供水管道漏失水力模型与实验研究

摘要

漏损是供水行业中普遍存在的现象。漏损不仅浪费了宝贵的水资源，给供水企业造成了巨大的经济损失，也影响了居民的正常生产、生活。因而世界各国都把漏损问题作为重要课题来研究，它已经成为供水事业发展中的一个重要组成部分。 本文在传统水力学基础上，引进了考虑漏失存在的连续性方程，着重分析了影响供水管道漏失的若干因素，如漏失面积比、管道供水压力，对管道漏失量的影响，并通过实验研究证明了管道漏失量与管道水压之间的指数关系，指数关系的确定，不仅能真实地反映管道中的漏失情况，而且能够指导实际管道工况的计算，同时，又分析了漏损对管道正常运行的影响，重点考察漏损对管道供水压力、流量的影响，给管道漏损的判断提供了依据。 水压是判断城市供水管道运行质量的重要指标，研究漏损状态下供水管线的压力变化规律是使压力监测数据成为管道漏损判断、初步定位乃至漏损状态评价依据的基础和前提。本文在供水管道水力计算的基础上，着重分析了漏失强度对管道压力的影响并提出漏损状态下的压力模型，然后分析了压力作为漏损判据的有效性与局限性，并且尝试对漏失点进行判断及初步定位。通过对实例的计算模拟，分析压力变化作为漏损有效判据的参考范围及确定方法。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1课题研究背景及研究意义

1.1.1我国水资源现状

1.1.2城市供水系统漏损现状

1.1.3城市供水系统漏损问题的研究意义

1.2国内外城市供水管道漏损控制研究概况

1.2.1管道漏损模型

1.2.2管道漏损检测设备及方法

1.2.3管道漏损在线检测及定位技术

1.3本文主要研究内容概述

1.3.1研究目标

1.3.2主要研究内容

1.3.3研究期望结果

第二章管道漏损模拟实验设计

2.1实验设计思路

2.1.1选择实验研究的原因

2.1.2实验目的

2.1.3实验参数及其测量设备的选择

2.2实验装置与工作原理

2.2.1实验装置介绍

2.2.2实验装置工作原理

2.3实验方案设计

2.4实验装置试运行及基本参数的测定

2.5本章小结

第三章供水管道漏失量计算模型研究

3.1供水管道漏失量计算模型的建立

3.1.1实验方法介绍

3.1.2实验结果与分析

3.1.3供水管道漏失量计算模型的确定

3.2对供水管道漏失量计算模型的讨论

3.2.1对漏失系数α的讨论

3.2.2对漏失指数b的讨论

3.3本章小结

第四章漏损对管道运行状态的影响分析

4.1漏损对管道压力的影响

4.1.1漏损状态下管道压力变化分析

4.1.2漏失面积比对供水压力的影响

4.2漏损对管道流量的影响

4.2.1漏损状态下管道流量的变化

4.2.2漏失强度Kf的研究

4.3本章小结

第五章管道漏损初步定位研究

5.1管道漏损定位的意义

5.2管道漏损的水力分析

5.2.1供水管道漏损水力分析对管道漏损定位的意义

5.2.2管道水力学基本理论

5.2.3管道漏损水力计算方程

5.2.4对△H的讨论

5.2.5对压降系数Kq的讨论

5.3算例分析

5.4本章小结

第六章结束语

6.1主要结论

6.2不足与展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致 谢