А Н Н О Т А Ц И Я
Косинов В.П. Усовершенствование водопроводных сетей с учетом изменчивости критериев надежности и экономичности в процессе эксплуатации. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.23.04 – Водоснабжение, канализация. – Национальный университет водного хозяйства и природопользования, Ривне (Украина), 2004.
В диссертационной работе на основании теоретических и экспериментальных исследований получены зависимости параметра интенсивности отказов трубопроводов от срока их эксплуатации в аналитической форме для трех этапов их эксплуатации (пуско-наладка, нормальная эксплуатация, интенсивное старение), а также вероятносного прогнозирования изменяемости линейных расходов воды по участкам действующих трубопроводов.
Разработана общая систематизация и классификация факторов, определяющих надежность трубопроводных распределительных систем водоснабжения, а также влияющих на численные значения величин математического ожидания линейных расходов воды по действующим трубопроводам.
Уточнена методика технико-экономического расчета водопроводных сетей и водоводов, в которой предложен универсальный способ расчета экономического фактора строительства и эксплуатации СПРВ, учитывающего фактические тарифы на электроэнергию и стоимости основных фондов трубопроводной системы и питающих ее насосных станций, которые имеют четко выраженный региональный характер.
Установлена тесная взаимосвязь между номинальной суточной производительностью насосной станции и величинами одноразовых капиталовложений на ее сооружение и оборудование (реальной стоимостью основных фондов действующих насосных станций). Полученные аналитические зависимости имеют прогнозный характер и позволяют определять стоимость основных фондов насосной станции для любых производительностей.
С целью повышения надежности и экономической эффективности СПРВ путем оптимизации потокораспределения в сети и уменьшения утечек воды из нее при обеспечении расчетных напоров и при уменьшении затрат на строительство и эксплуатацию СПРВ разработана районированная водопроводная сеть, новизна и эффективность которой подтверждена авторским свидетельством на изобретение.
Отличительной особенностью предложенной системы подачи и распределения воды является разделение распределительной водопроводной сети на изолированные районы с питанием от кольцевой магистральной сети через узлы регулирования.
Узел регулирования фактически объединяет в себе две основные функции: камеры регулирования, контроля расходов и напоров воды, которую предполагается подавать в каждый из районов сети; насосной станции подкачки, которая в случае необходимости должна поддерживать необходимые напоры в соответствующем районе.
В случаях возникновения отказов в работе одной из магистралей, снабжение района водой предлагается осуществлять через узлы регулирования, которые размещаются и имеют питание от других (рабочих) магистральных участков сети. Это позволяет предупредить ограничение в подаче воды в указанный район. При этом упрощается обслуживание и проведение ремонтно-восстановительных работ как на магистральной так и на распределительной сети.
В этой системе узлы регулирования осуществляют контроль расходов и напоров воды и поддерживают необходимые напоры с помощью насосных станций подкачки.
Определены показатели конструктивной надежности основных элементов водопроводных узлов, а также разработана методика определения коэффициента неравномерности расходования электроэнергии на подачу воды в зависимости от общего коэффициента неравномерности водопотребления и водоподачи насосными станциями.
Результаты научных исследований и рекомендаций по реконструкции действующих СПРВ с целью повышения надежности и эффективности их работы внедрены в ряде городов Украины (Ривне, Львов, Шепетовка, Нововолынск), что дало значительный экономический и социальный эффект: уменьшение аварийности трубопроводов и утечек воды из них на 20%; снижение потребления электроэнергии на насосных станциях на 15%.
Ключевые слова: водовод, водопроводная сеть, насосная станция, расход воды, водопотребление, показатели надежности, параметр интенсивности отказов, экономический фактор.
THE SUMMARY
Kosinov V. Improvement of water supply networks in view of variability of criteria of reliability and profitability while in service. - Manuscript.
Thesis for academic degree of candidate of technical sciences is in specialty # 05.23.04 - Water supply and sewerage systems. - Ukrainian national university of water management and nature resource use, Rivne, 2004.
On the basis of theoretical and experimental research are obtained computational relations for definition and forecasting of reliability indices and functionability of operational water systems and water ducts with allowance for time of their operation. Also probable forecasting of changeability of linear water discharges on epines of the operational pipe lines are received. Experimental research of the operational SWSDP in a series of cities of Ukraine are conducted, on the basis of which general systematization and grading of the factors defining reliability of the ducting systems is developed.
The relation of failure rate of pipe lines to time of their operation is determined and the technique of definition of a torrent of damages of water ducts and networks during three stages of their operation (commissioning, normal operation, intensive ageing) is offered. Major factors which influence numerical values of values of mathematical expectation of linear discharges of water on the operational pipe lines are determined.
With the purpose of a reliability and efficiency increase and overall performance of SWSDP by the optimization of flow distribution in a network and reduction of water leaks from while maintenaning of design heads and reduction of costs by construction and operation of SWSDP were elaborated district water distribution system, novelty and efficiency of which is confirmed by the author’s certificate for the invention. In this system clusters of regulation execute the supervisory control of discharge and heads of water and sustain necessary heads with the help of pumping stations. Parameters of structural reliability of basic elements of water wells are determined, and also the technique of definition of a coefficient of irregularity of consumption of the electric power for water delivery is developed depending on overall coefficient of uneven water consumption.
Keywords: water duct, water distribution system, pumping station, discharge of water, water consumption, reliability indices, economic factor.
Підп. до друку 14.12.2004 р. Формат 60х90 1/16
Папір друкарський №1. Гарнітура Times.
Друк трафаретний. Обсяг 0,9 ум.-друк. арк. Обл..-вид.арк.0,9
Тираж 100 прим. Зам. № 241
Редакційно-видавничий центр Національного університету водного господарства та природокористування,
33028, м. Рівне, вул. Соборна, 11
| 
