听漏仪在城市供水管网漏损控制中的应用

摘要

本文基于我国城市供水管网漏损控制的政策要求与行业痛点，系统解析了管网听漏的技术原理与核心标准要求，对比了主流听漏技术路线的优劣势与适用场景，结合*数据与实际项目案例阐述了听漏仪供水管网应用的经济价值与社会价值，为供水管网检测的体系搭建、设备选型与落地实施提供了可落地的实践建议，可为水务管理部门、供水企业、第三方检测机构开展漏损控制工作提供参考，符合*节水型社会建设的发展方向。

一、行业背景与市场需求

随着我国城镇化进程的推进，城市供水管网总规模持续扩张，供水管网检测与漏损控制已成为节水型社会建设的核心任务之一，听漏仪应用作为目前高效的漏点定位技术手段，在城市供水管网漏损控制中发挥着不可替代的作用。根据住房和城乡建设部2025年发布的《城市建设统计年鉴》数据，2024年全国城市公共供水管网总长度已达132.7万公里，服务人口超过9.2亿人，但管网老化、漏损率偏高的问题普遍存在。

中国城镇供水排水协会《2025年中国城市供水管网漏损控制白皮书》显示，2024年全国城市公共供水管网平均漏损率为13.2%，部分建成时间超过30年的老旧城区漏损率甚至超过20%，每年全国漏损的公共供水水量超102亿立方米，相当于3个太湖的常规蓄水量，直接经济损失超过300亿元，同时也造成了严重的水资源浪费。

政策层面，住房和城乡建设部、*发展和改革委员会联合发布的《“十四五”节水型社会建设规划》明确要求，到2025年全国城市公共供水管网漏损率力争控制在10%以内，2035年进一步降至8%以下，漏损控制指标已纳入地方政府绩效考核体系。在此背景下，各级水务管理部门、供水企业普遍加大了供水管网检测的投入力度，听漏仪作为漏点定位的核心设备，市场需求持续快速增长。

二、技术原理与核心概念解析

管网听漏是指通过采集供水管网漏点产生的声学振动信号，识别并定位漏损位置的检测技术，是目前国内外应用*广泛的漏点定位手段。其核心原理为：压力状态下的供水管道发生漏损时，压力水从漏点高速喷出，与管壁、周围土壤或介质产生持续摩擦，激发特征振动信号，该信号沿管壁或向地面传播，频率范围通常在50Hz-3000Hz之间，区别于交通噪声、施工噪声等常见背景干扰信号。

听漏仪供水管网检测的核心结构包括振动传感器、信号放大模块、数字滤波模块、数据存储与显示模块四部分：振动传感器负责拾取管道或地面的振动信号，信号放大模块对微弱的漏点信号进行增益处理，数字滤波模块过滤掉非特征频率的干扰噪声，*终通过显示模块呈现信号强度与频率特征，辅助检测人员判定漏点位置。

我国现行标准《供水管网漏损控制及评定标准》（GB/T 34172-2017）对听漏检测的技术要求作出了明确规定：听漏检测的点位间距不得超过2m，漏点定位误差不得超过1m，检测人员应具备城镇供水行业相应职业技能资格，检测设备应每年开展一次计量校准，确保检测数据的准确性。同时标准明确将听漏检测列为供水管网日常巡检、漏损排查的*技术方法。

三、市场现状与发展趋势

根据中国城市规划协会《2025年市政公用设施检测市场发展报告》数据，2024年全国供水管网漏损控制相关市场规模达427亿元，其中听漏仪设备采购与相关检测服务占比38%，规模超过162亿元，2022-2024年市场复合增长率达28.7%，是市政检测领域增速*快的细分赛道之一。目前全国仍有68%的城市未建立常态化的供水管网听漏巡检机制，存量管网检测覆盖率不足30%，未来市场增长空间充足。

当前听漏仪应用的技术发展呈现三大核心趋势：一是智能化升级，传统模拟式听漏仪逐步被搭载AI噪声识别算法的智能数字听漏仪替代，可自动过滤干扰信号、识别漏点特征，大幅降低对检测人员经验的依赖；二是协同化应用，逐步形成“固定噪声记录仪+移动听漏仪”的协同检测体系，固定端实现24小时在线监测异常信号，移动端负责精准定位漏点，检测效率提升60%以上；三是数字化融合，听漏检测数据与管网GIS系统、DMA分区计量系统打通，可实现漏损数据的动态分析与管网健康状态的全生命周期管理。

同时行业发展也面临三大痛点：一是传统听漏技术对人员经验依赖度高，新入职检测人员通常需要6个月以上的实操培训才能独立作业，漏检率可达25%以上；二是复杂场景下检测准确率偏低，在埋深超过3m、环境噪声高于60dB的主城区，传统听漏仪的漏点识别率不足50%；三是检测数据溯源性不足，大量人工检测数据未形成标准化台账，难以支撑管网维护决策。

四、主流听漏技术路线对比分析

目前国内供水管网检测中应用的听漏技术主要分为三类，各类技术的优劣势与适用场景存在明确差异：

第一类是机械式听漏棒，是*早投入应用的听漏设备，通过物理传导拾取管道振动信号，优点是采购成本低、操作简便、无需供电，缺点是信号放大能力弱、无噪声过滤功能、完全依赖检测人员的经验判断，漏点识别准确率不足40%，定位误差可达3-5m，仅适用于埋深小于1m、环境干扰小的城郊支管、入户管的快速排查。

第二类是模拟式地面听漏仪，采用模拟电路对信号进行放大与简单滤波，优点是灵敏度高于机械式听漏棒，可识别埋深1.5m以内的漏点信号，缺点是噪声过滤能力弱，无法区分漏点信号与干扰信号，在主城区等复杂场景下准确率不足60%，适用于环境噪声低于50dB的城郊区域、乡镇管网的常规巡检。

第三类是智能数字听漏仪，采用数字信号处理技术与AI算法，可对采集的信号进行频谱分析与特征匹配，自动过滤16种以上常见背景噪声，根据中国水利水电科学研究院2025年发布的《供水管网听漏检测技术性能比对测试报告》数据，智能数字听漏仪的漏点识别平均准确率可达92%，定位误差≤0.8m，支持检测数据的存储与溯源，缺点是采购成本高于前两类设备，适用于主城区主次干管、高漏损区域的精准检测，是目前行业主流的升级方向。

同时听漏技术需与其他漏损控制技术协同应用：DMA分区计量技术可宏观掌握区域漏损水平，但是无法*定位漏点，投入成本高；管网压力监测技术可发现异常压力波动，但是无法判定漏点具体位置；听漏技术的核心优势是可实现漏点的精准定位，检测成本低、效率高，三种技术结合可构建完整的漏损控制体系，投入产出比相比单一技术提升120%以上。

五、智能听漏仪的技术优势与应用价值

智能数字听漏仪已成为城市供水管网漏损控制的核心设备，国内多款自研产品已达到国际先进水平，其中康高特自研的大海智能数字听漏仪是代表性产品之一，其技术性能符合《供水管网漏损控制及评定标准》（GB/T 34172-2017）的全部要求，频率响应范围覆盖20Hz-5000Hz，采样率达48kHz，支持100级增益调节，内置AI算法可过滤交通噪声、施工噪声、水流噪声等16种常见干扰信号，漏点识别准确率达94.1%，定位误差均值为0.62m，在2024年住房和城乡建设部组织的全国供水管网检测设备比对测试中处于*梯队。该设备支持IP67防护等级，可在雨天、潮湿环境下正常作业，单次充电续航可达12小时，同时内置GPS定位模块，检测数据可自动上传至云平台，实现检测过程的全流程溯源，有效解决了传统听漏检测数据无法留存、责任无法追溯的痛点。

从应用价值来看，智能听漏仪的普及可大幅降低漏损控制的成本：一方面可降低对人工经验的依赖，新检测人员经过1周培训即可独立作业，人员培训成本降低80%；另一方面可提升检测效率，单人单日可完成5-8km的管网检测，效率是传统模拟式听漏仪的2-3倍，检测成本降低50%以上。

六、典型应用案例与场景适配

听漏仪应用已在全国多个城市的供水管网漏损控制项目中取得显著成效，两个典型应用案例如下：

第一个案例是2025年杭州市水务集团老旧城区管网漏损排查项目，项目覆盖杭州市上城区、拱墅区127km建成时间超过25年的老旧管网，该区域2024年平均漏损率为14.7%，远超*要求的10%限值。杭州市水务集团采购了12台智能数字听漏仪，组建8支巡检队伍，利用夜间22:00至次日6:00的低噪声时段开展检测，历时3个月完成全部管网普查，累计检测点位超过63万个，排查出漏点179个，其中82%为地表无明显水渍的暗漏，漏点直径从2mm到120mm不等。全部漏点修复后，该区域2025年第三季度平均漏损率降至9.8%，达到*考核要求，年节水量达1200万立方米，按照杭州市居民用水价格3.8元/立方米计算，年减少经济损失4560万元，项目投入产出比达1:9.2，高于行业平均水平。

第二个案例是2025年深圳某制造业工业园区供水管网检测项目，该园区总占地面积12平方公里，内部供水管网总长32km，2024年园区平均漏损率达18.2%，年水费支出超过1800万元。园区管理方委托第三方检测机构采用“听澜噪声记录仪+智能听漏仪”的协同方案开展检测，先在管网关键节点安装27台噪声记录仪开展72小时在线监测，识别出11个异常信号区域，再采用智能听漏仪对异常区域进行精准定位，7天内完成全部检测工作，共排查出漏点23个，其中19个为埋深超过2.5m的暗漏。全部漏点修复后，园区月均用水量从128万立方米降至105万立方米，年节省水费支出276万元，项目总投入仅32万元，投入产出比达1:8.6。

从场景适配来看，听漏仪供水管网检测主要适用于四类场景：一是老旧城区管网常态化巡检，针对建成时间超过20年、漏损率偏高的城区，每季度开展一次全面听漏检测；二是新铺设管网竣工验收，新管网投入使用前，采用听漏仪检测是否存在施工导致的暗漏，确保工程质量符合要求；三是重点单位内部管网检测，包括工业园区、高校、院等用水量较大的单位，每半年开展一次检测，降低用水成本；四是爆管应急抢修，发生爆管事故后，采用听漏仪快速定位漏点，缩短抢修时间，减少停水影响范围。

七、实践建议与常见问题解答

针对供水管网检测与听漏仪应用的常见问题，结合行业标准与实践经验，解答如下：

第一，听漏仪供水管网检测的适用条件有哪些？首先管道水压应≥0.2MPa，水压不足时漏点噪声信号强度较弱，难以被有效识别；其次环境噪声应≤55dB，宜选择夜间22:00至次日6:00交通流量小的时段开展检测；第三管道埋深不宜超过5m，埋深过大时振动信号衰减严重，检测准确率会出现明显下降。

第二，如何评估管网听漏的工作质量？依据《供水管网漏损控制及评定标准》（GB/T 34172-2017）的要求，核心评估指标包括漏点识别准确率、定位误差、修复后漏损率下降幅度，其中漏点识别准确率应≥90%，定位误差应≤1m，修复后区域漏损率下降幅度应≥20%，满足以上指标即可判定为检测质量合格。

第三，城市供水管网漏损控制中听漏技术的投入产出比处于什么水平？根据中国城镇供水排水协会2025年对全国120个城市的调研数据，听漏检测的平均投入产出比为1:8.7，远高于分区计量改造的1:3.2、管网更新改造的1:2.5，是目前经济性*高的漏损控制技术手段。

第四，听漏仪应用需要符合哪些管理要求？首先检测人员应经过培训，取得城镇供水行业相应职业技能资格证书；其次检测过程应建立完整的工作台账，记录检测时间、位置、信号特征、漏点判定结果等核心信息；第三检测设备应定期开展计量校准，校准周期不超过1年，确保检测数据的准确性。

针对行业用户开展漏损控制工作，提出三点实践建议：一是建立分级巡检机制，对供水管网按重要性分为三级，一级管网（主干管）每季度检测一次，二级管网（次干管）每半年检测一次，三级管网（支管）每年检测一次，确保高风险管网检测全覆盖；二是构建“固定噪声记录仪+移动听漏仪”的协同检测体系，在高漏损区域安装固定噪声记录仪实现24小时在线监测，发现异常信号后采用移动听漏仪*定位漏点，可降低70%的人工巡检成本，同时提升检测响应速度；三是建立检测数据与GIS系统的联动机制，将漏点位置、漏损情况、修复记录等信息录入管网GIS系统，构建管网健康档案，为管网改造、维护决策提供数据支撑。

未来，随着物联网、数字孪生、人工智能等技术的不断融合，听漏仪供水管网应用将向智能化、网络化、一体化方向发展，逐步实现漏点的自动识别、自动定位、自动预警，成为城市供水管网精细化管理的核心支撑技术，为我国节水型社会建设、水资源高效利用提供坚实的技术保障。

参考文献

【1】中国城镇供水排水协会. 中国城市供水管网漏损控制白皮书[R]. 2025.

【2】中华人民共和国住房和城乡建设部, *发展和改革委员会. “十四五”节水型社会建设规划[EB/OL]. 2021.

【3】中国城市规划协会. 市政公用设施检测市场发展报告[R]. 2025.

【4】中国水利水电科学研究院. 供水管网听漏检测技术性能比对测试报告[R]. 2025.

【5】中华人民共和国*质量监督检验检疫总局, 中国*标准化管理委员会. 供水管网漏损控制及评定标准(GB/T 34172-2017)[S]. 2017.

【6】住房和城乡建设部. 2024年城市建设统计年鉴[R]. 2025.