水力模型在供水管网规划中的应用.pdf

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1、水力模型在供水管网规划中的应用王烨1，蒋白懿1，张志磊1，张蕊2，施银焕3管线工程器P{peljn8Englnee“ng(1．沈阳建筑大学市政与环境工程学院，辽宁沈阳110168；2．天津三博水科技有限公司，天津300000；3．天津自来水集团有限公司．天津300040)摘要：为验证A市某新建工业区供水管网规划是否合理，利用管网水力模型对其管网运行状态进行了模拟。结果表明，规划管网压力不能满足工业区最低压力要求。通过分析管网中存在的问题，制定了具有针对性的改造方案，并利用水力模型验证了改造方案的可行性。

2、水力模型的应用提高了供水管网规划的安全可靠性和信息化水平。关键词：管网规划；水力模型；模型应用中图分类号：TU991．01文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)06—0101—02ApplicationofHydraulicModelinWaterSupplyNetworkPlanIIingWangYe，JiangBaiyi，ZhangZhilei，ZhangRui，ShiYinhuan供水管网规划、设计和运行是否科学合理，直接影响工程的投资及系统的安全可靠性。水力模型能够模拟管网运行状

3、态，分析管网中已经存在或者潜在的问题，预测各类操作对管网运行状况的影响。水力模型在管网改扩建方案评估．供水泵房水泵机组改造方案评估，供水系统运行调度方案制定等方面发挥着巨大作用【11。因此，利用水力模型模拟多种规划方案的管网运行状态，寻求满足水量和水压条件的最优方案，对减少盲目投资、提高规划方案的合理性具有重大意义[2】。1工程概况A市某新建工业区，包含2座水厂和6个工业园区。规划建成面积300km2，已建成面积85km2。该工业区现状如图1所示，B、D、E、F、G、H工业园区已投入使用，园区平均需水量

4、约为2．5万m3，d。区域用水主要由上一级水厂接出的DⅣ800管道供给。该管道向西南方向敷设，满足E工业园区的供水需求后接入X水厂，经加压后供给B和D工业园区平均约2万m3／d的用水需求。在E、F工业园区交界处a，由DⅣ800管道上分出1条D蜗00的管道，向南敷设，接入Y水厂，满足F、G、H工业园区平均0．4万m3／d的用水需求。2管网规划分析根据工业区整体规划，到2017年年底，A、C工业园区将投入使用。加上经济的快速发展，工业区内用水需求不断增大，预计2017年年底将达到4．8万m3／d。原有的管道

5、布置已不能满足工业区逐步增加的用水图1供水管道示意图需求，因此在不改变原有管道敷设的情况下，必须对该区域的供水管网进行再次规划，方案如图2所示。在上一级水厂接出的DⅣ1000管道上接出l条DⅣ800的管道，沿西南方向敷设，穿过F、E、C、D工业园区后接人A工业园区，与原D姗00管道共同负责A、B、C、D、E工业园区的用水供给。同时在该管道上b处接出l条D黼00的管道向南敷设．与原DⅣ600管道共同负责F、G、H工业园区的用水供给。为验证管网规划是否合理，按照规划方案进行模拟。各工业园区供水管道及模拟压力

6、如表1所示。模拟结果显示，各工业园区水量均能满足其需求．但是压力不能满足工业区最低压力18m的要求。由原驯v800管道供给的B、D、E工业园区的压力为负值，产2014年第6_(11一)第32卷啼荭故木101器管线工程PipeIineEngineeringD广l圉图2管道规划示意图表1各工业园区供水管道及模拟压力生这种现象的主要原因是原DⅣ800管道供水能力有限，随着供水量的增加，供水压力大幅度下降。为解决原D船00管道供水能力不足的问题，拟定采取以下2种方案：方案一：如图3所示，在原DⅣ800管道与规划

7、DⅣ800管道交叉处，增加l条DⅣ800的连通管，使规划DⅣ8．00管道向原DⅣ800管道供给部分用水。图3方案一示意图方案二：如图4所示，在X水厂附近从规划DⅣ800管道向下接出1条DJ7、7800管道连接到X水厂，使规划DⅣ800管道直接供水到水厂。102啼荭故术2014No．6(Nov．)VoI．32图4方案二示意图分别对方案一和方案二进行模拟计算，其模拟压力如表2所示。表22种改造方案的模拟压力从表2可以看出，按照方案一进行改造后，B、D、E工业园区压力有所增加，但仍然不能满足工业区最低压力18

8、m的要求；按照方案二进行改造后，B、D、E工业园区压力大幅度增加，能够满足工业区的压力要求。3结论A市某新建工业区原管网规划方案不能满足该工业区2017年整体供水需求。为此制定了管网改造方案．通过水力模型模拟改造后的供水压力，发现B、D、E工业园区压力大幅度增加，能够满足工业区的压力要求。由此可见，将水力模型应用于供水管网规划，可以提高管网规划的可靠性与安全性及解决问题的效率。鬟鬻簿参考文献：[1]何芳，李岚．供水管网水力模型在佛山市第二水