DMA的设计主观因素较大,同一个管网由不同的工程师所做出的设计方案并不见得相同。工程师通常使用一套准则来建立一个初步的DMA设计方案,且该方案必须经过现场实测或利用管网建模进行验证。
这套准则包括:
(1) DMA的大小(例如,支管(用户连接)的数量——通常在1000~2500) ;
(2)为隔离DMA而必须关闭的阀门数量;
(3)用来计量DMA流入和流出水量的流量计数量(流量计需求数量越少,DMA建立的成本就越低);
(4) DMA内地面高程及压力的变化情况(区域地面越平坦,压力越稳定,压力控制越容易);
(5)利用明显的地形特征作为DMA的边界,如河流、排水渠、铁路、公路等。
将一个开放的系统划分成一系列DMA,必须采取关阀措施或者加装流量计来隔离某一区域。这个过程可能会影响DMA本身及其周边地区系统的压力。因此供水企业必须确保所有用户的供水压力和用水时间不受到影响。
管网建模
管网建模是利用专门的计算机软件对一个管网进行计算机模拟的过程。供水企业管理人员通过对比模拟的与现场实测的流量和压力值来验证模型。对模型进行校验可以确保模拟结果与实测结果相接近,从而形成一个经过校验的管网水力模型。
利用一个经过校验的供水管网水力模型模拟拟定的DMA设计,可以在不影响用户用水的情况下,对系统压力和流量进行分析。然而,许多供水企业并没有现成的经过校验的供水管网水力模型。与其花费一年甚至更久的时间来等待水力模型的构建,还不如现在就开始把管网中一些易于隔离的区域(如独立的供水区域)建成DMA。
在建立DMA时,供水企业应该限制进水口的数量,这样有助于减少流量计的安装费用。要做到这一点,就必须永久关闭一个或多个边界阀门,才能确保流量计的数据准确反映DMA的总进水量。
供水企业管理人员要确保进出DMA的所有管道要么关闭,要么安装流量计,可实施如下隔离实验:(www.xing528.com)
(1)第一步:关闭DMA所有安装流量计的进水口;
(2)第二步:检查DMA内部的水压是否降为零,因为此时应该没有任何水源流入该区。
如果压力没有降为零,说明可能有其他管道水流流入该区,需要进行排查。
如果预算受限,供水企业应该首先建立5000个以上支管的面积较大的计量分区。随后再将这些分区中无收益水量较大或管道工程较长的分区细分成1000个或更少支管的DMA,如图7-1所示。
对于每个DMA,供水企业管理人员都应该制定一个详细的操作手册,用来指导将来DMA管理团队的供水管理。该操作手册包含:DMA管网图;水表、压力控制阀及边界阀门的定位图;DMA计费数据库的副本。该手册是一个工作文件,操作数据要不断更新,包括如下信息:
(1)流量和压力曲线图;
(2)漏失分步测试数据;
(3)漏失位置;
(4)非法接管位置;
(5)合法夜间流量(LNF)的测试数据;
(6)压力约束T因子测试数据。
图7-1 典型的DMA布置方案
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