深圳市宝城片区给水管网现状评估
本文选题:给水管网 + 水力模型 ; 参考:《清华大学》2015年硕士论文
【摘要】:给水设施作为重要的城市基础设施,其规模随着城市的扩张而扩大,管网结构日益复杂,管理难度越来越大,传统的人工管理方式已经无法满足要求。通过给水管网水力模型可以实时了解整个管网系统的压力分布、流速分布、能耗情况等,经过进一步分析可以找出系统中压力分布不合理、拓扑结构不科学、能耗较高的区域,并利用模型寻找可靠的解决方案。因此本论文以建立城市给水管网水力模型,并将模型应用于管网状态评估作为研究目标,使管理人员全面了解管网运行状况,实现科学管理,保障用水安全,提高服务水平。本文以深圳市宝安宝城区为研究对象,测量并收集阀门特性曲线、水泵特性曲线、用水量变化曲线、节点流量数据、监测点压力数据等,通过建模数据导入、拓扑关系检查、提取节点高程、创建背景图、用水量分配、设置边界条件等建立给水管网稳态水力模型和延时水力模型。校核水泵特性曲线和管网拓扑结构,完善基础管网数据,调整节点流量和管道C值等,使最高用水工况、最低用水工况和平均用水工况下的稳态模型都满足校核标准,完成稳态水力模型的校核。调整各类型用户的24h用水量变化曲线和其它模型参数,使24h内各时段的出厂水压、出厂流量和测压点压力均满足精度要求,完成延时水力模型的校核。将校核好的管网水力模型应用于运行工况分析、可靠性评估和消防分析。分析给水管网系统在最低用水工况、正常用水工况和最高用水工况三种不同工况下的水压分布、水头损失分布、流速分布情况,为节能降耗、优化调度、近远期规划等提供参考。从发生紧急事故时的停水范围、受影响节点数和管道数、受影响管道总长、受影响水量、关阀个数、对下游管道的影响等角度对给水管网系统的可靠性进行评估,找出可靠性较低的区域,并提出合理的管网改造建议。模拟最高用水工况下消防栓所能提供的消防流量,找出不满足消防标准的区域,分析消防水量不足的原因。本文系统的介绍了大型城市给水管网系统水力模型建立和校核的方法,并将模型应用于日常运营管理,为给水管网系统的信息化管理提供参考。
[Abstract]:Water supply facilities as an important urban infrastructure, its scale with the expansion of the city, pipe network structure is increasingly complex, more and more difficult to manage, the traditional manual management has been unable to meet the requirements. Through the hydraulic model of the water supply network, the pressure distribution, velocity distribution and energy consumption of the whole network system can be found in real time. After further analysis, the region with unreasonable pressure distribution, unscientific topology and high energy consumption can be found. And using the model to find a reliable solution. Therefore, the hydraulic model of urban water supply network is established in this paper, and the model is applied to the evaluation of the state of the pipe network as the research goal, so that the managers can fully understand the operation of the pipe network, realize scientific management, ensure the safety of water use and improve the service level. This paper takes Baoanbao city of Shenzhen as the research object, measures and collects valve characteristic curve, pump characteristic curve, water consumption change curve, node flow data, monitoring point pressure data, etc., through modeling data import, topological relation check, etc. The steady-state hydraulic model and time-delay hydraulic model of water supply network are established by extracting node height, creating background map, allocating water consumption, setting boundary conditions and so on. Checking the characteristic curve of water pump and the topological structure of the pipe network, perfecting the data of the basic pipe network, adjusting the node discharge and the C value of the pipeline, etc., so that the steady-state model under the highest water use condition, the lowest water use condition and the average water use condition can all meet the check standard. Complete the verification of the steady-state hydraulic model. The change curve of 24 hours water consumption and other model parameters of different types of users are adjusted to make the water pressure, discharge rate and pressure point pressure of each period of time within 24 hours meet the requirements of accuracy, so as to complete the verification of the delayed hydraulic model. The well-checked hydraulic model of pipe network is applied to operating condition analysis, reliability evaluation and fire protection analysis. This paper analyzes the distribution of water pressure, head loss, velocity of water distribution in three different working conditions of water supply network system under the lowest water use condition, the normal water use condition and the maximum water use condition, so as to save energy and reduce consumption, and optimize the dispatching. The short-term and long-term plan provides the reference. The reliability of water supply network system is evaluated from the point of view of the scope of water shutdown, the number of affected nodes and pipes, the total length of the affected pipeline, the affected water quantity, the number of shutoff valves, and the influence on the downstream pipeline, etc. Find out the area of low reliability, and put forward reasonable suggestion of pipe network reconstruction. The fire discharge provided by fire hydrants was simulated under the maximum water use condition, and the areas that did not meet the fire protection standard were found out, and the reasons for the shortage of fire water quantity were analyzed. This paper systematically introduces the method of establishing and checking hydraulic model of water supply network system in large cities, and applies the model to daily operation management, which provides a reference for the information management of water supply network system.
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU991.33
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 廖烈藩;给水管事故原因论证和对策探讨[J];冶金丛刊;2000年03期
2 赵洪宾,陈兵,伍悦滨;给水管网漏失预测模型的研究[J];给水排水;2001年10期
3 秦海平;市区给水管网建设的几点建议[J];黑龙江环境通报;2001年03期
4 秦玉壮;住宅小区给水管网管理[J];山西建筑;2002年06期
5 伍悦滨,赵洪宾,张海龙;用节点水龄量度给水管网的水质状况[J];给水排水;2002年05期
6 郑毅;给水管网调整规划的优化研究[J];中国给水排水;2003年07期
7 张立秋,张朝升,李淑更;在《给水管网》课程中运用多媒体教学手段的探讨[J];中山大学学报论丛;2005年03期
8 许刚;朱汶迁;吴金民;;基于蚁群算法的给水管网改扩建优化[J];中国农村水利水电;2006年03期
9 喻良;陈宇辉;;优选管径法在给水管网计算中的应用[J];工业用水与废水;2006年02期
10 王圃;张玉;魏旭升;;遂宁市城区给水管网改扩建工程[J];中国给水排水;2006年18期
相关会议论文 前10条
1 朱晔;寇新建;;给水管网可靠性分析中的若干问题[A];2007年全国给水排水技术信息网成立三十五周年纪念专集暨年会论文集[C];2007年
2 刘桂臣;蒋白懿;刘新;冯青;;给水管网优化设计研究与探讨[A];2007年全国给水排水技术信息网成立三十五周年纪念专集暨年会论文集[C];2007年
3 王黄金;张潇;;农村给水管网设计概述[A];河南省土木建筑学会2010年学术研讨会论文集[C];2010年
4 薛晓波;陈浩涛;;对汕头市中心城区给水管网规划的几点体会[A];规划创新:2010中国城市规划年会论文集[C];2010年
5 付踊跃;于涛;;论抢修节在给水管网抢修中的应用[A];土木建筑学术文库(第11卷)[C];2009年
6 俞国平;;给水管网最优化设计的一个方法[A];土木工程中计算机应用文集——中国土木工程学会计算机应用学会成立大会暨第一次学术交流会论文集[C];1981年
7 李慧博;柴立和;;给水管网的分形生长分析[A];第二届全国复杂动态网络学术论坛论文集[C];2005年
8 秦芳芳;王松岭;;大型给水管网系统水力计算方法的研究[A];2008年全国给水排水技术交流会暨全国水网理事会换届大会论文集[C];2008年
9 秦芳芳;王松岭;;大型给水管网系统水力计算方法的研究[A];中国水利学会第四届青年科技论坛论文集[C];2008年
10 邢丽云;;给水管网水力建模数据分析与研究[A];第七届中国城镇水务发展国际研讨会论文集--S06:供水管网改造与运行管理[C];2012年
相关重要报纸文章 前2条
1 记者 陈进周;“宝硕”推出新一代PVC给水管[N];中国建设报;2006年
2 彭跃东;2.5亿元让百姓吃上放心水[N];沈阳日报;2007年
相关博士学位论文 前10条
1 刁克功;分区管理模式给水管网的水力分析与模拟技术研究[D];北京工业大学;2011年
2 米子龙;水源切换对给水管网水质铁稳定的影响及控制特性研究[D];清华大学;2015年
3 谢善斌;基于瞬变流动分析的给水管网事件模型基础研究[D];北京工业大学;2009年
4 王洋;给水管网铁稳定性特性及控制技术研究[D];清华大学;2009年
5 许刚;给水管网水力模型校正研究[D];浙江大学;2005年
6 钟丹;给水管网余氯衰减规律及影响因素研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 杨艳;给水管网的污染物入侵流量模型研究[D];浙江大学;2015年
8 陈宇辉;给水管网动态模型维护与校验方法研究[D];同济大学;2006年
9 黄亚东;给水管网水质传感器优化选址研究[D];浙江大学;2007年
10 于志强;给水管网水力模型软件与校验抽样设计研究[D];天津大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 李广浩;小城镇给水管网渗漏预测及机理研究[D];重庆大学;2006年
2 叶晖;基于反分析理论的给水管网管段摩阻系数计算方法研究[D];西南交通大学;2015年
3 肖朝红;深圳市宝城片区给水管网现状评估[D];清华大学;2015年
4 平俊晖;基于智能监测系统的给水管网调度方法研究[D];清华大学;2015年
5 李俊;给水管网主体水细菌学研究[D];天津大学;2007年
6 刘广;基于图模一体化的给水管网设计与实现[D];华中科技大学;2007年
7 王峰;给水管网改扩建决策支持的数据库的初步研究[D];北京工业大学;2009年
8 魏戈;基于粒子群遗传混合优化算法的给水管网优化设计的研究[D];兰州理工大学;2010年
9 李京京;城市给水管网改扩建优化设计模型研究[D];郑州大学;2010年
10 张润斌;城市给水管网系统的优化设计理论及应用研究[D];太原理工大学;2005年
,本文编号:1944166
本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/1944166.html