供水管道漏点检测技术优化开发研究

发布时间：2017-09-02 11:16

  本文关键词：供水管道漏点检测技术优化开发研究

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【摘要】：当前,我国水资源人均占有量约为2200m3,不足世界人均水资源占有量的三分之一。随着我国经济发展和人口普遍增加,水资源供需矛盾日渐加剧。而供水管网是城市和农村重要的基础设施之一,城市规模的扩张及农村城镇化的加速,供水管网的规模也在不断扩大,对城市及农村供水管网的高效运行管理带来了新的挑战。管道泄漏是一种常见的事故,即使管道在铺设时达到了设计质量标准,由于老化、断裂、腐蚀等原因,泄漏在所难免。最近几年我国供水系统的管网漏损率逐年上升,对于缺水或者水质不达标的一些地区采用了长距离的集中供水工程。技术、设备、环境的各种因素的影响,使得有效供水量减小,供水成本增加,并造成水资源的浪费。根据调查资料显示,我国大部分城市供水管网的漏损率平均达20%左右(管网漏损率leakage percentage,是指管网漏水量与供水总量之比,是衡量一个供水系统供水效率的指标),有些地方供水管网漏损率甚至高达40%左右,远远超过了国家要求控制在6%以下的标准。供水管网漏损现象普遍,严重影响到供水工程正常供水。此外有的供水工程管网穿越铁路、高速公路,如果管道漏点不能及时发现和修复,将会造成道路损坏和安全问题,造成巨大的经济损失。为切实解决这一实际问题,本课题研究引进国外先进的管道漏点检测设备及技术,研究目标是在地下管道漏水冒出地面以前,采用各种检测设备主动查找地下管道漏水点,并及时对其进行修复。本论文以中华人民共和国水利部“948”项目(编号:201118)“管道漏点测试定位技术”为核心内容而展开,通过引进英国豪迈水管理产销差控制dma一体化系统,即管道漏点测试定位设备及技术,面向中国国情对管道漏点检测设备及系统技术进行相应的改进、提高并加以推广应用。力争实现在地下管道漏水冒出地面前,采用检测设备在不开挖管道的情况下进行漏水点检测和准确定位,以解决集中供水工程管道漏水检测难的问题,有效地缩短管道漏水修复的时间,降低管道的修复费用,提高供水的可靠度,切实保障农村供水工程安全。论文主要研究内容:1)宏观检测dma分区计量系统硬件改造及软件系统开发并应用;2)铂马渗透预警系统的硬件改造及软件系统开发并应用;3)漏点精确定位系统的开发应用;4)技术应用推广及成果分析;通过以上研究主要结论有:1)经过一年多的努力,从设备和技术的引进、消化、吸收、试点选择、设备安装与现场调试、推广示范应用、创新等方面都积累了不少的经验,并取得了较好的成果,为山西省供水工程管道漏点测试提供技术支持。2)新绛县闫家庄村集中供水工程经过检测使漏失率控制在12%以内,按日供水量450m3/d,则年减少损失量为16425m3,按2元/m3计算,预计可挽回的经济损失3.28万元/年;3)在山西省新绛县闫家庄村、店头集中供水工程,太原市、临汾市等城市供水点经测试共减少漏水量319.5万m3,可共挽回经济损失639万元/年,具有明显的经济效益;4)对于管道压力和流量远小于管道的设计压力和流量时,检测误差大,这一点是英国豪迈水管理DMA一体化系统的应用推广的困难所在。
【关键词】：压力管道 漏点测试定位 分区检漏 区域定位
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU991.38
【目录】：

• 摘要3-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-18
• 1.1 研究目的及意义12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 国内发展现状12-14
• 1.2.2 国外研究现状14-17
• 1.3 研究内容17-18
• 第二章 英国豪迈水管理产销差控制DMA一体化系统18-36
• 2.1 英国豪迈水管理产销差控制DMA一体化系统简介18-24
• 2.1.1 宏观检测DMA分区计量系统19-22
• 2.1.2 供水管网区域漏损控制的渗漏预警系统22-24
• 2.2 DMA一体化系统—管道漏点定位功能24-28
• 2.2.1 管道漏点定位的技术思想24-25
• 2.2.2 管道漏点定位技术和方法25-27
• 2.2.3 管道漏点检测方法的评价27-28
• 2.3 DMA一体化系统设备的技术参数和功能28-36
• 2.3.1 插入式电磁流量计（Hydr INS）技术参数和功能28-29
• 2.3.2 数据记录仪技术参数和功能29-30
• 2.3.3 渗漏预警探头30-31
• 2.3.4 多探头相关仪Soundsens31-36
• 第三章 宏观检测系统DMA分区计量系统的硬件及软件改进36-50
• 3.1 宏观检测DMA分区计量系统硬件的优化改进36-37
• 3.2 宏观检测DMA分区计量软件系统优化开发37-44
• 3.2.1 插入式流量计渗漏监测预警软件系统存在的问题37-38
• 3.2.2 插入式流量计渗漏监测预警软件系统优化开发38-44
• 3.3 应用实例44-50
• 3.3.1 试点选择44-45
• 3.3.2 设备的安装和检测45-47
• 3.3.3 数据分析47-48
• 3.3.4 结论48-50
• 第四章 铂马渗透预警系统的硬件改造及软件系统开发及应用50-62
• 4.1 铂马渗透预警系统硬件的改造50-51
• 4.1.1 铂马渗透预警系统硬件存在的问题50
• 4.1.2 铂马渗透预警系统硬件改造50-51
• 4.2 铂马渗透预警系统软件开发51-58
• 4.2.1 铂马渗透预警软件系统概述51-52
• 4.2.2 软件设计52-56
• 4.2.3 接口设计56-57
• 4.2.4 运行设计57-58
• 4.2.5 出错处理设计58
• 4.2.6 维护设计58
• 4.3 应用实例58-62
• 4.3.1 试点选择58-59
• 4.3.2 设备的安装和数据分析59-62
• 第五章 漏点精确定位系统的应用62-70
• 5.1 漏点精确定位系统理论62-65
• 5.2 试点选择65
• 5.3 设备的安装与分析结果65-67
• 5.4 检测界面设计67-68
• 5.5 本章小结68-70
• 第六章 基于DMA一体化系统城市供水管道漏点定位技术应用推广及成果分析70-74
• 6.1 城市供水管道漏点定位技术的应用推广70-71
• 6.2 城市供水管道漏点定位技术应用的经济效益分析71-72
• 6.3 城市供水管道漏点定位技术的成果分析72-74
• 第七章 结论与建议74-76
• 7.1 结论74-75
• 7.2 存在问题75
• 7.3 建议75-76
• 参考文献76-80
• 致谢80-81
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的主要科研项目81

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本文编号：778227