城市供水管网漏失特性模拟及评价

发布时间：2022-10-21 12:28

　　2020年作为城市供水管网漏损率达标的决胜之年,对水司提出了严峻挑战。漏失率作为普遍性宏观性评价指标,被各地政府及水司广泛采用。但随城市化进程不断加快,居民用水量逐渐攀升,严重影响漏失率等其余评价指标准确性。如何根据实际情况选择合适漏失评价指标成为制约控漏工作开展难点。因此亟需对各指标适用性进行分析,明确各自适用范围,从而加快控漏措施采取速度,避免漏点持续漏失。本文主要基于一致漏失模型,通过算例管网进行多漏失工况模拟,分别研究在多漏点存在下,管网漏失量与管网入口压力、最不利点压力、平均压力间关系;通过降低管网入口压力及改变漏点数量,探究管网漏失关系稳定性及影响因素;结果表明,无论在那种压力取值下,管网漏失规律均可采用指数模型进行描述,除漏点漏失指数为0.5对应个别工况外,拟合优度均高于0.99。因此可根据实际管网压力数据和瞬时流量数据实现漏失量计算;管网入口压力变化和漏点数量变化均未对指数关系产生影响。采用相关性分析和回归分析,分别在管网入口降压及漏点数量变化前提下建立管网漏失模型和漏点漏失模型关系,为根据现场实测确定漏点数目及对降压后漏失量进行预估提供一种方法。在需水量改变、管网扩建... 

【文章页数】：125 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 研究目的及意义
    1.3 漏失控制现状
        1.3.1 水量平衡表
        1.3.2 物理漏失控制方法
    1.4 漏失评价方法
        1.4.1 自上而下水平衡分析法
        1.4.2 自下而上水平衡分析法
        1.4.3 评价方法比较
    1.5 漏失评价指标
        1.5.1 国内常用评价指标
        1.5.2 国际漏失评价指标
        1.5.3 评价指标比较
    1.6 漏失模型研究
        1.6.1 孔口出流模型
        1.6.2 指数漏失模型
        1.6.3 FAVAD模型
    1.7 研究内容及技术路线
第2章 漏失模拟及数据分析方法
    2.1 管网漏失模拟模型选择
        2.1.1 需水量模型
        2.1.2 漏失模型
        2.1.3 模拟器选择
    2.2 数据分析方法选择
        2.2.1 相关性分析
        2.2.2 回归分析
        2.2.3 数据分析工具
第3章 管网漏失规律探究
    3.1 管网概况
    3.2 压力值选取对管网漏失规律影响
        3.2.1 漏失流量与管网入口压力关系探究
        3.2.2 漏失流量与管网最不利点压力关系探究
        3.2.3 漏失流量与管网平均压力关系探究
    3.3 漏点漏失模型指数和系数对管网漏失模型指数及系数影响
        3.3.1 漏点漏失指数对管网漏失模型漏失指数及系数影响
        3.3.2 漏点漏失系数对管网漏失模型漏失指数及系数影响
    3.4 管网入口降压对管网漏失规律影响
        3.4.1 管网入口降压对管网漏失规律分析
        3.4.2 管网入口降压幅度对管网漏失指数影响
        3.4.3 管网入口降压幅度对管网漏失系数影响
        3.4.4 管网入口降压对管网漏失程度影响
    3.5 漏点数量对管网漏失规律影响
        3.5.1 漏点数量对管网漏失规律影响分析
        3.5.2 漏点数量对管网漏失指数影响
        3.5.3 漏点数量对管网漏失系数影响
    3.6 本章小结
第4章 漏失评价指标适用性研究
    4.1 现有漏失评价指标分析
    4.2 管网介绍
    4.3 需水量对漏失评价指标影响
        4.3.1 需水量对漏失率等常规评价指标影响
        4.3.2 需水量对管网漏失模型参数影响
        4.3.3 需水量对ILI影响
    4.4 管网扩建对漏失评价指标影响
        4.4.1 管网扩建对漏失率等常规评价指标影响
        4.4.2 管网扩建对管网漏失模型参数影响
        4.4.3 管网扩建对ILI影响
    4.5 管网入口降压对漏失评价指标影响
        4.5.1 管网入口降压对漏失率等常规评价指标影响
        4.5.2 管网入口降压对管网漏失模型参数影响
        4.5.3 管网入口降压对ILI影响
    4.6 本章小结
第5章 漏失评价的工程应用
    5.1 引言
        5.1.1 实测管网概况
        5.1.2 降压设备介绍
    5.2 实测管网夜间最小流量分析
        5.2.1 分析方法选取
        5.2.2 夜间最小流量发生时段分析
        5.2.3 夜间最小流量期间管网压力分析
        5.2.4 夜间最小流量期间漏失流量确定
    5.3 实测管网产销差分析及漏失指标计算
    5.4 实测管网入口调压实验
        5.4.1 降压潜力分析
        5.4.2 调压方案制定
        5.4.3 实测数据分析
    5.5 实测管网漏失评价
    5.6 本章小结
结论
参考文献
附录
    附录一 最点压力与管网漏失流量关系探究源代码
    附录二 降压对管网漏失规律影响(对应3.6节计算代码)
    附录三 需水量变化对管网各漏失评价指标影响
    附录四 XZ管网节点及管段信息
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于独立计量区的夜间最小流量的研究进展[J]. 李岚,吴珊,寇晓霞,宋凌硕.  给水排水. 2018(06)
[2]《城镇供水管网漏损控制及评定标准》CJJ 92-2016重点内容解读[J]. 刘阔,赵顺萍,刘锁祥,王新.  城镇供水. 2017(05)
[3]我国城市供水管网漏损控制技术发展与展望——基于水平衡分析与分区管理的管网漏损评价、监测与控制技术[J]. 杨晓芳,徐强,王东升.  给水排水. 2017(05)
[4]考虑漏失和用户用水的供水管网PDD模型构建及应用[J]. 高金良,姚芳,叶健.  哈尔滨工业大学学报. 2017(02)
[5]供水管网漏损评价指标对比与改进[J]. 徐强,焦静,赵顺萍,强志民,陈求稳,刘阔.  中国给水排水. 2016(20)
[6]一致渗漏供水管网渗漏模型研究[J]. 陈玲俐,蔡勇.  自然灾害学报. 2016(05)
[7]国内外供水管网漏损评价指标初探[J]. 代焕芳,刘书明.  给水排水. 2016(S1)
[8]统计相关性分析方法研究进展[J]. 樊嵘,孟大志,徐大舜.  数学建模及其应用. 2014(01)
[9]如何在计量分区中通过漏损分离进行漏损控制[J]. 陆宇尘,潘浩,张晓兰,林峰.  给水排水. 2013(S1)
[10]计量小区（DMA）夜间最小流量解析方法探讨与案例研究[J]. 郝志萍,侯煜堃,崔昌.  南水北调与水利科技. 2013(04)

博士论文
[1]基于信号处理算法的供水管网物理漏损流量分析模型研究[D]. 郑成志.哈尔滨工业大学 2015
[2]城市供水管网漏损定位及控制研究[D]. 李霞.天津大学 2006

硕士论文
[1]沈阳市给水管网漏失分析及降漏对策研究[D]. 于岚.哈尔滨工业大学 2018
[2]改进ICA-R在多漏点管网的漏失量化研究[D]. 李建宇.哈尔滨工业大学 2017
[3]供水管网漏失评价指标研究[D]. 代焕芳.清华大学 2017
[4]基于压力监测的给水管网漏失定位研究[D]. 李珊珊.清华大学 2016
[5]供水管网在线监测漏失定位模型研究[D]. 涂敏.哈尔滨工业大学 2012
[6]城市供水管网漏损率量化及控制研究[D]. 李文博.哈尔滨工业大学 2010
[7]压力管理控制供水管网漏损的研究[D]. 冯爽.天津大学 2010
[8]供水管网漏损分析与漏水量模型建立方法的研究[D]. 张瑛.天津大学 2010
[9]供水管网系统漏失分析与模型研究[D]. 刘保川.哈尔滨工业大学 2009
[10]给水管网漏水量分析与动态模拟计算方法研究[D]. 路文丽.同济大学 2007



本文编号：3695641