Tryckhantering

Tryckhantering kontrollerar och reglerar trycket av vatten inom ett distributionssystem. Vattennätverk består av ett komplext nät av rör, pumpar, ventiler, kopplingar och annan infrastruktur som transporterar vatten från behandlingsanläggningar eller andra källor till hushåll, företag och allmänna inrättningar.

Att upprätthålla korrekta trycknivåer inom ett vattennätverk är avgörande av flera anledningar:

• Konservering av vatten: Överdrivet tryck kan leda till läckage, sprickor och svinn av vatten. Genom att hantera och reducera trycket till en optimal nivå minimeras läckor och rörsprickor.
• Minskad vattenförlust: Högt tryck kan leda till läckage och rörsprickor, vilket resulterar i betydande vattenförlust. Strategier för tryckhantering minskar icke intäktsgivane vatten och förbättrar effektiviteten på distributionsnätet. Att minska systemtrycket med 20 % minskar den befintliga läckflödeshastigheten mellan 11 och 28 % beroende på nätverkets egenskaper.¹
• Förlängd livslängd för infrastrukturen: System med överdrivet tryck utsätter rör, ventiler och andra komponenter i vattennätverket för ytterligare stress. Över tid kan detta leda till för tidigt slitage, vilket kräver frekventa reparationer och byten. Genom att upprätthålla ett korrekt tryck kan den totala livslängden för infrastrukturen förlängas. En 75 %:ig minskning av rörsprickor kan uppnås genom att minska övertrycket med 25 %.¹
• Energieffektivitet: Att pumpa vatten till högre tryck kräver mer energi. Genom att hantera trycknivåer och minimera behovet av överdriven pumpning kan energiförbrukningen minskas, vilket leder till kostnadsbesparingar och miljöfördelar.
• Ökad systempålitlighet: Fluktuationer i tryck kan leda till störningar i vattentillförseln. Tryckhantering hjälper till att upprätthålla en konsekvent och pålitlig vattentillförsel till konsumenterna.
• Reglering av vattenkvalitet: Tryckhantering kan påverka vattenkvaliteten genom att förhindra intrång av föroreningar från den omgivande miljön. Tillräckligt tryck hjälper till att hålla föroreningar borta från distributionssystemet, vilket säkerställer säkert och rent dricksvatten.

¹Europeiska kommissionen. (2019). Good Practices on Leakage Management - Main Report.

Det finns flera metoder för att reglera tryck, förhindra läckor och säkerställa pålitlig vattendistribution. Här är några vanliga angreppssätt:

1. Tryckreducerande ventiler (PRV:s): PRV:s reducerar tryck i specifika nätverksdelar. Genom att kontrollera trycket förhindrar de rörsprickor och överdrivet slitage.
2. Tryckhållande ventiler (PSV:s): PSV:s upprätthåller minimala trycknivåer i vissa områden. De säkerställer att vatten når högre höjder eller avlägsna platser utan att kompromissa med kvaliteten.
3. Flödesreglerande ventiler: Dessa reglerar flödeshastigheter, och påverkar därmed trycket indirekt. Att justera flödet hjälper till att hantera tryckvariationer.
4. Zonering och distriktsmätområden (DMA): Vattennätverk delas in i zoner eller DMA. Varje zon har sitt eget tryckhanteringssystem, vilket möjliggör riktade justeringar baserat på efterfrågan och nätverksförhållanden.
5. Läckagedetekteringssystem: Dessa övervakar tryckförändringar och flödesmönster. Larm utlöses när läckor inträffar, vilket möjliggör snabba reparationer.
6. Hydraulisk modellering: Ingenjörer använder datormodeller för att simulera nätverksbeteende. Genom att analysera scenarier hjälper det till att optimera strategier för tryckhantering.

Att implementera en kombination av dessa tekniker säkerställer effektiv och pålitlig vattendistribution. Dessa enheter är strategiskt placerade inom vattennätverket för att reglera och kontrollera trycket vid olika punkter.

Icke intäktsgivande vatten (NRW) avser vatten som förloras innan det når betalande kunder på grund av läckor, stöld eller felaktig mätning. NRW har betydande konsekvenser för finansiell hållbarhet och vattenresurshantering. Förhållandet mellan NRW och tryckhantering involverar flera kritiska aspekter: Högt tryck i vattendistributionssystem kan leda till läckor, sprickor och rörfel. Överdrivet tryck belastar rör, fogar och kopplingar och ökar risken för läckor. Effektiv tryckhantering är avgörande för att minska läckorna. Genom att hålla lägre trycknivåer minskar stressen på systemet och förhindrar onödiga förluster. Vattennätverk delas ofta in i mindre enheter som kallas DMA (Distriktsmätområden) eller tryckzoner. Målinriktade tryckjusteringar inom dessa DMA hjälper till att förhindra överflöde, läckor och optimera vattendistributionen. Löpande övervakning och omfattande tryckhantering genom hela distributionssystemet är avgörande för effektiv vattentillförsel.

Tryckhantering i vattenverksamheter har betydande miljökonsekvenser. Genom att optimera trycket minskar vattenläckaget från distributionsnät, vilket resulterar i bevarande av vatten. Dessutom sänker effektiv tryckhantering energiförbrukningen i vattentillförselssystem, vilket är avgörande med tanke på att vattenindustrin står för 2-3 % av den globala energianvändningen. Färre läckor innebär också färre växthusgasutsläpp. Dessutom minimerar korrekt tryckhantering slitage på rör och förlänger deras livslängd, vilket minskar behovet av utbyten. Sammanfattningsvis gynnar tryckhantering både miljön och infrastukturen.

Tryckhantering har många fördelar:

• Konsekvent vattentillförsel: Korrekt tryckkontroll säkerställer en jämn och pålitlig vattentillgång. Användarna kan räkna med konsekvent vattenanvändning för dagliga behov, oavsett om det är för dryck, matlagning eller hygien.
• Minskade vattenräkningar: Genom att minimera läckor och optimera tryck kan driftskostnaderna sänkas. Dessa besparingar kan översättas till mer överkomliga vattenräkningar för konsumenterna.
• Miljöpåverkan: Tryckhantering minskar vattenförluster, vilket är avgörande för miljön. Det bidrar även till energibesparingar och minskar växthusgasutsläpp.
• Infrastrukturens hållbarhet: Välunderhållna trycksystem förlänger livslängden på rören och minskar risken för sprickor. 
• Säkerhet och hälsa: Korrekt tryck förhindrar överdriven kraft i rören, vilket minskar risken för olyckor eller sprickor. Det säkerställer även adekvat tryck för brandposter.

Sammanfattningsvis påverkar tryckhantering direkt användarnas dagliga liv genom att tillhandahålla pålitligt vatten, kostnadsbesparingar och miljöansvar.

Framtiden för tryckhantering ser lovande ut. Vi fortsätter att ta del av den senaste utvecklingen och möjligheterna för att förbättra tryckhanteringssystem. Detta inkluderar, bland annat, smarta vattennät (integration av sensorer, dataanalys, realtidsövervakning) och maskininlärningsalgoritmer (förutsägelse av läckor och efterfrågemönster).

Vill du lära dig mer om framtiden för smarta digitala lösningar för att lösa vattenförluster? Kolla in avsnitt 5 av vår webbcastsserie, där experter från vatten-/utvecklingssektorn delar med sig av den aktuella statusen för smarta teknikaktörer i vattennät, möjliga förändringar under de kommande åren och digitaliseringsmöjligheter för vattensektorn i framtiden.

Titta på avsnitt 5 här