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海外新技术连载 (一) 雷达卫星成像技术与传统听

作者:admin发布时间:2019-10-16 12:31:51

        在过去数年中,美国水务部门在供水物理漏失控制方面取得了很大成就,尤其是在新技术的尝试和应用方面。本连载将详述阿肯色州自来水公司如何采用了一种创新的长波雷达成像技术来发现潜在的漏点位置。
       将供水的漏失率(NRW)保持在足够低的水平是自来水公司的一个基本目标。管理层对于能够解决管网漏损的既往成功实践经验、先进的探漏设备以及创新性的解决方案,都会分外关注。现在,卫星影像技术提供了一种全新的探漏解决方案。虽然它依赖于一些具体应用场景中的实际因素,这些因素需要在应用卫星影像技术前加以充分地评估,但依然为美国自来水公司在降低漏损率上带来了不小的变化。
       位于小石城的中阿肯色水务公司(CAW)就发现卫星影像技术如果与已有的探漏经验结合,在定位供水漏点位置方面很有用处。CAW计划将进一步强化管网漏水的预判能力,并对一些私属用地的地下管线建设新的地理信息系统。
        CAW与2017年下半年开始与以色列卫星探漏公司Utilis开始合作。该公司在全世界已经拥有100多个应用案例。CAW是Utilis在美国的第六个采用卫星探漏技术的客户。到2018年底Utilis在美国的客户已经增长到了52个。
雷达卫星探漏:一种发现早期供水管网物理漏失的新方法
       2017年12月,Utilis公司在获得卫星影像两周后向CAW提交了一份检测报告。这份报告在747英里(约1202公里)的供水管道中建议了156个疑似漏水区域。当然CAW所管理的供水管道超过了2500英里(4023公里),此次卫星影像技术的应用只是CAW供水管道中的一部分。
       CAW工作人员基于这份报告,采用了传统的听音探漏设备检查了每个可能的区域。他们发现37.18%(58个区域)确实存在真实漏点(图一),另有87处没有发现漏水,还有11处无法确认是否有漏水现象(需要进一步检测确认)。
图一 卫星技术探测出的疑似漏水范围占比
         “虽然成功率只有40%左右,但卫星探漏技术依旧在管网暗漏检测方面给我们指引了正确的方向。”CAW负责管道部门的总监Blake Weindorf说。“我们采用这项技术并不是要去发现大的管道破裂事故以及大规模的漏水现象,而是帮助我们去提前发现它们。在以往,我们只是被动地等待供水漏失率超过8%-9%,然后才去寻找泄漏点。”
        在使用卫星影像探漏技术之前,CAW的探漏部门通常会根据客户的反馈(明漏或者供水压力不够)或者管道部门的建议(哪里可能有漏水)进行漏水调查。而在2018年由于采用了卫星探漏技术,12个月平均的供水漏失率从2017年的14%高点,下降了超过6%,在2018年12月的漏失率为7.5%。
图二 水司漏失率的变化
        采用卫星影像技术是CAW全部探漏工作中的一个环节。在完成此次卫星成像探漏项目之后,CAW的探漏部门又沿着主干道去检查管线,特别关注了下水井的清水水流现象,通常这会发现几个街区之外的一个漏点。

图三 现场听音定漏
 

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