Czasopismo | GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA | Rocznik 2017 - zeszyt 5

Ocena wpływu wysokości ciśnienia na wielkość awarii sieci wodociągowej z wykorzystaniem modelowania hydraulicznego

10.15199/17.2017.5.4

nr katalogowy: 105544
10.15199/17.2017.5.4

Problematyka niekontrolowanych wycieków w wyniku awarii jest aspektem poruszanym w wielu światowych i krajowych badaniach naukowych. Współczesne metody diagnozy i lokalizacji awarii wykazują podejście bezpośrednie (hardwarowe), oparte na urządzeniach służących do precyzyjnej lokalizacji wycieków oraz pośrednie (softwarowe) z zaimplementowanymi w oprogramowaniach algorytmami obliczeniowymi. Jedną z metod softwarowych jest modelowanie hydrauliczne, podczas którego do kalibracji i estymacji danych pomiarowych wykorzystywane są, m.in. algorytmy genetyczne GA (ang. Genetic Algorithm). W artykule przedstawiono przykład wykorzystania algorytmu genetycznego GA, wbudowanego w jednym z programów komputerowych dostępnych na rynku, do kalibracji modelu hydraulicznego sieci wodociągowej Ostrowa Wielkopolskiego. Skalibrowany model wykorzystano do przeprowadzenia symulacji wycieku wody przy jednoczesnym uwzględnieniu wpływu wysokości ciśnienia na wielkość awarii.1. Wprowadzenie Zarządcy polskich przedsiębiorstw wodociągowo-kanalizacyjnych w strategiach działania coraz więcej uwagi poświęcają problematyce awaryjności sieci wodociągowej, której następstwem są straty wody. Zgodnie z panującą w literaturze [Berardi i in. 2015] nomenklaturą, uwzględniającą aspekt ilościowy, wycieki dzielone są na wypływy będące skutkiem nagłych awarii, którym towarzyszy znaczny spadek ciśnienia (ang. burst) oraz na trudne do wykrycia mikro-wycieki (ang. backgroud leakage). Według danych Banku Światowego (ang. World Bank) w wyniku awarii traconych zostaje 48,6 bln m3 wody rocznie, generujących tym samym straty fi nansowe na poziomie 14,6 bln USD [Rashid i in. 2014]. W Polsce niekontrolowane wycieki wody w 2014 r. stanowiły prawie 885 tys. m3 [Izba Gospodarcza "Wodociągi Polskie", IGWP]. Wzrost ponoszonych przez przedsiębiorstwa wod-kan nakładów fi nansowych na eksploatację sieci, związanych również z marnotrawieniem wody w wyniku licznych awarii, doprowadził do[...]

Bibliografia

[1] Berardi L., D. Laucelli, R. Ugarelli, O. Orazio Giustolisi. 2015. “Leakage management: planning remote real time controlled pressure reduction in Oppegård municipality" Procedia Engineering 119(1): 72-81.
[2] Eliades D.G., M.M. Polycarpou. 2012. “Leakage fault detection in district metered areas of water distribution systems" Journal of Hydroinformatics 14(4): 992-1005.
[3] Gabryszewski M. 1983. Wodociągi. Arkady, wydanie 1, Warszawa.
[4] Izba Gospodarcza "Wodociągi Polskie", IGWP.
[5] Kapelan Z.S., D.A. Savic, G.A. Walters. 2003. “A hybrid inverse transient model for leakage detection and roughness calibration in pipe networks" Journal of Hydraulic Research 41(5): 481-492.
[6] Mirats-Tur J.M., P.A. Jarrige, J. Meseguer, G. Cembranoa. 2014. “Leak detection and localization using models: fi eld results" Procedia Engineering (70): 1157-1165.
[7] Miszta-Kruk K. 2016. "Wykorzystanie krótkotrwałych stanów przejściowych w sieciach wodociągowych do wykrywania wycieków wody" Ochrona Środowiska 38(1): 39-43.
[8] Ostapkowicz P. 2009. "Diagnozowanie wycieków z rurociągów przesyłowych z wykorzystaniem nowej informacji diagnostycznej - sygnałów słabych interakcji międzyobiektowych" Diagnostyka 50(2): 99-106.
[9] Rashid S., S. Qaisar, H. Saeed, E. Felemban. 2014. “A method for distributed pipeline burst and leakage detection in Wireless Sensor Networks using transform analysis" International Journal of Distributed Sensor Networks (1): 1-14.
[10] Silva D., J. Mashford, S. Burn. 2011. “Computer aided leak location and sizing in pipe networks" Urban Water Security Research Alliance Technical Report No. 17 (2nd Edition), 2011, CSIRO.
[11] Stańczyk J., D. Sacoto, J. Łomotowski, T. Konieczny. 2015. "Wybrane metody wykorzystywane do diagnozowania wycieków wody z sieci wodociągowej" Gaz, Woda i Technika Sanitarna (6): 241-244.
[12] United States Environmental Protection Agency, EPA: Control and mitigation of drinking water losses in distribution systems. EPA 816-R-10-019, 2010, water.epa.gov/drink.
[13] Walski T.M., D.V. Chase, D.A. Savic, W. Grayman, S. Beckwith, E. Koelle. 2003. “Advanced Water Distribution Modeling and Management. Bentley Institute Press, Exton, Pennsylvania, USA.
[14] Zhang T., Y. Tan, X. Zhang, J. Zhao. 2015. “A novel hybrid technique for leak detection and location in straight pipelines". Journal of Loss Prevention in the Process Indus tries (35): 157-168.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 105544 "Ocena wpływu wysokości ci..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - e-zeszyt (pdf) 2017-5 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.00 zł

Prenumerata

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

360.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna	432.00 zł brutto 400.00 zł netto 32.00 zł VAT (stawka VAT 8%)
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

474.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	552.00 zł brutto 511.11 zł netto 40.89 zł VAT (stawka VAT 8%)

552.00 zł

Zeszyt

2017-5

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma