)出功能,方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與臺(tái)賬建立,適合長(zhǎng)距離、大規(guī)模的供水管網(wǎng)排查工作。如果供水管網(wǎng)埋深普遍較大,可以選擇搭配拾音靈敏度更高的傳感器的數(shù)字聽漏儀,選型過程中需要重點(diǎn)關(guān)注幾個(gè)核心參數(shù):一是頻率響應(yīng)范圍,需覆蓋100Hz-3000Hz的常見漏點(diǎn)聲波頻段,適配不同材質(zhì)的供水管網(wǎng)檢測(cè)需求;二是防護(hù)等級(jí),不低于IP65,滿足戶外雨天、潮濕環(huán)境的作業(yè)要求;三是續(xù)航時(shí)間,不低于8小時(shí),可支持單個(gè)工作日的連續(xù)作業(yè),避免中途充電影響作業(yè)效率。
供水管網(wǎng)漏損治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作,不能僅靠單次的漏水檢測(cè)解決問題,需要建立常態(tài)化的運(yùn)維機(jī)制。對(duì)于供水企業(yè)等B端用戶來說,可以將數(shù)字聽漏儀的日常巡檢納入運(yùn)維考核體系,每季度對(duì)管轄的供水管網(wǎng)開展一次全覆蓋排查,對(duì)老舊管網(wǎng)、施工影響區(qū)域、以往漏點(diǎn)高發(fā)區(qū)域,將巡檢頻率提升至每月一次,及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期漏點(diǎn),避免漏損擴(kuò)大。同時(shí)要定期將數(shù)字聽漏儀送到法定計(jì)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn),通常校準(zhǔn)周期為1年,確保設(shè)備檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
對(duì)于市政管理等G端用戶來說,可以將數(shù)字聽漏儀的應(yīng)用納入供水管網(wǎng)漏損控制的整體方案,結(jié)合《“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》的要求,制定本轄區(qū)的供水管網(wǎng)漏損控制目標(biāo),將漏損率納入各區(qū)縣的考核指標(biāo)【4】。同時(shí)可以搭建供水管網(wǎng)漏損監(jiān)測(cè)平臺(tái),將數(shù)字聽漏儀采集的檢測(cè)數(shù)據(jù)同步上傳到平臺(tái),建立轄區(qū)內(nèi)供水管網(wǎng)的漏損數(shù)據(jù)庫(kù),分析漏點(diǎn)出現(xiàn)的規(guī)律,為后續(xù)的供水管網(wǎng)改造、運(yùn)維計(jì)劃制定提供數(shù)據(jù)支撐,逐步降低轄區(qū)內(nèi)的供水管網(wǎng)漏損率。
參考文獻(xiàn)
【1】 GB 55026-2022,城市供水管網(wǎng)漏損控制及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S]
【2】 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部,城鎮(zhèn)供水設(shè)施升級(jí)改造技術(shù)指南[R],2021
【3】 CJJ 159-2011,城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏水探測(cè)技術(shù)規(guī)程[S]
【4】 *發(fā)展改革委、水利部,“十四五”節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃[R],2021