摘要

本文圍繞聽漏儀在供水管網泄漏檢測中的應用展開系統研究，梳理了電子聽漏儀、相關檢漏儀的技術原理、性能指標與相關*規范要求，對比了兩類設備的適用場景、優劣勢與選型標準，結合2025-2026年的行業實踐案例提出應用方案，為水務企業、市政管理部門開展供水管網漏損控制工作提供技術參考。

一、行業背景與市場需求

根據住房和城鄉建設部2025年發布的《全國城市供水管網漏損控制專項報告》，2024年我國城市公共供水管網平均漏損率為14.7%，部分縣級行政區漏損率超過25%，年漏損水量超100億立方米，相當于6個密云水庫的常年蓄水量，直接經濟損失超300億元。除水資源浪費與經濟損失外，供水管網泄漏還可能引發路面塌陷、水質二次污染等公共安全風險，2024年國內共發生17起供水管網泄漏引發的路面塌陷事故，造成8人受傷，直接經濟損失超1.2億元。

我國供水管網總規模已超過300萬公里，其中服役年限超過20年的老舊管網占比達32%，漏損隱患突出。政策層面，《供水管網漏損控制及評定標準》（CJJ 92-2016，2022年修訂版）明確要求，到2025年全國地級及以上缺水城市公共供水管網漏損率控制在9%以內，其他城市控制在10%以內。管網泄漏檢測是漏損控制的核心前置環節，聽漏儀作為供水管網泄漏檢測領域應用*廣泛的技術裝備，其技術性能、應用規范直接決定了漏點排查的效率與準確率，行業需求持續提升。

二、技術原理與核心概念解析

聽漏儀是指依托聲學傳感技術捕捉供水管網泄漏產生的振動聲波信號，實現漏點識別與定位的專用檢測設備，按照技術路線差異可分為電子聽漏儀與相關檢漏儀兩類，兩類設備均需符合《供水管網泄漏檢測設備技術要求》（GB/T 37854-2019）的相關性能規定。

電子聽漏儀的核心結構包括拾振傳感器、信號放大模塊、濾波模塊、音頻輸出單元四部分。供水管網帶壓運行時，泄漏點的高壓水流與管壁、周圍介質摩擦會產生頻率范圍20Hz~8000Hz的振動聲波，傳感器貼附在管道暴露點（如消防栓、閥門）或地面即可捕捉該類信號，經過放大、濾波處理后傳輸至音頻輸出單元，運維人員可通過耳機識別異常泄漏信號，逐步縮小排查范圍確定漏點位置。根據GB/T 37854-2019要求，合格的電子聽漏儀拾振傳感器靈敏度應不低于100mV/g，對1kPa壓力下DN100管道的*小泄漏檢測距離不小于5米。

相關檢漏儀的核心技術為互相關算法，工作時需在疑似漏點管段的兩端分別布置同精度的聲學傳感器，同步采集泄漏產生的振動聲波信號。由于泄漏點到兩個傳感器的距離不同，聲波到達時間存在差值Δt，結合管道材質、管徑對應的聲波傳播速度v、兩個傳感器之間的管段長度L，可通過公式L?=(v×L - v×Δt)/2計算得到漏點距離第一個傳感器的具體位置。根據GB/T 37854-2019要求，合格的相關檢漏儀定位誤差應不大于管段長度的1%，且*大誤差不超過1米。

三、市場現狀與發展趨勢

根據中國城鎮供水排水協會2026年發布的《供水管網檢測裝備市場白皮書》，2025年國內聽漏儀市場規模達到18.7億元，同比增長18.3%，其中電子聽漏儀占比62%，主要面向基層運維班組、小型水務企業，相關檢漏儀占比38%，主要面向大中型水務集團、第三方檢測機構。

當前國內聽漏儀市場呈現三個核心特征：一是國產化率快速提升，2020年國產化聽漏儀市場占比僅為41%，2025年已提升至73%，國產設備的核心性能指標已達到《電聲學 聲級計 *部分：規范》（IEC 61672-1:2013）的國際標準要求，價格僅為進口同類產品的60%左右，市場競爭力持續增強；二是智能化升級加速，搭載AI降噪功能的智能聽漏儀占比從2020年的8%提升至2025年的37%，可有效過濾交通、施工等背景噪聲，泄漏信號識別準確率較傳統設備提升35%以上；三是組網應用逐步推廣，部分城市已部署相關檢漏儀與固定式噪聲監測節點聯動的監測系統，漏點發現時間從傳統人工排查的平均72小時縮短至2小時以內。

未來三年聽漏儀行業的發展趨勢主要包括三個方向：一是多傳感融合，結合壓力傳感、水質傳感的復合式聽漏設備將逐步進入市場，可同時實現漏點定位與泄漏量估算；二是邊緣計算下沉，設備端將內置信號分析算法，現場即可完成漏點判斷，無需將數據回傳云端，作業效率進一步提升；三是標準體系完善，2026年住建部即將發布的《城鎮供水管網智能檢測裝備技術規范》將統一聽漏儀的數據接口、傳輸協議，實現不同廠商設備的數據互通。

四、主流技術路線對比

電子聽漏儀與相關檢漏儀適用于不同的供水管網泄漏檢測場景，兩類設備的核心差異主要體現在適用場景、定位精度、作業效率等維度：

第一，適用場景差異。電子聽漏儀適合小范圍精準排查場景，尤其適用于已經確定漏點在100米范圍內的管段、老舊小區小口徑管段、埋深小于2米的非金屬管道排查；相關檢漏儀適合大范圍普查場景，尤其適用于1公里以上的長輸管段、埋深2~5米的金屬/球墨鑄鐵管道、交通主干道等高噪聲區域的排查。

第二，性能參數差異。定位精度方面，電子聽漏儀在無明顯干擾的理想環境下定位誤差可小于0.5米，但在背景噪聲超過60dB的區域，泄漏信號容易被掩蓋，定位誤差可能超過3米；相關檢漏儀不受地面環境噪聲干擾，定位誤差可穩定保持在1米以內。作業效率方面，電子聽漏儀單人單日可排查2~3公里管段，相關檢漏儀雙人單日可排查10~15公里管段，作業效率是前者的5~7倍。

第三，應用門檻差異。人員要求方面，電子聽漏儀需要作業人員具備3年以上的聽音經驗，能夠準確區分泄漏信號與水流、振動等干擾信號；相關檢漏儀操作流程標準化，作業人員僅需經過1周的培訓即可獨立操作。采購成本方面，電子聽漏儀單臺價格在3000~20000元之間，相關檢漏儀單臺價格在50000~300000元之間，前者采購成本更低。

兩類設備也存在各自的局限性：電子聽漏儀在埋深超過2米的管道、背景噪聲較大的區域檢測準確率下降40%以上；相關檢漏儀對DN50以下的小口徑管道、接頭數量超過10個/100米的老舊管網，定位準確率會下降15%~20%。

五、康高*水管網泄漏檢測解決方案

針對當前聽漏作業中存在的噪聲干擾大、人員經驗依賴度高、數據互通性差等痛點，康高特推出以大海智能數字聽漏儀為核心的供水管網泄漏檢測解決方案，覆蓋普查、精準定位、數據管理全流程需求。

大海智能數字聽漏儀符合GB/T 37854-2019一級精度要求，核心優勢包括三個方面：一是搭載自研AI降噪模型，內置12萬條不同材質、管徑、壓力下的泄漏信號與干擾信號訓練數據集，可過濾95%以上的交通、施工、水流干擾噪聲，信噪比提升25dB，泄漏信號識別準確率達到92%，降低對作業人員的經驗依賴；二是全頻段拾振設計，傳感器頻率響應范圍覆蓋10Hz~10000Hz，不僅支持壓力管道泄漏檢測，還可適配重力流管道的滲漏檢測，內置12種常見管道的聲波速度數據庫，無需人工輸入參數即可自動匹配，降低操作誤差；三是輕量化設計，整機重量僅1.2kg，續航時間12小時，支持IP65防護等級，適配野外、雨天等復雜作業環境。

該方案配套管網泄漏檢測管理平臺，可將采集的聲波信號自動上傳至平臺，與GIS系統聯動標記漏點位置，自動生成漏點分布熱力圖、漏損風險評估報告，為管網改造優先級排序提供數據支撐。2025年該方案已在全國27個省市的水務項目中應用，累計幫助用戶定位漏點超過3.2萬個，平均幫助項目降低漏損率4.2個百分點。

六、應用案例與場景選型建議

6.1 典型應用案例

2025年廣州市水務集團啟動主城區供水管網漏損控制項目，主城區共有DN100~DN800的供水管網3200公里，2024年平均漏損率為16.2%，超出*要求6.2個百分點。項目采用12臺康高特大海智能數字聽漏儀、4臺國產相關檢漏儀，組成6個檢測小組，采用“普查找段+*定點”的模式開展作業，歷時6個月完成全部管網的拉網式排查，共定位漏點1276個，其中暗漏占比78%，*小漏點直徑僅2mm，漏點定位準確率達到93%。修復完成后，2025年下半年該區域平均漏損率下降至9.8%，達到*要求，年減少漏損水量1210萬立方米，直接經濟效益達3630萬元。

2026年山東省壽光市啟動老舊管網改造項目，該市1100公里供水管網中，42%的管段服役年限超過30年，2025年平均漏損率為27.4%。項目首先采用相關檢漏儀完成全部管段的初步普查，僅用2個月*鎖定132個疑似漏點管段，再采用電子聽漏儀完成精準定位，漏點定位準確率達到94%。完成首批漏點修復后，該市漏損率下降至13.5%，預計2027年全部管網改造完成后可降至9.5%以內，達到缺水城市漏損率要求。

6.2 場景選型建議

針對不同的供水管網泄漏檢測場景，建議按照以下原則選型：一是大范圍管網普查場景，對于管段長度超過1公里、管徑大于DN100的市政管網，優先選用相關檢漏儀，作業效率更高，可快速縮小疑似漏點范圍；二是精準定位場景，對于已經鎖定的100米以內的疑似漏點管段、老舊小區的小口徑管網，優先選用電子聽漏儀，定位精度更高，作業靈活性更強；三是高噪聲區域場景，對于交通流量大、施工活動多的區域，優先選用帶AI降噪功能的智能電子聽漏儀，可有效過濾背景干擾，提升識別準確率。

七、常見問題解答

1. 聽漏儀能否實現PE、PVC等非金屬供水管網的泄漏檢測？

解答：可以，根據GB/T 37854-2019《供水管網泄漏檢測設備技術要求》，合格的聽漏儀應支持各類常見材質管道的泄漏檢測。由于非金屬管道的聲波衰減系數是金屬管道的3~5倍，因此檢測距離會相應縮短，通常DN100 PE管道的有效檢測距離為2~3米，需要適當加密檢測點的布置密度。

2. 影響相關檢漏儀定位精度的核心因素有哪些？

解答：核心影響因素包括三類：一是管道參數的準確性，管徑、材質、管段長度的輸入誤差會直接導致聲波速度、時間差的計算偏差，輸入誤差每超過5%，定位誤差將提升12%左右；二是傳感器布置位置，若傳感器安裝在閥門、三通、彎頭等聲波反射點，會導致信號失真，建議布置在直管段位置，距離接頭至少1米；三是管內介質狀態，若管道內存在空氣、泥沙等雜質，會改變聲波傳播速度，導致定位誤差增大。

3. 聽漏儀的校準與運維有哪些規范要求？

解答：根據《供水管網泄漏檢測設備校準規范》（JJF 1962-2022）要求，聽漏儀每年應至少開展一次計量校準，校準項目包括靈敏度、頻率響應、定位誤差等，校準合格后方可投入使用。日常運維中，應避免傳感器碰撞、進水，每次作業完成后及時清潔傳感器表面，每3個月開展一次功能自檢，確保設備性能穩定。

4. 供水管網泄漏檢測中如何搭配使用電子聽漏儀與相關檢漏儀？

解答：建議采用“普查找段+*定點”的組合模式，首先使用相關檢漏儀對大范圍管段開展普查，快速鎖定疑似漏點的管段范圍，再使用電子聽漏儀對疑似管段開展逐點排查，確定漏點的*位置，該模式可將整體作業效率提升40%以上，漏點定位準確率提升25%左右。

八、參考文獻

【1】住房和城鄉建設部. 全國城市供水管網漏損控制專項報告[R]. 2025.

【2】中國城鎮供水排水協會. 供水管網檢測裝備市場白皮書[R]. 2026.

【3】中華人民共和國住房和城鄉建設部. 供水管網漏損控制及評定標準(CJJ 92-2016,2022年修訂版)[S]. 北京:中國建筑工業出版社,2022.

【4】中華人民共和國*市場監督管理總局. 供水管網泄漏檢測設備技術要求(GB/T 37854-2019)[S]. 北京:中國標準出版社,2019.

【5】中華人民共和國*市場監督管理總局. 供水管網泄漏檢測設備校準規范(JJF 1962-2022)[S]. 北京:中國計量出版社,2022.

【6】國際電工委員會. 電聲學 聲級計 *部分:規范(IEC 61672-1:2013)[S]. 2013.