1

VEEVÕRGU HÜDRAULILINE MUDEL OÜ PROJEKTKESKUS

Madis Maddison

Kadi Rajala-Pihl

2

OÜ PROJEKTKESKUS

Vee- ja kanalisatsioonivõrkude projekteerimine ja konsultatsioonid

Klientideks peamiselt linnavalitsused ja vee-, kanalisatsiooni ettevõtted

Turg: Eesti, Läti, Leedu

Veevõrkude modelleerimise kogemus:5 aastat

21 linna

3

Töö eesmärkOlemasoleva veevõrgu mudeli loomine

Mudeli kalibreerimine

Võrgu analüüs

Perspektiivse veevõrgu mudeli loomine

Eriolukordade simuleerimine

Soovitused võrgu haldajale

Võrgu haldaja koolitus mudeli kasutamiseks

4

Hüdrauliline mudel

KalibreeritudVajalik teostada rõhu ja vooluhulga mõõtmised

Täpsem vastavus tegeliku olukorraga

Mudel on ajas muutuv

Kallim

KalibreerimataArvutatakse vaid min, max ja keskmise tunni jaoks

Ebaühtluskordajad on teoreetilised

Mudel on statsionaarne

Odavam

5

Lähteandmed

Linna kaart veevarustus objektidega ja maapinna kõrgusmärkidega

Vee tarbimine (Qkesk [m3/kuus], tööstusettevõtetel ka ebaühtlusgraafik)Torude siseläbimõõt, karedus(vanus, materjal)Andmed pumplate, veetornide, hüdrofooride, reg. seadmete jm kohtaEkspluatatsiooniandmed (suurte lekete ja avariide piirkonnad)Andmed perspektiivsete plaanide kohta (uued elamu- ja tööstus-piirkonnad, ol.olevate rajoonide liitmine tsentraalse veevõrguga jne)

6

Arvutuslik veevõrgu mudel

7

Tarbimispunkti parameetrid:

8

Torulõigu parameetrid:

9

Mudeli kalibreerimine

Loggerite paigaldus (4 – 6 tk)Teostatakse rõhkude ja vooluhulga mõõtmised teatud ajavahemiku tagant (tavaliselt 1tund)Koostatakse tarbimise ebaühtlusgraafikMudeli kalibreerimine – lähteandmete korrigeerimine (peamiselt toru karedus) kuni arvutatud ja mõõdetud rõhkude vahe on alla 1m

10

Tarbimise ebaühtlusgraafik:

11

KalibreerimineMõõdetud ja arvutatud rõhu muutus tarbimispunktis

12

Arvutatud ja mõõdetud tulemuste erinevus

13

Olemasoleva võrgu analüüs

Tarbimispunktide järgi:

Elevation – Maapinna kõrgus [abs m]

Demand – Tarbimine [l/s]

Pressure – Rõhk [mH2O]

Age – Vee vanus süsteemis

14

Rõhu kontuurkaart

15

Olemasoleva võrgu analüüs

Torulõikude järgi:

Length – Toru pikkus [m]

Diameter - Toru siseläbimõõt [mm]

Roughness - Toru kareduse koefitsent:

Flow - Torus voolav vooluhulk [l/s]

Velocity - Torus voolava vee voolukiirus [m/s]

Unit Headloss - Rõhukadu torus [m/km]

16

Vee vanus veevõrgus

0

20

40

60

80

100

Pu

nk

tid

e a

rv

Vee vanus (h)

Punktide arv 39 65 98 22 2 3 1

0-12 13-24 25-48 49-72 73-96 97-120 146

17

Vee voolukiiruse jaotus

0

10 000

20 000

30 000

40 000

To

rus

tik

u p

ikk

us

(m

)

Vee kiirus (m/s)

Min 37 559 0 0 0

Keskmine 35 079 2 480 0 0

Max 28 061 7 628 1 622 248

0-0.1 0.2-0.3 0.4-0.5 0.6-0.7

18

Veetarbimise prognoos

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Elanike veetarve Ettevõtete ja asutuste veetarve Veekaod

19

Vähimad nõutud vabarõhud max tarbimise puhul:*

*Allikas: EPN 18.5.3 – Ühisveevärk. Osa 3. Veevärgi projekteerimine

Hoonestuskõrgus Vajalik rõhk (mH2O)

1 - korruselised hooned 202 - korruselised hooned 243 - korruselised hooned 284 - korruselised hooned 325 - korruselised hooned 36

Tulekahju kustutamine 10

20

Vee vanus veevõrgus(perspektiivne veevõrk)

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Pu

nk

tid

es

t

Vee vanus (h)

Olemasolev 17% 28% 43% 10% 1% 1%

Perspektiiv 64% 21% 13% 1% 1% 0%

0-12 13-24 25-48 49-72 73-96 97-119

21

Olemasolev veevõrk: Persp. veevõrk:

Vee viibeaeg süsteemis on väga pikk

Rõhk süsteemis ei ole piisav

Vee voolukiirused torus on väga väikesed

Torud on hüdrauliliselt halvas seisukorras

Vee viibeaeg süsteemis on rahuldav

Rõhk süsteemis vastab normile

22

Mudeli kasutamine tulevikus

Uute läbimõõtude dimensioneerimine ja uute torude lisamineUute pumplate dimensioneerimine (pumbagraafikute võrdlus)Uute tarbijate liitmise plaani koostamineVeevõrgu reguleerimisseadmete arvutusVajalike investeeringute arvutus uute teenindusmaade lisamiseljne

23

Maksumuste võrdlusTorustiku rajamise maksumus ilma eelneva arvutuseta

53 340 873 kr

Torustiku rajamise maksumus pärast arvutust

46 796 012 kr

Arvutuse maksumus 200 000 kr

Torustiku rajamise ja arvutuse maksumus kokku

46 996 012 kr

Võit hinnas 6 344 861 kr

24

Muud eelised

EPANET on tasuta programm

Tellija koolitus

Klienditugi lähedal ja kättesaadav