博鱼电子游戏城市给水系统是城市公用事业的组成部分,关系着城市居民的用水和生活问题。近年来,随着城市居民用水难,水质差等问题的突出,如何优化城市供水问题,成为了城市供水部门亟待解决的问题。
下面,我们一起来看下如何利用计算机软件技术更加精确的设计、模拟、分析城市供水情况,解决当前城市供水问题。
给水管网由管道、配件和附属设施组成。给水管网的设计与给水管系博鱼电子游戏、附属设备和管网布置、管网计算和调度有关。
1)输水管:从供水点(水源地或给水处理厂)到管网的管道,一般不直接向用户供水,起输水作用,称输水管。
3)支管:从干管分出向用户供水的管道管径为100或150毫米,起配水作用,称支管。
4)用户支管:从干管或支管接通用户的称用户支管,管上常设水表以记录用户用水量。消火栓一般接在支管上。
5)闸阀:给水管网中适当部位设有闸阀。当管段发生故障或检修时,可关闭适当闸阀使它从管网中隔离出来,以缩小停水范围。闸阀应按需要设置,但闸阀愈少,事故或检修时停水地区愈大。
6)排气阀:当管线有起伏,或管道架空过河时,在管道的隆起点需设排气阀,以免水流挟带的气体或检修时留在管道中的气体积聚,影响水流。
小型给水管网或大型给水管网的边缘地区,用水总量虽少,但流量变化较大,设置调节构筑物可降低管网造价和运行费用。
再者,大型管网的水头损失很大,致使管网起端和末端的压力相差悬殊,如在管网中适当地点设置增压泵站,可以减小泵站前管网的压力,降低输水能耗和费用,并改善管网运行条件。
此外,在地面高程相差甚大的丘陵地区或山区,为均衡管网的水压,常按地形高低分区供水。低区管网和高区管网可以串联,在前者末端设置增压泵站以供应后者;也可以并联,同时从供水点向低区和高区管网供水。
给水管网的干管呈枝状或环状布置。如果把枝状管网的末端用水管接通,就转变为环状管网。环状管网的供水条件好,但造价较高。小城镇和小型工业企业一般采用枝状管网。大中型城市、大工业区和供水要求高的工业企业内部,多采用环状管网布置。设计时必须进行技术和经济评价,得出最合理的方案。
近代大型给水系统常有多个水源,有利于保证水量、水压,使供水既经济又可靠。随着社会的发展,用水量在不断增加,而优质水源却由于污染而减少,于是出现了分质供水的管网,即用不同的管网供应不同水质的水。
管网布置是整个给水系统规划的一部分,涉及整个工程的效益。利用给水管网分析和设计软件WaterGEMS能通过建立管网水力模型,利用水力模型结果帮助优化复杂给水系统设计,跟踪设计备选方案,从而得到最优布置方案博鱼电子游戏。
在管网的线路布置完成后,要求通过计算确定各管段的管径、泵站扬程和扬水量以及水塔或水池的高程和容量等。管网计算中首先是用水量的分析和管道流量的分配,然后是管径的确定和水压的计算。
计算不仅是一个水力学问题(见水流阻力和水头损失),而且是一个经济问题。管径小些,造价低了,但水头损失大了,要求的水压高了,泵站的电耗和运行费用也就高了。这里就有一个最优方案问题。
环状管网的水压计算比枝状管网复杂,需要采用平差方法。按照水力学原理,每个管环的水头损失代数和应等于零;如果不等于零,要调正分配给管段的水量,一再复算,直至符合要求。因不准管环水头损失的代数和出现差额,故称管网平差。
给水管别是有调节构筑物和增压泵站的管网或多水源管网,应合理调度以降低运行费用。检漏和维修对降低成本很重要。此外,为了提高供水质量,应定点连续监测管网的水压,以发现低压区,并采取必要的措施。
管网水力模型是基于真实管网的拓扑关系、管径、管材、流量、压力、水厂泵站出水压力和流量数据,通过管网平差公式算法,利用计算机技术将实体的管网运行情况抽象成数字的点线关系,真实的反应管网流量、压力、流速、管损情况。
管网水力模型的建立,需要通过给水管网分析和设计软件WaterGEMS。WaterGEMS是一款针对供水系统推出的水力和水质建模解决方案,它具备先进的数据互用性功能、地理信息模型构建功能、以及优化工具和资产管理工具。从消防水耗、污染物浓度分析到能源消耗和投资成本管理,WaterGEMS为工程分析、设计和优化供水系统提供一个易于使用的环境。
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WaterGEMS包括LoadBuilder和TREX模块,可帮助工程师根据Shapefile的地理数据库、各种类型的数字立面图模型(DEM),甚至CAD图纸中的地理信息数据分配需水量和节点立面图。这些模块可帮助工程师避免潜在的手动输入错误,同时简化模型构建过程。
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发现给水系统的薄弱环节,并评估隔离阀是否能满足需要。使用不同的阀门位置来评估隔离系统各个部分和服务客户的能力。提供隔离阀数据后,WaterCAD/WaterGEMS会立即自动生成管网段。
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