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供水管网探漏:漏点与管径的权衡之道

本篇文章只闲谈,不作为结论依据仅供参考,仅代表本公众号观点,不正之处请同行指正
面对我国水资源短缺与管网漏损的双重挑战,供水企业作为城市水安全的守护者,需从战略高度构建 “预防 - 监测 - 修复 - 优化” 全链条主动探漏机制,供水企业主动探漏,不仅是破解水资源短缺、降低运营成本的务实之举,更是践行社会责任、守护城市安全的必由之路。
考虑到大部分供水企业都没有自己的探漏队伍,多是聘请第三方外包团队进行探漏检测,这就涉及到了不同检测类型的收费标准,那种检测类型更适合企业,除了成本预算因素,还涉及供水企业所在的城市规模、供水格局、管网公里数、漏损情况影响因素,本篇就此选型问题进行浅析。
两种检测类型的收费模式
  • 按漏点收费
按漏点收费,顾名思义,就是根据检测出的漏水点数量来计算检测费用。这种收费模式的检测流程通常较为明确。在接到供水企业的检测需求后,检测团队会首先对需要检测的供水区域进行全面的资料收集,包括管道的铺设图纸、使用年限、材质等信息,这些资料对于初步判断可能出现漏水的位置具有重要的参考价值 。
  • 按管径收费
按管径收费是依据供水管道的直径大小来确定检测费用。不同管径对应的收费标准存在差异,通常管径越大,收费越高。从收集的资料来看,以暗漏为例,当管径小于 DN100 时,每个漏点的收费为 1200 元;管径在 DN100 - DN200 之间,收费为 2500 元;管径为 DN300 时,收费 3500 元;管径每增大一档,收费标准也相应提高。
这种收费方式背后有着多方面的考量因素。首先,大管径的供水管道通常承担着更大区域的供水任务,一旦发生漏水,造成的水量损失和经济影响也更为严重。因此,对大管径管道的检测需要更加谨慎和全面,投入的人力、物力和时间成本也更高。例如,检测 DN600 的管道,需要使用更大功率、更先进的检测设备,检测人员也需要具备更高的专业技能和经验,以确保能够准确检测出潜在的漏水点。
其次,大管径管道的检测难度相对较大。管道埋深可能更深,周围的环境也更为复杂,如可能存在其他地下管线、建筑物基础等干扰因素,这增加了检测的复杂性和不确定性。为了克服这些困难,检测团队可能需要采用多种检测技术和方法相结合,如在使用仪器检测的同时,还需要进行地面钻孔检测等,这无疑增加了检测的成本。
综上所述,按漏点收费和按管径收费各有其特点和适用场景。供水企业在选择检测类型时,需要综合考虑多种因素,以确定最适合自身需求的检测方式。
影响企业选择的关键因素
企业规模与管网布局
大型供水企业通常服务于人口密集、地域广阔的城市区域,其管网规模庞大,纵横交错。以一线城市的供水企业为例,其供水管道长度可能达到数千公里,覆盖了城市的各个角落,包括繁华的商业区、住宅区、工业区以及各类公共设施区域。管网布局复杂,不仅有不同管径的管道相互连接,还涉及到多种材质的管道,如钢管、铸铁管、塑料管等,且管道的铺设深度和环境也各不相同。在这样的情况下,按管径收费的检测方式可能更具优势。由于大管径管道承担着主要的供水任务,一旦发生漏水,影响范围广,损失巨大,对其进行重点检测和维护至关重要。按管径收费能够确保对大管径管道进行全面、细致的检测,及时发现潜在的漏水隐患,保障供水的稳定性。例如,对于管径在 DN600 以上的管道,采用高精度的检测设备和专业的技术团队进行检测,虽然费用相对较高,但从整体供水安全和经济利益考虑,是非常必要的。
小型供水企业的服务范围相对较小,可能集中在城镇、乡村或特定的小型工业园区。其管网规模较小,管道长度较短,布局相对简单。在这种情况下,按漏点收费可能更为合适。因为小型供水企业的漏水点数量相对较少,采用按漏点收费的方式可以更精准地控制检测成本。而且,小型供水企业的检测工作相对容易开展,通过简单的检测设备和技术人员的经验,就能够较为快速地定位漏水点,按照每个漏水点的收费标准支付检测费用,这种方式既经济又高效。
历史漏水数据与规律
企业过往的漏水数据是选择检测类型的重要参考依据。如果一个企业在过去的运营中,发现某些区域或某种管径的管道漏水频发,那么在选择检测类型时就需要重点考虑这些因素。
漏点分布特点也会影响检测类型的选择。如果漏点呈现集中分布的特点,比如在某个特定的小区或工厂区域内频繁出现漏水点,那么按漏点收费的方式可能更适合对该区域进行针对性的检测。通过对这些集中漏点的检测和分析,找出漏水的根本原因,如管道老化、施工质量问题等,采取相应的修复和预防措施。相反,如果漏点在整个管网中呈分散分布,且与管径大小有一定的关联,那么按管径收费的方式可以更全面地覆盖整个管网,确保对不同区域和管径的管道进行有效检测。
预算与成本考量
预算是企业在选择检测类型时必须要考虑的重要因素。不同的检测类型在成本上存在较大差异。按漏点收费的方式,其成本主要取决于漏水点的数量。如果企业能够通过初步的排查和判断,大致确定漏水点的数量较少,那么按漏点收费可能是一个经济实惠的选择。
按管径收费的成本则主要与管道的直径大小相关。一般来说,管径越大,收费越高。对于预算有限的小型供水企业,如果其管网中大部分是小管径的管道,且没有明显的漏水迹象,选择按管径收费可能会超出预算。相反,大型供水企业由于其供水安全的重要性和对成本的承受能力相对较强,在预算充足的情况下,更倾向于选择按管径收费的方式,以确保对整个管网进行全面、深入的检测。
企业还需要考虑检测成本与漏水损失之间的平衡。如果因为节省检测成本而选择了不恰当的检测类型,导致漏水问题未能及时发现和修复,可能会造成更大的水量损失和经济损失。例如,某企业为了降低检测成本,选择了按漏点收费的方式,但由于其管网存在一些隐蔽的大管径管道漏水问题未被及时发现,导致长时间的大量漏水,不仅浪费了大量的水资源,还对周边环境造成了破坏,最终企业不得不花费高额的费用进行修复和赔偿,相比之下,当初选择更全面的按管径收费检测方式可能会更划算。
漏点计算方法详解
公式法是通过现场测量漏水孔的面积,运用经验公式来测算漏水量。漏水点的形状虽然多种多样,但大多数情况下可近似看作孔状,在水利学上相当于一个孔口,可按水力学射流公式计算:(西安交通大学水利学研究室)

图中公式 Q=μω2gh是水力学中用于计算漏水流量的公式,各符号含义及物理意义如下:

Q:漏水流量,单位为立方米每秒(m³/s),表示单位时间内漏出的水体积。

μ:流量系数,无单位,与漏水口的形状、边缘条件、水流阻力等因素有关,反映实际水流与理想状态的差异(理想状态下 μ=1,实际中 μ<1)。

ω:漏水口的横截面积,单位为平方米(),如圆形孔口面积 ω=πr2r为孔径)。

g:重力加速度,取值约 9.81m/s²

h:作用水头,即漏水口处水面至孔口的垂直高度(单位:米,m),反映水的势能。

实例演示计算过程
假设某城市的一条供水管道发生漏水,检测人员首先采用区域装表法,确定了漏水所在的大致区域。然后,通过相关检漏法,准确找到了漏水点的位置。接下来,需要计算漏水量以便评估损失和制定修复方案。
通过开挖,检测人员目测估算出漏水点的漏口面积约为0.001m² 。根据公式法,假设流量系数μ=0.6(常见圆孔取值),重力加速度 g=9.8m/s²,水头高度 h=10m,已知漏水面积=0.001,代入计算:
Q = 0.6×0.001×√(2×9.81×10)≈ 0.0084m³/h
按照每天 24 小时,该漏水点的漏水量约为:0.0084×24×3600 = 725,76m³/d 。
哪种检测类型更划算?
不同场景下的成本对比分析
为了更直观地了解按漏点收费和按管径收费这两种检测类型在不同场景下的成本差异,我们通过设置多种假设场景来进行对比分析。
假设场景一:漏点数量多且管径较小。某小型城镇的供水企业,其管网覆盖范围较小,但由于管道老化和施工质量问题,近期频繁出现漏水情况。经过初步排查,发现疑似漏水点较多,大约有 20 个,且管网中大部分管道的管径在 DN100 以下。
若采用按漏点收费的方式,按照每个漏水点 2980 元的收费标准,检测成本为 20×2980 = 59600 元。
若采用按管径收费的方式,以管径小于 DN100 每个漏点收费 1200 元计算,由于漏点数量较多,即使每个漏点都按照该标准收费,检测成本为 20×1200 = 24000 元。在这种场景下,按管径收费的方式成本更低,更为划算。
假设场景二:漏点数量少但管径较大。某大型城市的供水企业,负责市中心区域的供水,管网中存在一些大管径的主干管道。近期,通过数据分析发现有 2 - 3 个区域可能存在漏水问题,但漏水点数量尚不明确,且疑似漏水区域的管道管径主要为 DN500 和 DN600。
若采用按漏点收费的方式,假设最终确定有 3 个漏水点,检测成本为 3×2980 = 8940 元。
若采用按管径收费的方式,DN500 管径每个漏点收费 5500 元,DN600 管径每个漏点收费 6500 元,若 3 个漏点分别在这两种管径的管道上,检测成本为(5500 + 6500)× 3÷2 = 18000 元(此处取平均值计算)。在这种情况下,按漏点收费的方式成本更低。

假设场景三:漏点数量和管径分布较为均匀。某中型城市的供水企业,其管网覆盖范围适中,漏点在不同管径的管道上均有分布,大致统计有 10 个漏水点,管径从 DN100 到 DN400 不等。

若采用按漏点收费的方式,检测成本为 10×2980 = 29800 元。
若采用按管径收费的方式,分别计算不同管径的费用:DN100 - DN200 的管道有 3 个漏点,费用为 3×2500 = 7500 元;DN300 的管道有 3 个漏点,费用为 3×3500 = 10500 元;DN400 的管道有 4 个漏点,费用为 4×4500 = 18000 元,总费用为 7500 + 10500 + 18000 = 36000 元。此时,按漏点收费的方式成本相对较低。
长期效益与综合价值评估
从长期效益来看,检测类型的选择对企业减少漏水损失、提升供水稳定性等方面具有重要的综合价值。
对于按漏点收费的检测方式,如果企业能够及时准确地发现并修复漏水点,虽然在单次检测成本上可能相对灵活,但长期来看,若漏点频繁出现且未能从根本上解决问题,会导致持续的漏水损失。例如,一些老旧小区的供水管道,由于管道老化严重,按漏点收费检测修复后,短期内可能又会出现新的漏水点,这不仅增加了检测和修复的频率,也造成了水资源和资金的浪费。
按管径收费的检测方式,虽然在前期的检测成本相对较高,但从长远角度分析,它能够对不同管径的管道进行全面检测,及时发现潜在的漏水隐患,特别是对于大管径管道的重点检测,能够有效减少因大管径管道漏水而造成的大规模水量损失和经济影响。通过定期的按管径检测和维护,可以提高管网的整体运行稳定性,降低供水事故的发生率,保障供水的持续性和可靠性。这对于提升企业的社会形象和用户满意度具有重要意义,从间接层面为企业带来长期的经济效益。
在综合价值评估方面,除了考虑检测成本和漏水损失外,还需要考虑对水质安全和城市基础设施安全的影响。按管径收费的检测方式更有利于全面保障供水系统的安全稳定运行,从源头上减少因漏水引发的水质污染和基础设施损坏风险,其综合价值相对更高。然而,对于一些资金紧张、管网相对简单的小型供水企业,在权衡自身实际情况后,按漏点收费的方式可能在短期内更符合其经济利益和运营需求。
综上所述,供水企业在选择检测类型时,不能仅仅局限于短期的成本考量,而应从长期效益和综合价值的角度出发,结合自身的实际情况,做出科学合理的决策。
后记:四月中旬跟几家水司负责人聊到探漏、节水方面的话题,特别是对探漏按管径还是漏点模式的选型问题,水司希望结合当地供水格局给出一个比较合理的探漏方式,因为细分领域,作者也没有深入研究过,着实也给难住了,基于此背景下请教了本公众号粉丝所在的第三方探漏企业及提供的案例数据和查阅了相关文献资料,匆匆结束五一,连续几天码字直至发稿前一天才定稿!因此,本篇不作为实际指导,仅供阅读参考;欢迎指正


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