Поиск по сайту

ОПТИМАЛЬНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ СЕТЕЙ И СООРУЖЕНИЙ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СОКРАЩАЮЩЕГОСЯ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ

Чупин В.Р. , Майзель И.В.

2018 / Том 8, номер 4(27) 2018 [ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВО ]

В последние годы за счет проводимой в стране энергосберегающей политики в городах и населенных пунктах отмечается стабильное снижение удельного водопотребления, которое уже стало значительно меньше, чем обозначенные цифры в действующем СП 31.13330.2012. Многие промышленные предприятия перешли на водосберегающие технологии и оборотные системы водоснабжения. Такая политика благоприятно сказывается на экологической безопасности территорий за счет уменьшения сброса сточных вод в водоемы и позволяет экономить электроэнергию на перекачку воды и стоков. Вместе с тем за счет уменьшение скорости движения воды ухудшается ее качественные показатели, и появляются застойные зоны, а за счет уменьшения расходов воды насосные станции стали работать в режимах с низкими КПД. Возникают дополнительные эксплуатационные затраты, которые увеличивают тарифы для населения и себестоимость выпускающей продукции на предприятиях. Избежать негативных факторов можно за счет изменения структуры сети и водопроводных сооружений. В статье предлагается решать данную проблему путем вывода из эксплуатации отдельных участков сети и сооружений, которые улучшают скоростной режим функционирования других трубопроводов и обеспечивают режимы работы насосных станций с наибольшими коэффициентами полезного действия. Для этой цели разработана методика оптимизации потоков в существующих системах водоснабжения и ее реализация в программном комплексе Trace - BK. Проведен расчет промышленной системы водоснабжения в условиях уменьшения потребления воды за 15 лет в три раза. Определены участки для их консервации. Итог - снижение эксплуатационных затрат в 4,5 раза. Предлагается новая методика оптимизации эксплуатационных затрат по системам водоснабжения в условиях уменьшения водопотребления. Эта методика позволяет выявить неэффективные участки сети и вывести их из эксплуатации и при этом улучшить скоростной режим функционирования других трубопроводных участков сети и вывести работу насосных станций в режим с наибольшим коэффициентом полезного действия.

Ключевые слова:

системы водоснабжения,избыточная и транспортная схема,консервация участков сети,методы оптимизации потоков в существующих системах водоснабжения,systems of water supply,redundant and transport scheme,conservation of network sections,flow optimization methods in existing water supply systems

Библиографический список:

Меренков А.П., Хасилев В.Я. Теория гидравлических цепей. М.: Наука, 1985. 278 с.
Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. Изд. 5-е, доп. М.: Стройиздат, 1973.
Баженов В.И., Пупырев Е.И., Самбурский Г.А., Березин С.Е. Разработка методики расчета стоимости жизненного цикла оборудования систем и сооружений для водоснабжения и водоотведения // Водоснабжение и санитарная техника. 2018. № 2. С. 10-19.
Frenning L. The life cycle cost of the pump. Bryussel': Gidravlicheskiy institut Publ., 2001. 222 p.
Гогина Е.С., Гуринович А.Д. Применение методики LCC для оценки эффективности проектов сооружений очистки сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 2016. № 9. С. 36-41.
Чупин Р.В., Нгуен Т.А., Беликова Н.Б. Оптимизация систем водоотведения с учетом их надежности и сейсмостойкости // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 4. С. 110-116.
Чупин Р.В., Нгуен Т.А., Н.Б. Беликова Оптимальное управление потоками сточной жидкости // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 9. С. 99-108.
Чупин Р.В., Майзель И.В., Душин А.С., Чупин В.Р. Нормирование расчетных удельных значений потребление воды и сброса стоков // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2015. № 4 (15). С. 171-191.
Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978. 432 с.
Чупин Р.В. Оптимизация развивающихся систем водоотведения: монография. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2015. 418 с.
Чупин Р.В., Майзель И.В. Инвестиции в развитие систем водоснабжения и водоотведения // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2013. № 1. (4). С. 126-133.
Мушик Э., Мюллер П. Методы принятия технических решений. М.: Мир, 1990. 208 с.
Чупин Р.В., Мелехов Е.С. Развитие теории и практики моделирования и оптимизации систем водоснабжения и водоотведения: монография. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2011. 323 с.
Мелехов Е.С., Чупин, В.Р. Оптимизация совместной работы канализационных насосных станций на общий напорный коллектор // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2013. № 2 (73). С. 114-118.
Чупин Р.В. Расчет систем водоотведения с замкнутыми контурами и разгрузочными коллекторами // Водоснабжение и санитарная техника. 2014. № 1. С. 56-62.
Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. Определение показателей надежности объекта при посезонно изменяющейся интенсивности отказов // Водоснабжение и санитарная техника. 2007. № 5. С. 11-13.
Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. Оптимизация процесса водоотведения в крупных городах: Монография. М.: Изд-во АСВ, 2013. 184 с.
Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. Использование оценки надежности стареющих канализационных сетей при их реконструкции // Водоснабжение и санитарная техника. 2004. № 5. С. 21-23.