压力管理控制供水管网漏损的研究

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城市供水系统是城市建设和发展的重要基础设施,是保障人民生活和发展经济建设不可缺少的物质基础,而供水管网系统是城市供水系统的重要组成部分。随着社会经济快速发展,水资源的不断减少,供水行业面临重大的挑战。如何在现有的条件下,进行管网漏损研究,控制并降低管网漏损率,不仅对提高供水企业的经济与社会效益,而且对节约水资源等都具有深远的实际意义。通过压力管理减少供水管网泄漏损耗是近年来在国外出现的新理念,它有效的解决了供水管网漏损这一棘手问题。对管网压力的控制可以有效的避免管网中不必要的高压力出现,减少爆管事故的发生进而降低漏损率。本文以我国北方某城区供水管网为研究对象,对有关压力管理的问题,进行了系统研究。首先,本文对一小型管网建立水力模型,将该管网作为试验对象,尝试建立了一个两阶段的供水管网压力管理模拟计算的数学模型,即以管网整体漏损值最小为目标,以水力平衡和节点压力为约束条件的数学模型,并用遗传算法的方法进行求解,得到该小型管网的压力调节阀门安装和设置方案。随后,以该城区两个供水小区为研究对象,建立水力模型,确定了拟合水压与漏损水量关系公式中待定参数的方法。得到参数值后,将该参数代入小区水力模型,对小区管网进行降压模拟,分析压力降低后,漏损量的变化情况,从而分析出小区管网压力管理的可行性。最后,将供水管网压力管理的方法带入到该城区的大管网中,得到全区管网压力调节阀门安装和设置方案,通过水力模型对于该方案进行验证。结果表明,压力管理对于区内供水管网效果良好,起到了降低漏损量,合理调控管网压力,提高供水安全性的效果。
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