[发明专利]管网漏失监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及供水管网的漏失检测技术领域，特别是指一种管网漏失监测方法。

背景技术

供水管网漏失是一个全球性的问题，根据文献报道，目前全球平均管网漏失率（从管网中漏掉的水量除以供水总量）为35％。因此，为了节约水资源，实现可持续发展，必须降低管网漏失。管网漏失发生的原因有很多，如管道主体破损、管道连接处破损、管道附件（闸、阀、消火栓等）漏水等。要降低管网漏失，必须检测到漏失发生的位置及大小，以便进行相应的处理，例如，破损点修复、管段更新、配件更换等。

目前主流的主动漏失监测方法有基于声学信号监测的方法和基于流量监测的方法两种。

（1）基于声学信号监测的方法

管网漏失存在时，由于水流与管壁的摩擦，会产生声学信号，基于声学信号监测的方法即是通过对这些声学信号的监测进而发现管网漏失。这种方法又称为听音检漏法，是主动检漏法的一种，是指通过工人或仪器对管道进行“听诊”的方式而发现漏失的方法。这种方法最初是工人通过将听音棒连到管道构筑物（闸阀、消防栓等）或管道上方地面上来听取管道中水流声音的。有经验的工人可以根据听到的声音来判断有无漏失，以及漏失的大概位置。显然这种方法对工人的能力和经验提出了很高的要求。除人工听漏外，还可以用听漏仪是用来自动捕捉并记录管道中的水流声音，然后通过内置的程序来判断相应的管道有无漏失，并发生报警信号。听漏仪的出现大大提高了听音检漏法的效率。

随着仪器设备的逐步发展，相关仪的出现又大大提高了听音检漏法的精度。将两个探头放置于管壁上收集漏水的声音信号，根据两个信号的强度大小关系，以及管材、管径、两探头距离等参数，相关仪可以得出漏失点的精确位置。

但是，基于声学信号监测的方法的缺点在于，无论是人工听漏还是用电子仪器捕捉声音信号，都只能判断是否存在漏失，而不能判断漏失的大小。因为，漏失发出的声音并不与漏失的大小成正比，反而有些时候呈负相关关系，即漏失越大，声音越小。所以，用这种方法检测到漏失后，无法判断该漏失是否有必要进行开挖修复。

（2）基于流量监测的漏失监测方法

将检漏目标区域与外界连接的其中一个阀门上安装流量计，并关闭除此之外的其它所有阀门，则在深夜用水量最小时，就可以通过流量计来判断该区域内有无漏失。如果有，则通过关闭阀门进一步缩小区域范围，直到缩小至管段范围。如果现场条件不允许只开启一个阀门，则可以留一个进水口和一个出水口，并在这两处安装流量计。通过两个流量计及小区内用户水表的读数来判断该区域内有无漏失。

而基于流量监测的方法的缺点则在于，通过逐步缩小检测区域的方法，可以最终找到漏失点的位置及漏失量的大小，但是这种方法，工作强度非常大，经常需要在深夜进行，而且在一个区域内频繁地开闭一些阀门，会导致管道内水流频繁发生变化，使管垢脱落，带来水质恶化风险。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种管网漏失监测方法，可以有针对性地弥补基于声学信号监测的方法无法确定漏失量大小的缺点以及基于流量监测的方法难以确定漏失位置的缺点，提高漏失监测效率。

基于上述目的本发明提供的管网漏失监测方法，包括：

将待监测的管网区域构建为一个DMA；

在所述DMA入口处安装在线流量检测仪，实时连续监测并记录待监测管网区域的流量数据；

在待监测管网区域中布设若干声学漏失探测仪，并实时记录声学漏失探测仪的报警信息；

从收集到的流量数据中，提取每日夜间最小流量并构建夜间最小流量的流量-时间曲线；

结合夜间最小流量的流量-时间曲线和声学漏失探测仪的报警信息，判断是否存在漏失；

若否，则继续收集流量数据和报警信息；

若是，则查找并确认漏失点；

权衡漏失点修复的成本与收益，并确定是否需要修复该漏失点；

若否，则继续收集流量数据和报警信息；

若是，则完成该漏失点修复并继续收集流量数据和报警信息。

在一些实施方式中，所述将待监测的管网区域构建为一个DMA的步骤包括：

将待监测的管网区域通过关闭边界阀门的方法与其它管道孤立，仅留一个入口与外界管网相通，从而构建为一个DMA；该DMA的规模范围为2000～8000个用水户。

在一些实施方式中，所述在待监测管网区域中布设声学漏失探测仪的步骤中，布设声学漏失探测仪的方法为：