国家标准计划《城镇供水管管内检测通用技术要求》由 TC434(全国城镇给水排水标准化技术委员会)归口 ,主管部门为住房城乡建设部。
主要起草单位 中国市政工程中南设计研究总院有限公司 、郑州大学 、天津大学 、天津精仪精测科技有限公司 、深圳市博铭维技术股份有限公司 、中国城市建设研究院有限公司 、哈尔滨工业大学 、等 。
91 建筑材料和建筑物 |
91.140 建筑物中的设施 |
91.140.60 供水系统 |
1. 目的 我国当前供水管道漏损等异常状况严重,以《2018年城市供水年鉴》综合漏损率19.26%,远远高于国务院2015年发布的“水十条”和住建部等2022年发布的政策文件的要求。
本标准有助于(1)响应国家政策,节约水资源,以上述年鉴数字估算,预计编制并实施本标准,和漏损修复技术协同,可节约水资源约19.06亿m3/年;(2)上述条件下,预计可节能8.58亿kWh/年,降低温室气体排放(碳排放)6.34亿kgCO2e/年,减排效益可观;(3)填补城镇供水管管内检测相关产品标准的空白,促进自主知识产权发展,推动技术进步和产业发展。
2. 意义 (1)制定本标准支撑给水管网漏损控制,对于响应国家降漏相关政策、实现节约水资源具有重要意义 根据国务院发布的《水污染防治行动计划》(“水十条”)规定管网漏损应“控制在10%以内”,住房和城乡建设部办公厅、国家发展改革委办公厅2022年发布的《关于加强公共供水管网漏损控制的通知要求》规定“到2025年,全国城市公共供水管网漏损率力争控制在9%以内”。
根据《2018年城市供水年鉴》统计的全国城市水司销售水量共计313.91亿m3,产销差24.39%、综合漏损率19.26%,折单位长度管道漏损1.98m3/km.h(DN75以上),均远远高于发达国家参考值的综合漏损率4%~8%和单位长度管道漏损0.5m3/km.h。
随着城市供水服务提升和城乡一体化供水建设,供水管道延长,漏损控制的压力进一步加大。
然而受限于传统技术的限制,检漏工作难度大,表现在:①受背景噪音等的制约,检出率低,对于高密度城市管段,以及大埋深、过河管、非金属管、DN300以下的小管及DN2000以上大管径、微小漏点、多重漏点等管段存在困难;②同一根管段要经历多次的“检漏→修复”的循环过程,成本高、耗时长;③受到天气、地面状况影响大,检漏人员的人身安全风险高、作业时间受限。
因此,迫切需要新型技术和技术标准协同传统技术开展检漏工作。
(2)制定本标准,是推动管道管内检测产业发展和技术进步的需要 目前的管道检测方法包括四类: 第1类是基于DMA分区,结合压力波检测、水平衡分析和软件分析等的方法。
第2类是拾取地面音频信号检漏的方法。
第3类是拾取管外非音频信号,或音频、非音频复合信号检漏的方法。
第4类是基于水下检测特种机器人的硬件技术(管内检测)。
在以上管道检测的产品(第2类~第4类)中,目前只有基于第2类技术的行业标准《供水管网漏水检测听漏仪》CJ/T 525-2018,而更为先进且上述类别中唯一引进受限制的第4类产品,还缺少相关标准。
如形成国家标准,有助于推动我国此类技术的标准化、产业化,巩固和保护我国自有知识产权的先进技术。
(3)制定本标准,预期可显著节约水资源、降低能耗和减少温室气体排放、降低供水企业检漏控漏成本 1)水资源节约的效益 2)节约能耗和降低温室气体排放(碳排放)效益 3)供水企业的检漏控漏成本效益 在“水十条”实施之前,城市给水管网漏损率居高不下,原因之一是,尽管降低漏损会带来总成本费用的显著降低,但漏损检测和修复费用同样高昂,其中传统方法漏损检测困难、检出率低、工作艰苦、检漏人员流失率高,是造成检漏成本居高不下的重要原因,企业往往认为其收益难以平衡。
在引入DMA分区等第一类技术后,以分区计量的成果作为检漏的前置工作,有效降低检漏成本、提升检漏效率,典型项目如绍兴、汝城等均受益于此。
然而在高密度城市、复杂地形地貌条件下,因管外检测技术的限制因素,检漏效果收到影响,尽管技术和管理水平并不低,但效果远远低于低密度的中小平原城市。
如2022年3月深圳市给水管网检漏,地面发现冒水后分别采用听漏仪(LLD)、地面雷达、管线探测仪等不同方式检漏,所确定的“漏点”经开挖未能找到漏水;采用漏损管内检测设备,在开挖处距离215m处成功识别漏点,并经开挖验证,实现准确定位。
由此可见,采取管内检测设备和技术,准确的漏点识别和定位可为供水企业节约大量时间、人力、金钱成本。
1.范围 本标准适用于城镇供水管管内检测设备。 2. 主要技术内容 (1)概要 本文件规定了城镇供水管管内检测设备的术语和定义,设备组成、结构、型号标记及使用条件,要求,试验方法,检验规则,标志、包装、运输和贮存。 (2)设备概况 该设备包括水下探测器(由耐压壳体、水听器、摄像头、定位发射机、陀螺仪、浮力块、动力伞、供电模块等部分或全部元件、配件组合组成)、脐带缆(由信号线缆、供电线缆等组成)、地面支持系统(由水面监控单元、收放单元等组成)等三大组成部分。分为拖缆型、无缆型等2种类型,其中无缆型不设脐带缆,水下探测器和地面支持系统之间以低频脉冲电磁信号通信;拖缆型以脐带缆供电和通信。 (3)设备主要技术特征 水下探测器可以通过DN100阀门或支管注入供水管道内,检测期间全程不需要停水,可以一次性检测2000~6000m管道。其工作特性: 1)由于探测器在管道内直接收集并存储实时音频、视频数据,可以详尽检测出管道内的多个漏点和堵点等异常点,直观且不受地面条件限制、背景噪音干扰小。因而,该技术在高密度城市管段,以及大埋深、过河管、非金属管、大管径、微小漏点、多重漏点等原有技术难以探测的管段具有技术优势。 2)并通过姿态控制陀螺仪、低频脉冲定位器等多种方式定位,可以准确发送漏损的定位信息,定位准确度高,结合直观查漏,可以更好地为漏损点的修复提供支撑。 (4)标准草稿对技术要求的标准化 其中标准(草稿)对一般性要求、外观、功能、性能、安全、环境适应性等6大总体要求及水下探测器、脐带缆、地面支持系统等3大组成部分,初步提出33项技术要求,以及相应的检测方法。 在草稿的编制过程中,实现了不同厂家工艺技术和指标项目的初步融合。