水与废水 | 利用自动控制阀减少水量漏失

马六甲是马来半岛的一个小国。2008年，当局决定对水利基础设施进行改造升级，以减少非营收水的漏失。当地的水务公司向一家从事全球性水务业务的自动控制阀制造商寻求解决方案。

该市的人口约为85万，马六甲水务公司（SAMB）为商业和住宅客户提供服务，管理着约27万个水管连接。2008年的泄漏率为33.9%，相当于每天漏失的水量达到15.2万立方米，每年累计达到5560万立方米。

在马六甲的Taman Kerjasama安装减压阀PRV。

此外，该市目前的老化管道总长达4,800公里，这意味着每年大约发生3000起管道爆裂事件。每起管道爆裂事件又加剧了水量漏失的问题，这一问题只有当维修团队到达现场时才能解决。类似的问题层出不穷，相关工作人员不得不时刻待命以应对下一次紧急情况。

长远规划

马六甲水务有限公司的首席执行官Datuk Ir Haji Mohd Khalid Bin Haji Nasir先生说：“显然，目前的情况急需改善，但是我们的长远规划也同样重要，因此我们进行了大规模的维修，这不仅解决了我们当前遇到的问题，且为我们制定了一个长期的可持续发展的规划。该规划考虑到了今后可预测的人口增长情况。”

马六甲水务公司非营收水（NRW）漏失治理团队部分成员。

新歌阀门马来西亚分公司的工作人员受到邀请，与该市的非营收水（NRW）漏失治理团队协同工作，给出合理建议，帮助他们从一系列隔膜式自动控制阀中选择合适的产品，以协助马六甲地区实施其独立计量区域（DMA）计划。

新歌（Singer）阀门马来西亚分公司运营总监Anand Anandarajah先生表示：“管道爆裂和泄漏率直接受到水压的影响，选择合适的先导控制阀是NRW计划的一个重要环节。使用DMA技术来减小压力是解决非营收性水漏失的一种最直接且成本效益最高的方法”。在完成用水审计后，确定需要建立168个DMA来管理整个城市的供水系统。

DMA使水务公司能够对进入或流出某一区域的整体流量进行计量。接下来，借助于校准的流量计，团队可以确定哪些区域的水漏损情况最为严峻，需要格外注意，并且更换其中的基础设施。

对安装有电动定时器的减压阀进行清理。

第二阶段是管理每个区域的水压，以便为每个DMA中的客户提供大小适宜的水压。水压每增加1%，泄漏率将上升1.15%，因此保持合适的水压至关重要。夜间和日间的用水需求发生变动是一种常见现象，它造成水压的变化，因此需要使用减压阀（PRV）对水压予以调节。

完全控制

SAMB将138个尺寸范围从100mm到200mm的减压阀和高度阀组合在一起，以便使每个DMA都能根据用户的需求保持恒定的流量。PRV及其相关的先导系统通过阀出口处的连接来感测下游水压，当水压改变时，下游水压设定值保持恒定。这种方法通过精确地控制膜片上方的腔室来控制阀门位置。它确保无论流量或上游压力怎样变动，下游水压都能够稳定地维持在设定值。

在许多DMA中，上游水压介于3至4巴之间，在这些区域采用新歌2 PR SC BT来减小压力，它利用一个电池定时器和两个压力设定值就可以进行简单的切换，使下游水压值在白天减小至1.5bar，而在夜间则减小为1bar。电池定时器与闭锁电磁线圈相结合，以便根据时间要求利用两个减压先导阀来选择下游压力。

一个先导阀控制阀门下游处在夜间时的水压（1巴），另一个先导阀则控制阀下游的日间水压（1.5巴）。在需要进行比常见PRV更精确的控制时，通常使用带有电池定时器的设备。这样就能够设定两个水压值而不是一个，从而显著减少水量漏失。如果需求发生改变，也可以很方便地将它们改造为现有的PRV。

马六甲的老旧水位阀也已经变得不准确了，导致水库溢水，浪费水，且加剧了非营收性水量漏失（NRW）。为解决这一问题，可以将它们替换为高度阀，用于控制水库的最高水位，并在再次注水之前精确控制水库的水位降低量。这种利用了高度先导阀的新型液位控制技术，现在可以对水位进行重复、可靠的精确控制，且维护工作极少。

最终结果是水压泄漏从33.9％降至21.4％，每年总共节省5,232,857美元。管道爆裂事件从每年3000起降至200起，下降了93％，水库保持在预期的水位，不会溢出，这将有助于延缓旱季的用水定额。

通过管理水压，马六甲得以显著节省用水成本。现在他们可以提供更多的管道连接，收入增加了36％，还使基础设施升级工作成为可管理的一部分运营工作。该水务公司还更新了其地理信息系统（GIS）和网络建模，以便能够始终监控整个供水系统的流量，因此，工作人员现在能够预先安排主动维护工作。

由于他们实现了巨额的成本节约，取得了一些重大的成果，因此获得了两项联邦政府奖励，其中一个奖项是赞誉他们在减少NRW损失中采用了绿色环保技术，另一个奖项是赞誉他们对整个系统的改进。Datuk Ir Haji Mohd Khalid Bin HajiNasir先生表示：“这大大延长了水资源的使用寿命，现在我们非常自信能够持续高效地为所有居民提供高品质的水。