Диссертация (1141496), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Проведены теоретические иэкспериментальные исследования потокораспределения на моделях сети и нареальных водопроводных сетях с использованием регистраторов давления Cello ипрограммного комплекса Bentley WaterGEMS.Степень достоверности. Результаты, выводы и рекомендации исследования потокораспределения на моделях сети подтвердили сходимость результатовна реальных водопроводных сетях с применением компьютерных программ,обеспечивающих точность и надежность результатов.Научная новизна работы:-предложенмодернизированныйспособгидравлическогорасчетаводопроводный сети с учетом коэффициента шероховатости ветхих труб;- впервые предложен метод упрощения гидравлического расчета системыводоснабжения крупного города, с множеством тупиковых участков, позволяющий совершенствовать управление и сократить расходы на эксплуатацию водопровода;- разработана классификация определения шероховатости труб из различных материалов, определены коэффициенты шероховатости в зависимости отсроков эксплуатации стальных и чугунных труб;- получены формулы определения реального коэффициента шероховатостидля гидравлического расчета трубопроводов в зависимости от сроков эксплуатации стальных и чугунных труб, и труб с цементно-песчаным покрытием;- разработан алгоритм определения реального коэффициента шероховатости для гидравлического расчета трубопроводов в зависимости от сроков эксплуатации стальных и чугунных труб, и труб с цементно-песчаным покрытием;8- разработан алгоритм и методика гидравлического расчета сети водоснабжения города с множеством ветхих участков по принципу энергетическогоэквивалентирования;- предложена замена индивидуальных баков на муниципальные резервуары, что обеспечивает надежность работы системы подачи воды потребителями изначительно сокращает затраты на электроэнергию.Теоретическая значимость работы.
Разработан модернизированныйспособ гидравлического расчета сети с множеством тупиковых участков, длярешения проблемы низкого давления воды у потребителей в городе Хошимин,получены теоретические зависимости определения коэффициента гидравлической шероховатости ветхих труб.Практическая значимость работы. Для обеспечения потребителей бесперебойной подачей необходимого количества воды, под требуемым напором:- проведены гидравлические расчеты городских водопроводных сетей сучетом коэффициента шероховатости ветхих трубопроводов на разные расчетные режимы;- разработана модель потокораспределения по сети, апробированная на реальных водопроводных сетях с использованием регистраторов давления;- построены пьезометрические карты давлений в сети для различных режимов водопотребления;- ликвидация индивидуальных водонапорных баков позволит обеспечитьбезопасное водоснабжение, и улучшит архитектурный облик города.РезультатыисследованийвнедреныстроительнойкомпаниейCUULONG эксплуатирующей сети в районе Тху Дых г.
Хошимин и в учебномпроцессе кафедры водоснабжения и водоотведения Хошиминского университетаприродных ресурсов и окружающей среды.Личный вкладАвтор поставил цели и задачи исследований, выполнил теоретические исследования и экспериментальную часть работы, провел обработку полученныхрезультатов и подготовил рекомендации по их использованию.9Положения, выносимые на защиту:-научное обоснование метода упрощения гидравлического расчета си-стемы водоснабжения крупного города, имеющего множество тупиковых участков;-теоретические зависимости определения коэффициента гидравличе-ской шероховатости ветхих труб.-результаты гидравлических расчетов городских водопроводных сетейс учетом коэффициента шероховатости ветхих трубопроводов;-результаты гидравлических расчетов водопроводных сетей с приме-нением принципа энергетического эквивалентирования;-пьезометрические карты давлений в сети для различных режимов во-допотребления;-оптимизация работы существующей системы водоснабжения;-обоснование применения предложенных методов гидравлическогорасчёта водопроводной сети, определение экономической эффективности заменыиндивидуальных емкостей у потребителей.АпробацияРезультатыданнойработыдокладывалисьиобсуждалисьнавсероссийслих и международных конференциях: Научная конференция ВГАСУ(г.
Воронеж, ВГАСУ, в 2014-2016 г.г.); Научная конференция ВГЛТУ«Технические и математические науки» (г. Воронеж, ВГЛТУ, 09 ноября 2015 г.);Proceedings the third scientific conference «Effective management of natural resourcesand environment for green growth» (Viet Nam, Ho Chi Minh city, University ofNatural resources and Environment 18 november 2016); XI научно-техническаяконференция «Яковлевские чтения» (г. Москва, МГСУ, 16 марта 2016 г.);Международная научно-практическая интернет-конференция «Мировые научнотехнические тренды ‘2017» (г.
Карлсруэ, Германия, 28-30 ноября 2017).Публикации. Основные положения диссертационной работы достаточнополно изложены в 19 работах, из которых 6 работ опубликованы в журналах из«Перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опублико-10ваны основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степеникандидата наук, доктора наук» 6 в зарубежных изданиях.Структура и объём диссертации. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, заключение, список использованной литературы из 140 наименований и 4 приложения.
Объем диссертации составляет 173 страницы машинописного текста, 22 таблиц, 105 рисунков в основном тексте, 4 таблицы в приложениях.11ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЁТА СЕТЕЙ ВОДОСНАБЖЕНИЯ1.1. Гидравлический расчет разветвленной водопроводной сетиДля подготовки водопроводной сети к гидравлическому расчету необходимо определить длины расчетных участков, на основании планировки города иконфигурации сети, указать величины сосредоточенных расходов и выбрать места их отбора, установить узловые и расчетные расходы воды на всех участках,указывая их на расчетной схеме [1, 2].На рисунке 1.1 представлены схемы сети с определением узлов, расчетныхучастков и узловых расходов.Рисунок 1.1.
Схема отбора воды из водопроводной сети:а – разбивка сети на расчетные участки; б – схема отбора воды; в – схема сетис расходами групп потребителей с преобразованием их в узловвые расходы;ПП1,2 –узлы сосредоточенного отбора водыИз магистральной сети водопровода вода расходуется на подключениераспределительных линий, домовых присоединений и предприятий, пожарныхгидрантов и уличных водоразборных колонок.В соответствии с планом города и определением трассы водопровода, магистральную сеть делят на отдельные расчетные участки, нумеруя начало и ко-12нец каждого участка. В точках подключения водопроводных линий к насоснойстанции и водонапорной башни, в точках отбора воды крупными пользователямии в точках пересечений и ответвлений распределительных линий назначают узлысети.Городские сети водоснабжения рассчитывают на:- максимальное промышленное и хозяйственно-бытовое водопотребление;- подачу воды для тушения пожаров при максимальном хозяйственном ипромышленном потреблении воды;- максимальное поступление воды в башню, в период минимального потребления воды из сети;Первый случай является основным, когда по расходам на участков сетиопределяют диаметры труб и высоту водонапорной башни.
Во втором случаепроверяют возможность пропуска при максимальном водопотреблении расчетных расходов на наружное пожаротушение с учетом увеличения скорости движения воды по трубам и определяют требуемый напор пожарных насосов. В третьем случае определяют величины свободных напоров в узлах сети и подбираютдиаметры труб на распределительных участках сети, по наибольшим расходамдля всех расчетных случаев работы сети. По результатам расчетов определяюттребуемые производительность и напор насосов.Гидравлический расчет выполняется также на:- среднечасовой суточный расход воды;- минимальное часовое потребление воды;- расчет сети при аварийных отключениях отдельных участков сети.При этом осуществляется проверка правильности выбранных насосов и ихработы совместно с сетью и резервуарами, выбора наиболее подходящего варианта, а для аварийного режима предусматривается обеспечение потребителей водой под необходимым напором в случае аварии в любом участке сети.13Расчетный суточный расход воды средний за год(м3/сут) для хозяйственнопитьевых нужд определяют по формуле [6].сут.ср =∑ж .1000,м3сут,(1.1)где qжi - норма водопотребления на 1 жителя, л/сут.
на чел, принимаемая по таблице 1.1. для условий Вьетнама.Таблица 1.1Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления (VIET NAM) [41]ОбъектСреднесуточноеводопотребление на 1 жителяза год, л/сут- большой город, туристический город,курортный, крупный промышленный центр300 - 400- город, малый и средний город, малаяпромышленная зона200 - 270- поселок, промышленный исельскохозяйственный центр- сельский80 - 15040 - 601.2. Анализ существующих методов гидравлического расчета кольцевойводопроводной сетиВодопроводные сети подразделяются на тупиковые и кольцевые.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
