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生活水系統損失分析與解決措施


生活水系統損失分析與解決措施,介紹了某公司生活水系統計量和水系統損失現狀,分析了影響生活水系統損失的因素,針對生活水系統中存在的計量問題和漏損問題提出了相應的改進建議,對冶金企業生活水系統損失的分析與處理有一定的借鑒作用。                   

                    生活水管網流量計 生活水流量計 水漏損量計量表示例圖2

1 引言

       公司生活水系統由于受到用量小、用水點多、地下供水管道繁雜等條件的限制,很難達到準確計量的理想狀態,供水量和用戶使用量之間差異非常大,目前管網綜合損失率已達15%左右。

2 技術調研

       結合生活水管網供應、使用的現狀,對生活水管網綜合損失的具體原因進行了現場分析調研,基本情況如下:生活水系統有供水主干線三條,用戶取水結算點共有 400 余個,安裝的流量檢測設備有超聲波流量計、電磁流量計、孔板、旋翼式直讀水表等形式,數據統計基本按照計量設備檢測數據進行結算。通過現場梳理排查,查找影響生活水流量計量準確性因素,發現生活水系統存在計量設備老化檢測精度下降、計量設備安裝不規范、大管徑小流量半管計量、綠化水無計量、管道銹蝕漏點等因素造成生活水管網綜合損失率大。 針對存在問題公司技術人員提出了相應的改進建議,通過整改提高了生活水計量數據準確性,生活水損失率降至 9%。

3 存在問題

3.1 設備問題

2016 年針對生活水計量系統長期存在的檢測

       問題進行了系統性的梳理,并對運行情況進行**評價,通過評價和梳理,發現現場部分計量設備存在安裝不規范、工藝用量與設計參數差異大設備老化等問題。

3.1.1 設備老化問題

       生活水供水三條干線供出總管流量計已安裝運行十余年,各項指標性能均有不同程度的劣化傾向。其中生活水供水一干線計量設備為電磁流量計,運行過程中常在傳感器內壁積聚附著層,電極回路出現過斷路或短路情況,雖然檢修人員定期**電磁流量計測量管內的附著結垢層,但已投運十余年的電磁流量計精度已開始降低,儀表經常不能正常工作。

       生活水供水二干線計量設備安裝為超聲波流量計,由于主干網管道使用年限太長且內壁結垢嚴重,再加上傳感器探頭老化、耦合劑老化、干涸,嚴重影響超聲波流量計傳感器測量精度。

3.1.2 量程范圍選擇問題

       部分用戶用量較前期使用量變化較大,造成量程范圍選擇有誤,量程 Q 應大于預計的大流量值,正常的流量值以稍大于流量計滿量程刻度的50%為宜。 選小了,導致經常過載,損壞儀表;選大了,有礙于測量的準確性。 經排查部分生活水流量量程與工藝不相符,量程偏大,用量小,計量準確性無法保證,需變更量程。

3.1.3 設備安裝不規范影響計量準確性

       流量計傳感器安裝不規范:區域 1 生活水電磁流量計,電磁流量計安裝位置選擇不當,距離電解車間過近,存在空間電磁波干擾管道雜散電流干擾,流量計的輸入輸出信號就會出現波動;區域 2 生活水電磁流量傳感器安裝在易積聚氣體的管系高點;區域 3 生活水電磁流量傳感器安裝在自上而下的垂直管上,出現排空;區域 4 生活水電磁流量傳感器無背壓,流體直接排入大氣而形成測量管內非滿管;區域 5 生活水為碳鋼材質管道,使用年限在 15 年左右,采用外夾式安裝,測量效果不好。

                 生活水管網流量計 生活水流量計 水漏損量計量表示例圖3

       旋翼式水表安裝不規范:在旋翼式水表安裝過程中,水表的安裝位置和環境條件,安裝技術規范性直接影響到水表計量的準確性,通過排查發現現場安裝的直讀旋翼式水表存在大量問題:區域 6 生活水直讀旋翼式水表安裝不符合進水口前安裝截面與管道相同的至少 5 倍表徑以上的直管段,水表出水口安裝至少 2 倍表徑以上的直管段的要求;區域 7生活水直讀旋翼式水表安裝不符合上游和下游處的連接管道不能縮徑的要求;區域 8 生活水直讀旋翼式水表不符合安裝位置應保證管道中充滿水避免水表安裝在管道的高點的要求;區域 9 生活水直讀旋翼式水表不符合小口徑旋翼式水表必須水平安裝,前后或左右避免傾斜的要求。

3.2 環境條件變化影響計量準確性

       在調試期間由于環境條件尚好,流量計工作正常,此時往往容易疏忽安裝條件。 在這種情況下,一旦環境條件變化,運行期間出現新的干擾源,就會干擾儀表的正常工作,影響計量準確性。 為確保環境因素影響計量準確性,嚴禁在流量計附近管道上進行電焊,附近安裝大型變壓器等。

3.3 部分用水點未計量

       現場排查管線共查出 17 個用水點未安裝計量設備,由于未納入結算統計,造成管網綜合損失。 其中廠區綠化用水管線雜亂,有 10 條綠化水主管線存在用水未計量現象,另外料場消防除塵清掃用水、料場噴煤用水也存在用水未計量現象。

3.4 用戶計量用水表檢定周期過長

       少量小用戶安裝的旋翼式水表,由于管道常年用水,水表拆卸送檢存在一定難度,用戶未按規定定期對水表進行檢定,無法確認水表計量準確性,存在水表質量不合格或年久失修造成計量不準的隱患。

3.5 生活水管道腐蝕問題

       公司生活水系統中 DN100 以下多數采用普通鋼管,鋼管埋設在地下,年久內外腐蝕嚴重,造成漏水。 現場部分生活水管道防腐措施不當,特別是管道交錯、橫過下水管等復雜地段改裝的鋼管或中小口徑鋼管,由于管內壁沒做防腐、管外壁防腐層太薄,造成管道腐蝕,腐蝕穿孔時,就往下水道、排水溝漏水,因此難以被檢測到。 另外,現場排查管線時發現少量生活水表前附件漏水處理不及時,長期存在跑、冒、滴、漏的情況。

4 解決方案

     ⑴針對生活水系統流量檢測計量設備安裝不規范造成的后期計量失準問題,一方面對已存在問題需要通過逐步改造、調整設備安裝位置和安裝方式、調整設備參數、設備更新等技術手段進行完善。 如為了提高測量精度,將 Z 法安裝方式變更為采用 V法重新安裝超聲波流量計;管道存在非滿管或是出口有放空狀態,調整電磁流量計傳感器安裝位置,將傳感器安裝在一根虹吸管上;使用年限較久的外夾式超聲波流量計更型為插入式重新安裝,以提高測量準確性。 另一方面通過組織相關技術人員學習安裝技術要求,加強和規范新增用水計量設備驗收把關工作,逐步提高生活水流量檢測精度,減小由于流量設備檢測誤差造成的損失。

       ⑵對于無計量設備的結算檢測點督促責任方限期安裝檢定合格的計量設備,無計量設備暫按理論管徑值核算流量進行結算,待計量設備安裝驗收合格后按照檢測數據進行結算,使水系統損失統計工作更加合理、**。

       ⑶生活水管道漏損量不容忽視,特別是壓力稍大時,針對生活水管道腐蝕導致的長期跑、冒、滴、漏和水表漏水問題,成立專業的檢漏隊伍充實相應的技術人員,配備先進的檢測設備(如噪音記錄分析、相關儀器等),有效地開展檢漏、修漏工作,降低水系統漏損造成的損失量。

       ⑷針對管道雜散電流干擾,空間強電磁波干擾,大型電機磁場干擾,通過采取良好的單獨接地保護,經信號電纜引入,通常采用單層或多層屏蔽予隔離的方式,確保電磁流量計正常工作。 但如遇到強大的雜散電流(如電解車間管道),還需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等。

                生活水管網流量計 生活水流量計 水漏損量計量表示例圖4

5 結語

       通過結合該公司生活水系統計量和水漏損情況的分析,列舉了影響生活水系統損失的各種因素,但要防止和解決這些影響因素,就必須從水計量設備日常運行維護、水系統漏損的日常監察以及加強生活水流量計量設備技術監督管理等多方面進行長期有效控制,可以有效降低以上情況導致生活水系統損失的情況發生。

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