Bu vaka çalışması, bir Orta Seviye boru hattı güvenlik izleme sistemi Güneydoğu Asya’daki bir eyalet başkentine hizmet veren 108 km uzunluğundaki su iletim ana hattında gerçekleştirilen uygulama. Proje, 35 izleme istasyonundan 23’ünün şebeke elektriğine erişimi bulunmadığı zorlu bir coğrafi alanda, maliyet etkin sızıntı tespit kapsamını önceliklendiriyor; bu durum, güneş enerjisiyle çalışan ölçüm cihazları ve kablosuz telemetri kullanımını gerektiriyor.
1. Projenin Arka Planı
Boru hattı (DN800, PN16, çimento harcı kaplamalı sfero döküm), Mekong Nehri üzerindeki bir ham su arıtma tesisinden Tayland’ın kuzeydoğusundaki bir il su dağıtım merkezine uzanmaktadır. 2014 yılında inşa edilen 108 km uzunluğundaki ana boru hattı, üç ilçede yaşayan 890.000 kişilik nüfusa günde yaklaşık 180.000 m³ su sağlamaktadır. Müşteri — bir eyalet su idaresi — 18 ayda 14%'den 23%'ye yükselen, kayıp su (UFW) oranındaki artışı tespit etti; bu artışın nedeni, eskimiş derz contaları ve güzergâhın kırsal kesimlerinde tespit edilemeyen küçük sızıntılardı.
Bütçe kısıtlamaları nedeniyle tam kapsamlı bir üst düzey sistem kurulumu mümkün olmamasına rağmen, yetkili kurum kritik noktalarda akış ve seviye izleme ile birlikte güvenilir bir sızıntı tespit sistemi talep etmişti. Bu Orta Sınıf kademesi Kacise boru hattı izleme mimarisinin — kapasite ve maliyet arasında dengeli bir yaklaşım sunan — bir versiyonu seçildi; bu mimari, ağın gelişmesiyle birlikte aşamalı olarak “High-End” seviyesine genişletilebilme imkânı da sunuyor. Katmanlı mimariye genel bir bakış için bkz. boru hattı güvenlik izleme platformuna genel bakış.
2. Zorluklar
Güneydoğu Asya’daki faaliyet ortamı, tipik Batı boru hattı kurulumlarından farklı birkaç kısıtlama ortaya çıkardı:
- Uzak istasyonlarda şebeke elektriği yok: 35 izleme noktasının 23’ü, şebeke elektriği bulunmayan tarım alanlarında yer almaktadır. Pil yedeklemeli güneş enerjisiyle çalışan ölçüm cihazlarının kullanılması zorunluydu; bu durum, kesintisiz NPW ve akustik korelasyon örneklemesi için dikkatli bir güç planlaması gerektiriyordu.
- Muson mevsimi riski: Bölge, yıllık 1.200–1.600 mm yağış almaktadır ve bu yağışlar 5 aya yoğunlaşmaktadır. Güneş panellerinin boyutlandırılması ve muhafaza kasalarının IP sınıflandırmaları, uzun süreli bulutlu dönemler ve sel riskine maruz kalan erişim yolları dikkate alınarak belirlenmelidir.
- Düşük basınçlı çalışma rejimi: Boru hattının çalışma basıncı 2,5–6,0 bar aralığındadır (uzun mesafeli iletimde tipik olarak görülen 8–16 bar değerinin oldukça altındadır). Düşük basınçlı NPW sinyalleri daha hızlı zayıflar; bu nedenle, eşdeğer bir hassasiyet elde etmek için istasyon aralıklarının daha dar olması gerekir.
- Metal olmayan boru parçaları: Bazı nehir geçişlerinde HDPE boru kesitleri (DN800, PE100) kullanılmaktadır; bu kesitlerde geleneksel akustik korelasyon sinyalinin yayılımı sfero dökümden farklılık gösterir ve bu durum kalibre edilmiş hız modelleri gerektirir.
- Yerel teknik kapasite: Su idaresinin kurum içi ekibinin SCADA konusunda deneyimi sınırlıdır. Sistemin, Tayca kullanıcı arayüzüne sahip, kullanımı kolay ve bakım gereksinimleri asgari düzeyde olması gerekiyordu.
3. Çözüm
3.1 Sistem Mimarisi — Orta Seviye Katman
Orta Sınıf kurulum, Üst Sınıf mimariyle aynı temel algılama katmanını paylaşır — NPW (1 kHz) ve akustik korelasyon (8 kHz) — ancak her istasyonda kapsamlı bir kapsama alanı sağlamak yerine, kilit düğüm noktalarında seçici bir ölçüm ağı kullanır.
35 izleme istasyonunun her biri, çift modlu sızıntı tespiti için bir basınç dönüştürücüsü ve bir hidrofon ile donatılmıştır. 12 kritik noktada (vanalı odalar, bölge ölçüm alanları sınırları, ana nehir geçişleri), ek ölçüm cihazları arasında şunlar yer almaktadır: KUFS2000A2 kelepçeli ultrasonik akış ölçer (müdahaleci olmayan, DN800, çift yönlü akış ölçümü) su dengesi doğrulaması için ve bir KUS660 güneş enerjisiyle çalışan ultrasonik seviye sensörü (10 m menzil, 4–20 mA + RS485) hazne seviyesi izleme için. Solar RTU terminalleri (600 W paneller, 2,4 kWh lityum pil), şebeke bağlantısı olmadan ek güç ihtiyacını karşılar.
Bulut katmanı, yerel mobil uygulama desteğine sahip bulut IoT platformunu kullanır — standart yapay zeka sızıntı uyarı modeli, <5 dakikalık alarm süresi ve ±150–200 m konum doğruluğu ile uyarılar üretir. Su idaresinin mevcut saha ekibi sevk sisteminin bakım prosedürlerine uygun, eksiksiz iş emri yönetimi ve alarm yönetimi iş akışları da dahildir.
3.2 Ekipman Yapılandırması
| İstasyon Türü | Miktar | Temel Ekipmanlar | Güç Kaynağı |
|---|---|---|---|
| Standart izleme istasyonu | 23 | NPW dönüştürücü (1 kHz), akustik hidrofon (8 kHz), 4G telemetrili RTU | 400 W güneş enerjisi sistemi + 1,2 kWh batarya |
| Ana düğüm istasyonu (akış + seviye ölçümlü) | 12 | KUFS2000A2 debimetre (DN800), KUS660 ultrasonik seviye ölçer (10 m), NPW + akustik | 600 W güneş enerjisi sistemi + 2,4 kWh batarya |
| Arıtma tesisi çıkışı | 1 | KUFS2000A2 debimetre, basınç transmiteri, bulanıklık monitörü | Şebeke + UPS |
| Dağıtım merkezi girişi | 1 | KUFS2000A2 debimetre, KWS-800 su kalitesi (temel 4 parametreli) | Şebeke + UPS |
| Bulut platformu | 1 | KC-PipeGuard™ bulut tabanlı IoT, iş zekası (BI) kontrol paneli, mobil uygulama sunucusu | Bulut tabanlı (AWS Singapur) |
3.3 Teknik Özellikler: Orta Sınıf Ürünler ile Hedef Gereksinimler Karşılaştırması
| Parametre | Müşteri Gereksinimi | Teslim edildi (Orta Sınıf) |
|---|---|---|
| Sızıntı tespit yöntemi | NPW + akustik | NPW 1 kHz + akustik 8 kHz |
| Tespit edilebilen en küçük sızıntı boyutu | ≥3% akış (yaklaşık 5,4 m³/saat) | <2% (yaklaşık 3,6 m³/saat) |
| Sızıntı yeri tespit doğruluğu | ±250 m | ±180 m (NPW + akustik füzyon) |
| Alarm süresine kadar geçen süre (≥3% sızıntı) | <10 dakika | <3 dakika |
| Akış ölçüm doğruluğu | ±2% okuma süresi | ±1,01 TP3T (KUFS2000A2, çift yönlü) |
| Seviye ölçüm aralığı | 0–8 m | 0–10 m (KUS660 ultrasonik), ±3 mm |
| Güneş enerjisi bağımsızlığı (güneş yok) | 72 saat | 96 saat (büyük kapasiteli akü grubu) |
| Veri aktarımı | 4G mobil iletişim | 4G LTE (yedeklilik amacıyla çift SIM) |
| Muhafaza sınıfı | En az IP65 | IP66 (NEMA 4X eşdeğeri) |
| Kullanıcı arayüzü dili | Tayca + İngilizce | Tayca + İngilizce (mobil + web) |
3.4 Uygulama
Proje, saha etüdü, güneş enerjisi temeli inşaatı, sensör kurulumu ve sistem devreye alınması dahil olmak üzere 13 hafta içinde hayata geçirildi. Aşamalı bir devreye alma yaklaşımı benimsendi: En yoğun UFW segmentine anında kapsama sağlamak amacıyla ilk 25 km’lik bölüm (9 istasyon) 6 hafta içinde faaliyete geçirildi. Kalan bölümler ise sonraki iki aşamada devreye alındı.
'nin kelepçeli montajı KUFS2000A2 akış ölçer Bu yöntem özellikle avantajlı oldu — devrede olan ana boru hattında boru kesme veya proses durdurma ihtiyacını ortadan kaldırdı. DN800 ölçüm doğruluğu, arıtma tesisi çıkışında bulunan bir referans elektromanyetik akış ölçerle karşılaştırılarak doğrulandı ve 7 günlük karşılaştırma süresi boyunca ±0,8% tutarlılık elde edildi.
4. Sonuçlar
İşletmeye başlanmasından sonraki ilk 6 aylık döneme ait performans verileri (Nisan–Eylül 2026, muson mevsiminin tamamı dahil), Orta Menzil konfigürasyonunun etkinliğini ortaya koymaktadır.
| Performans Göstergesi | Başlangıç Durumu (Öncesi) | Sonrasında (Orta Sınıf Sistem) | İyileştirme |
|---|---|---|---|
| UFW ücreti | 23.1% | 11.7% | −11,4 puan |
| Sızıntı tespit oranı (bildirilen tüm sızıntılar) | 41% (kullanım kılavuzu) | 91% | +50 pp |
| Sızıntının meydana gelmesinden tespit edilmesine kadar geçen ortalama süre | 6,7 gün (müşteri bildirimlerine göre) | 2,4 dakika (otomatik) | 99.97% daha hızlı |
| Tespit edilen ve onarılan sızıntı sayısı | 4 (son 6 ay) | 17 | +325% |
| Ortalama sızıntı yeri hatası | Yok (yerelleştirilmemiştir) | ±160 m | Yok |
| Güneş sisteminin çalışma süresi | Yok | 99,8% (muson dahil) | Yok |
| Saha ekibinin verimliliği (devriye günü başına tespit edilen sızıntı sayısı) | 0.3 | 1,9 (sistem tarafından belirlenir) | +533% |
Ağustos ayında yaşanan üç günlük muson döneminde, dört gün üst üste yoğun bulut örtüsünün güneş enerjisi üretimini nominal kapasitenin 35% seviyesine düşürdüğü, özellikle dikkat çeken bir olay meydana geldi. 96 saatlik özerkliğe sahip pil tamponu, bu süre boyunca kesintisiz NPW ve akustik örneklemeyi garanti etti; hiçbir istasyonda veri kaybı kaydedilmedi.
Uluslararası su kaybı karşılaştırma değerleriyle karşılaştırma yapmak amacıyla, Uluslararası Su Birliği’nin su kaybı uzman grubu benzer iklim koşullarına sahip bölgelerdeki UFW azaltma programları hakkında kapsamlı referans verileri sunmaktadır.
5. Sonuç
The The The The The The The The Orta Seviye boru hattı güvenlik izleme sistemi Bu 108 km uzunluğundaki Güneydoğu Asya su ana hattında uygulanan sistem, işletime başlanmasından itibaren 6 ay içinde UFW değerini 23,11 TP3T’den 11,71 TP3T’ye düşürmeyi başardı. Her istasyonda NPW ve akustik korelasyon algılama sistemlerinin bir araya getirilmesi, kritik düğüm noktalarında ise seçici akış ve seviye izleme ile birleştirilmesi, tüm güzergâh boyunca güvenilir bir sızıntı tespit kapsamı sağladı — buna, muson koşullarında kesintisiz olarak çalışan 23 güneş enerjisiyle çalışan istasyon da dahildir.
Şunun kelepçeli montajı: KUFS2000A2 ultrasonik akış ölçer Çalışır durumdaki ana şebekelerde akış ölçerlerin yenilenmesi sırasında genellikle yaşanan operasyonel aksaklıkları ortadan kaldırdı. Bu KUS660 güneş enerjisiyle çalışan ultrasonik seviye sensörü Uzak istasyonlarda herhangi bir elektrik altyapısı yatırımı gerektirmeden güvenilir oda seviyesi izleme imkanı sağladı.
Güneydoğu Asya ve diğer tropikal bölgelerdeki, kısıtlı bütçeler ve sınırlı şebeke erişimi ile benzer iletim şebekelerini yöneten su idareleri için, Orta Sınıf seviye, algılama kapasitesinden ödün vermeden güneş enerjisiyle çalışan boru hattı izleme sistemlerine pratik bir giriş noktası sunar. High-End seviyesine yönelik modüler yükseltme yolu, şebeke öncelikleri ve bütçeler arttıkça sahada kurulu altyapının, kapsamlı su kalitesi ve gaz algılama dahil olmak üzere tam kapsamlı genişlemeyi desteklemesini sağlar. Boru hattı güvenliğinde akış izlemenin rolü hakkında daha fazla bilgi için bkz. KUFS2000A2 ürün tanıtımı.
Sistemin devreye alınması: Mart 2026 | Performans verileri: Nisan–Eylül 2026 | Boru hattı: DN800, PN16, sfero döküm / HDPE, 108 km | Bölge: Tayland’ın kuzeydoğusu (Mekong havzası)
