供水管网漏失评价指标研究

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1、供水管网漏失评价指标研究(申请清华大学工程硕士专业学位论文)培养单位：环境学院工程领域：环境工程申请人：代焕芳指导教师：刘书明副教授联合指导教师：徐速高级工程师二○一七年六月ResearchonPerformanceIndicatorsforLeakageControlinWaterDistributionSystemsThesisSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementfortheprofessionaldegreeofMasterofEngineeringbyDai

2、Huanfang(EnvironmentalEngineering)ThesisSupervisor:ProfessorLiuShumingAssociateSupervisor:ProfessorXuSuJune,2017摘要摘要开展供水管网漏损管理控制工作是缓解我国水资源问题的重要途径，也是提高供水企业经济效益、保障供水安全的重要举措。供水管网漏损管理控制过程的首要环节是进行水平衡分析，其次对管网的漏损现状进行评价，进而采取恰当的控制措施。然而，我国对水平衡分析方法的研究尚不完善，漏失水量作为漏损水量的主要组成部分尚缺乏比较统一的、合理的评价指标。因此，

3、本研究的目的是掌握水平衡分析的具体方法和应用，建立较为合理的供水管网漏失评价指标，为供水管网漏损的管理者和研究者提供漏损分析和评价的理论基础和应用经验。本研究基于自上而下和自下而上的理论完善了水平衡分析的方法体系，通过具体案例的分析研究了水平衡分析方法的应用及管网漏失水量的计算方法。考察了供水总量和压力的变化对漏损率评价管网漏损水平效果的影响，结果表明，漏损率不适用于不同系统间的比较，也不适用于作为单个独立系统的技术性能指标。通过研究Y市的漏失记录发现，小管径的管线和管件连接处更容易发生漏失，单位干管长度（管径>75mm）漏失水量评价指标存在局限性。通过对比

4、国内外管网结构、建筑模式的特点，考察了供水管网漏失指数（ILI）在我国的适用性。国外的建筑模式多为独门独户，建筑楼层较低，一个用户连接管对应一个用户；我国城市建筑模式除了独门独户，大多数建筑为多层公寓楼，一个用户连接管对应多个用户。同时，实际管网数据显示楼宇计量分区的ILI值与事实不相符，因此，ILI指标不宜在我国直接应用。研究了平房计量分区背景漏失水量与干管管长、用户个数的相关性，建立了背景漏失水量与干管管长、用户个数及管网平均压力的回归模型。同时研究了楼宇计量分区背景漏失水量与小区总表个数、楼门表个数、单元表个数的相关性，小区总表个数相比于楼门表个数和单

5、元表个数对背景漏失水量的影响更为显著，建立了背景漏失水量与干管管长、小区总表个数、管网平均压力的回归模型，两个回归模型的拟合优度R2分别为0.96和0.84。建立了用于评价供水管网漏失水平的指标——背景漏失指数（BLI），通过实际计量分区的数据对BLI的实用性进行了验证。BLI是管网当前的漏失水量与不可避免的背景漏失水量的比值，能够表征管网漏失水量可降低空间的大小，该指标无量纲，考虑了干管管长、用户连接个数、管网压力等影响因素，更适合作为评价管网漏失水平的技术性能指标，适用于不同系统间的比较。关键词：供水管网；漏损管理；水平衡分析；评价指标；背景漏失指数IA

6、bstractAbstractWaterlossmanagementinwaterdistributionsystemsisanimportantwaytoalleviatewaterscarcityinChina,anditisalsoawayofimprovingeconomicefficiencyofwatersupplyenterprisesandensuringthesafetyofwatersupply.Thefirststepinwaterlossmanagementprograminvolvesconductingawaterbalancea

7、ndperformanceassessment.However,researchonthewaterbalancemethodinChinaisnotmature.Thereisnosuitableperformanceindicatorforreallosses,eventhoughtheselossesconstitutethemaincomponentofoverallwaterlosses.Thepurposeofthisstudyistograspthemethodologyandapplicationofthewaterbalance,toest

8、ablishareasonableperforman