供水管网滴漏模型及其治理探析

　　水是人们生活中最重要的的稀缺资源之一，随着社会经济发展和生活水平的提高，人们对于水的需求迅速增长。但是在供水管网和配水设施快速扩容过程中，由于条件限制，往往新旧管网混用。另外，由于管网维护管理运行，工程质量等因素造成管网漏损比比皆是，导致大量水资源损失，致使供水缺乏效率和效益。因此，厘清“跑、冒、滴、漏”形式，制订堵漏措施，防止“跑、冒、滴、漏”，降低管网漏损率，提升企业供水能力，增加供水效益，从根本上缓解水资源局部短缺矛盾，保持水的供需平衡是供水企业的头等大事。

　　1 计量缺陷导致的滴漏及其成因

　　供水企业购销差额形成损失，其主要因为跑冒滴漏。其中，管道锈蚀、变形破损或连接封闭不严都会形成跑冒滴漏滴漏，这是最常见情形。

　　另一种损失情况是由水表本身的计量灵敏性引起的，可视同滴漏。现在普遍使用的水表主要为机械式水表，计量原理是水流经过水表产生动能，推动计数机构工作实现计量目的。但是，能够推动计量机构工作的水力或水流量有个阈限，这个阈限值就是始动流量，也就是说，推动水表开始工作的最小水流量叫做始动流量，只有超过始动流量的水流才能使水表开始工作。低于始动流量的水流不能使水表工作，也就不能计量。可见，始动流量以下的流量区域是水表无法计量的盲区，也是水表灵敏性导致的计量缺陷。

　　水表始动流量值的大小决定水表计量的精度。国内水表按精度等级由低到高分为 A、B、C、D 4 个等级，同一规格下精度等级越高，始动流量值越小。当然，开始计量并不是准确计量，两者有差别。当水流量刚大于始动流量时水表虽然开始计量，但计量不够准确，主要误差是计量值偏小，要达到准确计量必须使流量达到水表正常工作需要的最小流量。因此，水表要准确计量，必须在正常流量状态( 即大于最小流量的状态) 下使用。只要用户采取小于始动流量的方式用水，水表就一定处于“不计量状态”，就产生了“小表不走大表走”问题，这便产生了滴漏损失和滴水计量问题。

　　目前，国内居民家用水表多为 A 级，始动流量较大，随着使用年限长延长，同时受水质影响，水锈、结垢等粘附使水表叶轮转动阻力变大，始动流量会更进一步增加，敏感性更差，为潜在滴漏和隐性损失创造了更大可能空间。

　　2 建立管网滴漏数学模型

　　2. 1 薄壁小孔模型

　　如果供水管道壁较厚，漏损小孔的直径 d 与管壁厚度l 相比满足 l / d≤0. 5 关系，则为薄壁小孔。假设管道滴漏水流量最大为水表的始动流量，其流量和渗漏孔洞的直径符合以下关系: