Потокораспределение в кольцевых сетях

Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

Книги по строительству и ремонту

Водоснабжение

Быт. Хозяйство. Строительство.Техника

§ 22. Потокораспределение в кольцевых сетях

Назначение (выбор) предварительного распределения расходовводы по участкам кольцевой сети является весьма ответственной задачейпроектирования и расчета водопроводных сетей.

Как было указано, при заданной конфигурации сети, длинахее линий, местах и величинах отборов воды из сети может быть намеченонеограниченное число вариантов распределения расходов воды по ее участкам.При каждом из таких вариантов можно обеспеч-ить заданные величины отборовводы и удовлетворить условия баланса расходов в узлах1.

Одним из важнейших критериев для выбора рациональноговарианта распределения расходов в сети является требование надежности.

На первый взгляд казалось бы целесообразным попытатьсявыбрать такой вариант распределения расходов, при котором вода подавалась бык точке каждого отбора возможно более коротким путем. Действительно, этообеспечило бы наименьшую длину и стоимость сети, но одновременно привело бы кпревращению кольцевой сети в разветвленную, а такая сеть в отношениинадежности является неприемлемой для большинства потребителей.

Кольцевание сети является основным мероприятием пообеспечению ее надежности.

Однако для того чтобы снижение подачи воды потребителям врезультате возможных аварий на линиях сети было наименьшим, сеть должна нетолько иметь кольцевую форму, но и обеспечивать требуемую взаимозаменяемостьее параллельно включенных ветвей при аварии на одной из них.

Особенно важно обеспечить взаимозаменяемостьсоответствующих участков параллельно включенных основных транзитныхмагистралей (ЛБи АБ2 и т. п. на ШЛО).

Авария в точке М на головном  участке Аа2 одной  изпараллельных магистралей сети может вызвать значительное снижение    подачиводы объекту в целом. Чтобы снизить влияние такой аварии,    остальныеучастки должны  иметь достаточную     пропускную    способность. С этойцелью  при  назначении начального       погокораспределения общий расходводы,  подаваемой в сеть, должен быть  по возможности равномерно распределенмежду параллельными магистралями.

«Перемычки», соединяющие основные транзитные магистрали,при нормальной работе системы мало участвуют     (или     не    участвуют) втранзитной передаче воды и служат в основном для обеспечения водойпотребителей, получающих воду непосредственно из этих линий (цепочки линий аа,бб, ев).

Однако при авариях на магистралях перемычки начинаютработать, перебрасывая воду с одних транзитных    магистралей  на другие (Бобход выключенного поврежденного участка).

Сеть должна быть проверена на выполнение требований поподаче воды в периоды аварии. Для этого кроме основной схемы потоко-распределениядля условий нормальной работы сети необходимо составлять еще схе»мыраспределения расходов для наиболее опасных возможных аварий (при этомраспределяется по сети расход Qa, где <5а — допустимый общий расход водыпри аварии).

Как указывалось, диаметры труб участков сети должны бытьопределены с учетом схем нормального и аварийного распределения потоков. Этоне означает, что величины расчетных расходов магистралей будут сильнозавышены, так как при аварии (по нормам) допускается   снижение   общегоколичества    воды,    подаваемой    объекту, т.  е.

Qa<Q.

Требования к надежности систем водоснабжения должныустанавливаться в зависимости от требований потребителей к бесперебойностиподачи воды. Для систем городского водоснабжения, согласно действующим нормам(СНиП П-Г.3-62), в случае выключения (для ликвидации аварии) одной из линийкольцевой сети или одного из участков параллельно уложенных водоводов (см. §52) подача воды на хозяйственно-питьевые нужды объекта в целом не должнаснижаться более чем на 50%. Для систем производственного водоснабжениядопустимый процент снижения подачи воды или допустимость перерывов подачиустанавливаются в зависимости от характера технологического процессапроизводства. Для ряда производств устанавливаются также предельно допустимаядлительность и частота повторяемости перерывов или снижений подачи воды.Численные критерии надежности отдельных сооружений и элементов системыводоснабжения могут быть получены в результате обработки статистическихматериалов длительных наблюдений за случайными событиями (в основномавариями), вызывающими «отказ» системы, т. е. снижение эксплуатационных еепоказателей ниже допустимых пределов. В частности, полученные таким путемкритерии надежности могут использоваться для оценки надежности водопроводныхсетей из различных по материалу труб и с различными конструкциями стыков.