다바오(Davao)는 민다나오(Mindanao) 섬에서 가장 큰 도시이자 필리핀에서 세 번째로 큰 도시다. 다바오시는 급격한 인구가 증가로 필리핀에서 가장 빠른 경제 성장을 보이는 지역 중 하나다.

다바오시 워터 디스트릭트(DCWA)는 무수수량(NRW)을 20% 수준으로 줄인다는 목표를 달성할 때까지 매년 1%씩 줄여야 한다는 도전에 직면해 있다. 인구 증가와 도시화로 인해 주요 수원인 지하수의 추출을 제한하고 보다 지속 가능한 방식으로 사용해야 한다.

DCWD와 같은 수도시설은 무수수량을 줄임으로써 물수요를 감소시키는 것이 장기 공급 계획의 핵심일 수 있다. 다바오시는 미래의 물공급을 확보하기 위한 노력의 일환으로, 오바로(Ovarro)의 에니그마(Enigma) 제품군(Enigma3m 모델 260개 및 Enigma3HyQ 모델 60개)의 고급 상관 소음 로거(Advanced Correlating Noise Loggers)에 투자했다.

효과적인 비용 절감

오바로의 필리핀 파트너인 이스타아시아 솔루션 테크놀로지스 코퍼레이션(Eastasia Solutions Technologies Corporation)이 이 제품을 현지에서 제공하고 지원한다. 2022년 중반에 설치된 애니그마3m는 일주일 만에 누수가 확인되지 않았던 지역에서 누수를 감지했다.

DCWD 팀은 애니그마3m을 테스트하기 위해 도로를 파내 하루 1천㎥ 이상 규모의 누수가 발생하는 지점을 발견했다. 수리 후 주변 교외 지역의 수압이 15PSI 상승했다.

DCWD의 추가 조사에 따르면, 압력에 대해 기록한 이후 압력이 크게 감소한 적이 없는 것으로 나타났다. 이로 인해 DCWD는 누수가 최소 10년 동안 지속됐을 수도 있다고 추측했으며, 이는 250억L 이상의 물손실로 추정된다.

DCWD는 누수된 부분을 수리함으로써 상당한 비용 절감 효과를 볼 수 있다. 하루에 1천㎥ 이상 절약된 물의 양은 DCWD로 하여금 상당한 재정적 지출과 새로운 관정에 대한 계획을 뒤로 연기할 수 있게 한다. 여기에는 송수 펌프 및 파이프라인 자산과 함께 라이센스 비용, 관정 건설, 필요한 수처리 및 저장 시설에 대한 지출이 포함될 수 있다. 프로젝트를 일시 중지한다는 것은 DCWD에 대한 비용 및 환경 영향이 크게 감소함을 의미한다.

고급 상관 소음 로거

에니그마 상관 소음 로거는 수집된 데이터를 시각화하고 검토할 수 있는 클라우드 기반 분석 도구인 로거비전(LoggerVision)을 통해 분석하기 위해 사운드 샘플을 수집한다. 애니그마3m 및 애니그마3HyQ는 원격 배치용으로 설계됐으며, 통합 배터리와 4G 모뎀을 사용해 최대 5년 동안 매일 파이프라인 소음 샘플을 제공한다. DMA(District Metered Area)에 있는 50개의 에니그마를 사용하면 파이프라인에서 발생하는 소음을 분석해 누수에 대한 증거를 찾을 수 있다.

누수는 가속도계를 통해 애니그마3m에 의해 수집된 파이프 재료에 따라 진동을 생성한다. 더 부드러운 플라스틱 소재의 경우 소음이 빠르게 감쇠되므로 수중청음기가 통합된 애니그마3HyQ가 더 적합하다. 매일 실시되는 분석은 물분배 네트워크에서 누수의 정확한 위치를 제공하기 위해 주변 간섭을 배제하고 로거 사이의 중요한 소음원을 찾아낸다.

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DAVAO CITY MOVES TO FIXED NETWORK LEAKAGE MONITORING

Installation of 320 Ovarro remote correlating loggers has taken place in Davao City in the Philippines, with a major leak detected just days later. The volume of water saved means a large-scale project to construct a new production well can be put on hold.

THE CHALLENGE

Davao is the largest city on the island of Mindanao and the third largest in the Philippines. With a rapidly increasing population, the city is considered one of the country’s fastest economic growth areas.

The population’s water supply is managed by Davao City Water District (DCWD), which has been challenged to reduce non-revenue water (NRW) losses by 1% per annum until it reaches a target of 20% NRW. Groundwater has historically been the city’s main source of water, but increasing pressures deriving from population growth and urbanisation means there is a need to limit abstraction and make supplies more sustainable.

For utilities like DCWD, reducing demand for water by cutting NRW is a key part of long-term supply planning. The district has invested in advanced correlating noise loggers from Ovarro’s Enigma range – 260 of the Enigma3m model and 60 of the Enigma3HyQ model – as part of its drive to secure future water supplies.

SIGNIFICANT SAVINGS

The loggers have been provided and are supported locally by Ovarro’s partner in the Philippines, Eastasia Solutions Technologies Corporation. In the week after installation in mid 2022, the Enigma3m correlating loggers identified a point of interest in an area that had been scanned with ground microphones several times before, and where there was no surface evidence of any leak.

Putting the Enigma3m to the test, the DCWD team dug up the road and uncovered a leak with an estimated flow rate of over 1,000m3 per day. Once repaired, the surrounding suburb experienced a 15PSI rise in water pressure.

Further investigation by DCWD showed there had been no significant drop in pressure since records of pressure had been kept. This led DCWD to believe the leak could have been flowing for at least 10 years, costing them more than 25 gigalitres – that is 25 billion litres - in lost water.

The savings for DCWD associated with repairing the leak are considerable. At more than 1,000m3 per day, the volume of water saved allows DCWD to push back plans for the new production well, along with significant financial outlay. This may have included spending on licencing costs, construction of the well and any water treatment and storage facilities required, along with transmission pump and pipeline assets. Pausing the project means a significant reduction in cost and environmental impact for DCWD.

CORRELATING LEAK NOISE LOGGERS

Enigma correlating noise loggers gather sound samples for analysis by for analysis by the cloud-based analytics tool LoggerVision, which allows users to visualise and review the data collected. The Enigma3m and Enigma3HyQ are designed for remote deployment, and use an integrated battery and 4G modem to provide daily samples of pipeline noise for up to five years. With 50 Enigmas in a district metered area (DMA), up to 1,225 correlations can be performed every day, analysing pipeline noise for evidence of leaks.

A leak will generate vibrations in the pipe material that is collected by an Enigma3m via an accelerometer. In the case of softer plastic materials, noise attenuates quickly, so an Enigma3HyQ, with its integrated hydrophone is preferred. Daily analysis excludes any ambient interference and pinpoints significant noise sources between loggers to provide the precise location of leaks in water distribution networks.

[출처 = Ovarro(https://ovarro.com/en/global/case-studies/davao-city-moves-to-fixed-network-leakage-monitoring-/2/) / 2024년 2월 24일]

[번역 = 배민지 차장]