Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Modernizacja systemu zaopatrzenia w wodę wsi Boszkowo

Modernization of water supply system in Boszkowo village

Do usprawniania działania oraz modernizacji systemów zaopatrzenia w wodę można wykorzystać modele symulacyjne. Zaprezentowany w artykule model symulacyjny systemu zaopatrzenia w wodę wsi Boszkowo jest narzędziem umożliwiającym ocenę parametrów eksploatowanego układu oraz symulację wprowadzanych w przyszłości zmian. Może także zostać rozbudowany do modelu obejmującego podsystemy wodociągowe całej gminy.

Systemy wodociągowe projektowane są przy założeniu ich wieloletniej eksploatacji. Występujące w tym czasie zmiany liczby odbiorców i wielkości zużycia wody [6], a także układów sieci wodociągowych czy sposobów ich zasilania rzutują na poziom parametrów charakteryzujących niezawodne działanie – dostawę wody w niezbędnej ilości, pod odpowiednim ciśnieniem, w godzinach dogodnych dla użytkowników.

Wprowadzane w systemie zmiany powinny być analizowane przed ich realizacją, a odpowiednie narzędzia umożliwiają oszacowanie efektów w układach projektowanych [4], eksploatowanych i modernizowanych [1, 2, 7, 8].

Analizie poddano system zaopatrzenia w wodę we wsi Boszkowo, w którym w ciągu kilku lat eksploatacji nastąpiła zmiana liczby odbiorców, układu sieci wodociągowej i sposobu zasilania.

System zaopatrzenia w wodę wsi Boszkowo

Wieś Boszkowo należy do gminy Włoszakowice, położona jest na granicy północno--zachodniej części powiatu leszczyńskiego w województwie wielkopolskim. Zamieszkuje ją 205 osób (stan z 31.12.2012), a powierzchnia wsi obejmuje 4,32 km2.

System zaopatrzenia wsi w wodę zaprojektowano w 2002 r. Stacja uzdatniania wody, mieszcząca się obok ujęcia wód podziemnych w Ujazdowie, wybudowana została w latach 70. XX wieku. Woda ujmowana z dwóch studni wierconych o głębokości 60–68 m p.p.t. uzdatniana była, ze względu na zbyt wysoką zawartość żelaza i manganu, na dwóch filtrach pospiesznych otwartych. Pojemność zbiornika wyrównawczego wynosiła 50 m3.

Sieć wodociągowa w Boszkowie miała układ otwarty rozgałęzieniowy. Różnica rzędnych terenu, na którym wytrasowana została sieć, nie przekracza 3 m, ale na początkowym odcinku prowadzącym od stacji uzdatniania wody na długości 600 m różnica ta wynosi 27 m – taka topografia terenu pozwoliła na grawitacyjne zasilanie sieci.

 

 

W 2010 r. do sieci podłączono Centrum Konferencyjno-Wypoczynkowe, co spowodowało konieczność wprowadzenia zmian w systemie. Od połowy 2012 r. Boszkowo podłączone jest do systemu, którego pompy tłoczą wodę do miejscowości Ujazdowo, Grotniki, Boszkowo oraz do części Włoszakowic, a układ sieci wodociągowej jest mieszany. Pompownia II stopnia wyposażona jest w trzy pompy połączone równolegle typu 65WR-20/32 z silnikiem o mocy 4,0 kW. Jedna pompa pracuje cały czas, natomiast pozostałe uruchamiane są przy większych rozbiorach wody.

Metodyka obliczeń

Model symulacyjny systemu zaopatrzenia w wodę zasilającego wieś Boszkowo wykonano przy pomocy programu EPANET opracowanego przez Dział Zaopatrzenia w Wodę i Gospodarki Wodnej Amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska.

Jest to program umożliwiający wykonanie symulacji parametrów hydraulicznych oraz jakości wody w sieciach. Przy jego użyciu można obliczyć zmiany tych wielkości w zadanych przedziałach czasu, a tym samym analizować zmiany warunków pracy układu w czasie. Danymi wejściowymi do obliczeń są: grafy sieci, rzędne osi rurociągów w poszczególnych węzłach, średnice, materiał i chropowatość rurociągów, wielkości węzłowych rozbiorów wody.

Wyniki obliczeń prezentowane są w postaci tabel danych dotyczących rzędnych i wysokości ciśnienia w węzłach sieci, spadku hydraulicznego, prędkości i natężenia przepływu wody w rurociągach, które graficznie mogą być także prezentowane w formie grafów, profili czy warstwic [5].

Straty hydrauliczne w rurociągu mogą być obliczane w programie przy użyciu trzech formuł: Hazena–Williamsa, Darcy–Weisbacha lub Chezy–Manninga. Do przedstawionych w artykule obliczeń wybrano wzór Darcy–Weisbacha [3]:

gdzie:
Dhl – straty ciśnienia na długości przewodu, m;
l – współczynnik liniowych oporów tarcia;
v – średnia prędkość przepływu wody, m · s–1;
g – przyspieszenie ziemskie, m · s–2;
l – długość przewodu, m;
d – średnica wewnętrzna przewodu, m.

Do przeprowadzenia obliczeń przygotowano modele symulacyjne systemu, z którego zaopatrywana była w wodę wieś Boszkowo. Na wstępie opracowano model systemu grawitacyjnego. Graf sieci składa się z ośmiu węzłów obliczeniowych i zbiornika górnego, ośmiu odcinków rurociągów z PVC, których średnice i długości to ø 160 – 3904 m i ø 100 – 785 m. Rzędne terenu węzłów sieci wynoszą od 60,8 do 63,4 m n.p.m., zbiornika 91,2 m  n.p.m., a przyjęte zagłębienie rurociągów to 1,30–1,40 m. Graf przedstawiono na rys. 1.

W kolejnym wariancie modelu systemu uwzględniono podłączenie nowego odbiorcy wody – Centrum Konferencyjno-Wypoczynkowego (CK-W). Rozbudowany graf składa się z 10 węzłów i 10 odcinków, a dodatkowy odcinek o średnicy ø 100 ma długość 220 m (rys. 2). 

Model systemu pompowego, którego podsystemem stał się wcześniej eksploatowany system wsi Boszkowo, przedstawiono na rys. 3. Układ mieszany z jednym obwodem zamkniętym składa się z 20 węzłów i 20 odcinków o średnicach i długościach ø 160 – 1404 m, ø 100 – 5505 m i ø 80 – 675 m. Rzędne terenu w poszczególnych węzłach wynoszą 60,8–97,1 m n.p.m.

Czytaj dalej: Wyniki obliczeń >>

   30.07.2014

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Czy już znasz, idealne narzędzie dla projektantów sieci wod - kan » Co sprawi, że rozwiążesz problemy pomiarowe wentylacji »
aplkacja wod-kan pomiar termowizyjny
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Klimatyzacja bez przeciągów - jak to możliwe »

 klimatyzator

 



Na czym polega renowacja kanalizacji bez kucia ścian » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
renowacja kanalizacji
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl