萬朗智水嚴國林:智慧賦能供水系統技術的探索與實踐
時間:2021-08-09 16:35
來源:中國水網
作者:徐冰冰整理
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智慧水務已成大勢所趨。供水領域也在努力搭乘智慧化的班車,以便更好地滿足用戶對水的美好需求。7月22日,上海萬朗智水科技有限公司(以下簡稱“萬朗智水”)總經理嚴國林在“2021(第六屆)供水高峰論壇”上分享了智慧賦能供水系統技術的探索與實踐。
嚴國林
萬朗智水是上海萬朗水務科技集團有限公司下設的子公司,成立于2018年8月28日,主要從事智慧水務的系統研發和智慧項目建設。
政策背景
嚴國林首先分析了國家和地方政策層面對供水水質的要求。
在“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要中提到,推動綠色發展,促進人與自然和諧共生。具體包括:堅持綠水青山就是金山銀山理念,堅持尊重自然、順應自然、保護自然,堅持節約優先、保護優先、自然恢復為主,守住自然生態安全邊界;深入實施可持續發展戰略,完善生態文明領域統籌協調機制,構建生態文明體系,促進經濟社會發展全面綠色轉型,建設人與自然和諧共生的現代化。
《上海市供水規劃(2019~2035)》中提出,至2035年,建成“節水優先、安全優質、智慧低碳、服務高效”的供水系統,供水水質對標世界發達國家同期水平。
上海市水系統治理“十四五”規劃中提到,要聚焦提高防汛安全保障能力,改善水環境質量,提升飲用水品質,推進海洋高質量發展,制定了八項約束性指標和二十三項重點舉措。
供水現狀分析
二次供水問題
從目前的現狀來講,因水量調度不力、管網老化、質量隱患、管理不善等問題造成管網滲漏或爆管事件時有發生。二次供水方面,有管道銹蝕、設備老化、蓄水設施維護不到位等問題造成水質二次污染。
系統技術
嚴國林指出,城市供水方面兩個比較重要的指標:漏損率和產銷差。中國2017年城市平均漏損率達到14.71%。萬朗智水針對這樣一個政策背景和現狀提出“數據家底+解決方案+智慧建設+智慧運維”方案,從智慧方案、系統實施、智慧運維方面做了探索。
智慧方案
從智慧方案來講,以前常規的數據普查投入的人力比較多一些,現在針對供水部門,萬朗智水從平臺開始,進行基礎資料搜集、解讀、完善,通過建模分析,評價分析供水系統存在的問題;根據存在的問題進一步詳查后制定整改方案,根據項目需求,導入核心技術。
系統實施
在系統實施過程中,本著三分建七分管,摒棄重建設、輕管理的思維,將建管有機結合,開發了相應的建設階段的管理平臺,包括以下方面:人員、物料、設備、進度、質量、安全等計劃的監督執行;技術管理、施工工藝、安全文明施工、應急預案等管理;成本、效益評估、能效評估;統計報表、工程資料、質量問題的可追溯性管理等;指揮、調度、決策等。
一、高品質安全飲水核心技術
高品質飲水核心技術包括二供系統智慧調查、保溫管、管道系統集成、一體化泵站、智能管道、非開挖智慧修復、智慧管控平臺。
二、智能管道
供水系統管道破損對交通出行的影響比較大,管節制作時在管道結構中植入芯片,測試管道施工過程、初期投入使用過程中鋼絲、鋼筋、鋼筒和混凝土的收斂變形情況,評估管道在運行過程中的安全性及結構承載力變化趨勢。如果壓力管發生爆管,很多地方都是從接口開始的,要測量管道接口的變形、張開角度。
三、供水管道非開挖智慧修復
隨著城市的發展,老城區供水管網運行時間比較長,要進行開挖修復成本非常大,對于生活和交通影響比較大。在非開挖智慧修復過程中,推動無線傳輸,實時監測管線的水壓變化,應變式微型壓力傳感器,測試水壓變化造成的母管與內襯修復管之間的接觸應力,研究內襯管承載力變化趨勢,以此判定管道使用壽命。
智慧運營
一、公共設施多水運管平臺
萬朗智水把供水的相關技術延伸到其他的與水相關的地方,比如說公共設施多水運管平臺,上海地鐵的10號線,現在在建的14號線,對于公共設施的供水、消防、排水、冷凝水、結構滲水等管網系統做全面檢測,實現漏損、水資源利用、節能減排、資產管理、績效管理、運行調度等方面的智慧管理。
二、供水系統漏控管理
在供水系統漏控管理方面,抓好漏損控制的頂層設計,制定中長期漏損控制工作規劃,編制工程建設、科技發展、信息化建設等專項規劃,制定調度、巡檢、搶修、檢漏等重點崗位工作標準手冊和崗位業指導書等
三、供水系統一體化智慧調度平臺
在供水系統一體化智慧調度方案上,萬朗智水做了一些探索,目前在上海等地進行具體的實施。供水是排水系統主要的污水來源,做水平衡的時候,需要充分考慮到供排水一體化的水量平衡,這一點很重要。
四、智慧消防
“我們做了供水數據,現在智慧化的建設比較多,隨著供水智慧化和實時數據的產生,把數據價值進行充分的賦能,我們和消防部門接觸,現在智慧消防有一定的系統。但是相對來講,目前的消防系統不夠精確,我們制定了一些方案的探索,避免火場指揮過程中的慌亂,利用供水管網的實時數據以及消防栓的及時數據,精確指揮火場的滅火作業。”嚴國林表示。
案例分享
嚴國林分享了萬朗智水做過的一些智慧化的管理平臺以及在線監測案例。
案例1 長寧區二次供水設施改造及智慧運維
1、實時監測濁度、余氯、PH值、溫度等參數;
2、實施三級DMA分區計量,以便控制漏損;
3、實時監測水位,以便控制水齡;
4、工單推送、自動抄表、監管巡檢養護等;
案例2 富民路供水管道非開挖智能修復
案例3 黃浦江上游連通管智能管道
黃浦江上游連通管引調水工屬上海市建設重大項目。頂管總長度4486.75m,采用DN3000預應力鋼筒混凝土管頂管(JPCCP)管節,輸水規模85萬m3/d。
嚴國林最后進行總結和展望,萬朗集團深耕管網、供排水行業20年,堅持智慧先行新理念,通過技術創新、產品創新、模式創新和服務創新,為水務、水環境治理管理提供全過程、全產業鏈、全生命周期、全方位管家式服務,提出了復制難度大、競爭優勢強、兩個可持續(水環境改善可持續,企業發展可持續)的商業模式,從而實現客戶與企業雙贏的目標。