Jakościowa analiza ryzyka awarii przewodów wodociągowych wodociągu grupowego

• Autorzy: Studziński A. , Kobylarz J.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb. 2014.21

Warianty tytułu

EN

Quality analysis of water pipe failure risk for group water supply system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem opracowania jest analiza hydrauliczna stanów awaryjnych przewodów wodociągowych wodociągu grupowego zaopatrującego w wodę 4 sąsiadujące miejscowości, łącznie około 14 tysięcy odbiorców. Rozpatrywany wodociąg jest jednostrefowy, zaopatrywany w wodę z jednego źródła zasilania. Ocenie poddano wielkość obniżenia ciśnienia oraz jego zasięg. W tym celu zastosowano del hydrauliczny sieci wodociągowej utworzony w programie Epanet 2 na podstawie danych uzyskanych od eksploatatora wodociągu. Model obejmuje zbiorniki wody uzdatnionej, pompownię oraz sieć wodociągową. Metodyka badań polega na symulowaniu zamknięcia (awarii) poszczególnych przewodów sieci wodociągowej i analizy porównawczej rozkładu ciśnienia w sieci wodociągowej w stanie bezawaryjnym oraz podczas awarii. Określono skutki awarii poszczególnych odcinków: wielkość obszaru obnizenia ciśnienia poniżej wartości ciśnienia wymaganego, czasu trwania obniżenia ciśnienia, potencjalnych skutków – liczby odbiorców dotkniętych ograniczeniem dostawy wody. Przeprowadzona symulacja umożliwiła wyznaczenie odcinków sieci, które można podzielić na trzy grupy w zależności od stopnia wpływu ich awarii na działanie sieci, tj. odcinki limitujące prawidłową pracę sieci powodujące przerwanie dostaw wody dla całego systemu zaopatrzenia, odcinki powodujące brak dostaw wody do znacznej części odbiorców, odcinki, których awaria powoduje nieznaczne wahania ciśnienia w sieci, jednakże nie powoduje spadku ciśnienia poniżej wymaganego oraz odcinki niemające większego wpływu na działanie sieci. W przypadku awarii odcinka brak dostaw wody będzie dotyczył wyłącznie odbiorców podłączonych do danego odcinka. Przeprowadzona symulacja wskazała, że na prawidłowe działanie całej sieci wodociągowej istotny wpływ ma wystąpienie awarii na zaledwie 5 odcinkach. Zlokalizowano obszary, które są najbardziej narażone na wahania ciśnienia w sieci wodociągowej wynikające z awarii tych przewodów.

EN

The aim of the study is hydraulic analysis of water pipes faults in group water supply system, a total of approximately 14,000 customers. The water supply system is a single zone, supplied with water from a single water intake. It was evaluated the size reduction of the pressure and its coverage. For this purpose hydraulic model of the water network created in EPANET 2 was used. It was created on the basis of data obtained from the water network operator. The model includes treated water tanks, pumping station and the water network. The research methodology is to simulate the closure (failure) of individual water pipes and comparative analysis of the distribution of pressure in the water supply system in the state during the failure-free and failure. The effects of failure of individual pipelines were determined: the size of the area of reduction of pressure below the pressure required, the duration of the pressure reduction, the potential consequences – the number of customers affected by the reduction of water supplies. With the simulation are assigned pipelines of the network, which can be divided into three groups depending on the degree of impact of their failure to the water network: pipelines limiting proper operation of the network causing interruption of water supply to the entire supply system, causing the lack of water supply to a large part of the water customers, pipelines, which failure causes a slight pressure fluctuations in the network, however, the pressure does not fall below the required pressure, and finally pipelines of non- significant impact on the operation of the network in case of failure of the lack of water supply section will cover only the customers connected to the pipeline. The simulation indicated that a significant effect on the correct operation of the entire water supply system is a failure on just 5 water conduits. Areas that are most vulnerable to fluctuations in pressure in the water supply system resulting from the failure of these pipelines were located.

Słowa kluczowe

PL

ryzyko awarii; przewód wodociągowy; wodociąg grupowy; analiza jakościowa

EN

failure risk; water pipe; group water supply system; quality analysis

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 61, nr 1
• Strony: 311--321
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il.

Twórcy

autor

Studziński A.

• Politechnika Rzeszowska

autor

Kobylarz J.

• Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Studziński A., Pietrucha-Urbanik K.: Risk indicators of water network operation. Chemical Engineering Transactions, no. 26, pp. 189-194.
• [2] Studziński A.: Analiza hydrauliczna skutków awarii przewodów wodociągowych Rzeszowa. Instal, nr 10/2008, s. 109-112.
• [3] Studziński A.: Ryzyko awarii magistrali wodociągowej „ISKRZYNIA” w Krośnie. Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej, Inżynieria Ekologiczna, z. 26, 2011, s. 247-256.
• [4] Studziński A.: Ryzyko awarii magistrali wodociągowej „Szczepańcowa” w Krośnie. Ośrodek Informacji „Technika Instalacyjna w Budownictwie” INSTAL. Teoria i Praktyka w Instalacjach, z. 11/2011, s. 58-62.
• [5] Studziński A.: Ryzyko awarii przewodów rozdzielczych wodociągu Krosna. Czasopismo Techniczne, z. 1, Środowisko, 2011, s. 191-200.
• [6] Studziński A., Pietrucha-Urbanik K.: Awaryjność sieci wodociągowej Tarnowa. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, nr 10/2012, s. 464-466.
• [7] Iwanejko R., Bajer J.: Metoda szacowania ryzyka związanego z czasem usuwania awarii sieci wodociągowej w zastosowaniu. Czasopismo Techniczne, z. 1., Środowisko, 2011.
• [8] Iwanejko R., Bajer J.: Podstawy teoretyczne metody szacowania ryzyka związanego z czasem usuwania awarii sieci wodociągowej. Czasopismo Techniczne, z. 1., Środowisko, 2011.
• [9] Pietrucha-Urbanik K., Studziński A.: Analiza strat wody wodociągu krośnieńskiego. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, nr 10/2012, s. 452-454.
• [10] Rak J., Kwietniewski M.: Niezawodność infrastruktury wodociągowej i kanalizacyjnej w Polsce. Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN, 2010.
• [11] Knapik K.: Dynamiczne modele w badaniach sieci wodociągowych. Wydaw. Politechniki Krakowskiej, Kraków 2000.