Research on Leak Location Method of Water Supply Pipeline Based on MVMD

At present,the leakage rate of the water distribution network in China is still high,and the waste of water resources caused by water distribution network leakage is quite serious every year.Therefore,the location of pipeline leakage is of great significance for saving water resources and reducing economic losses.Acoustic emission technology is the most widely used pipeline leak location technology.The traditional non-stationary random signal de-noising method mainly relies on the estimation of noise parameters,ignoring periodic noise and components unrelated to pipeline leakage.Aiming at the above problems,this paper proposes a leak location method for water supply pipelines based on a multivariate variational mode decomposition algorithm.This method combines the two parameters of the energy loss coefficient and the correlation coefficient between adjacent modes,and adaptively determines the decomposition mode number K according to the characteristics of the signal itself.According to the correlation coefficient,the effective component is selected to reconstruct the signal and the cross-correlation time delay is estimated to determine the location of the pipeline leakage point.The experimental results show that this method has higher accuracy than the cross-correlation method based on VMD and the cross-correlation method based on EMD,and the average relative positioning error is less than 2.2%.

京津冀平原非常规水资源利用前景分析及其生态环境效应

[研究目的]京津冀平原水资源严重短缺,供需矛盾十分突出,加大非常规水资源利用力度,形成多元供水格局,可有效缓解水资源供需矛盾,对支撑京津冀协同发展区社会经济协调发展和推动生态文明建设具有重要意义。[研究方法]文章系统开展非常规水资源供水方向、开发利用模式和供水规模分类数据统计,依据各省(直辖市)非常规水资源供水规划及配置目标,分析其开发利用前景及其生态环境效应。[研究结果]该区非常规水资源主要包括微咸水、再生水、淡化海水、雨洪水,其中微咸水主要分布于中东部平原的天津、沧州、衡水等地,供水前景为5.43×10^(8)m^(3);再生水利用以北京、天津等大中型及工业城市为主,供水前景为34.22×10^(8)m^(3);淡化海水利用以天津等滨海城市为主,供水前景为4.19×10^(8)m^(3);雨洪水利用较分散。[结论](1)微咸水用于农业灌溉存在土壤盐渍化风险,需加强水盐调控。(2)再生水用于河流生态补水,沿线地表水富营养化,地下水体未受到明显污染;地下水浅埋区开展再生水灌溉,会增加硝酸盐污染风险;建议将高风险的新兴污染物纳入再生水利用监控体系。(3)海水淡化尾液浓盐水、冷却热水可能改变天然海洋生态系统的分布、构成与多样性,应予以关注。(4)雨洪水利用可降低污水入河的水质风险,但过度利用可能影响区域生态系统的稳定性,建议城市区适度扩大利用。

供水工程新近系红层区斜坡深层变形破坏模式分析

针对新近系红层区斜坡变形破坏模式认识不足的问题,通过对以往工程区斜坡破坏现象的调查分析,寻找已有深层破坏形成的滑坡体,反分析滑坡体破坏前原始斜坡地质结构模型,并建立典型斜坡深层破坏模式,根据变形体主要工程地质条件,建立红层斜坡变形体的三维数值模型,分析其在天然、地震及降雨等条件下的稳定性。结果表明,通过建立的新近系地层不同岩段区斜坡深层破坏模式,识别出新近系地层区供水工程20#支线沿线有一个大型深层破坏斜坡变形体。该斜坡变形体在降雨条件下的稳定性较差。

供水工程民和组地层区斜坡深层变形破坏模式分析

目的红层软岩斜坡深层变形破坏具有一定隐蔽性,为解决寻找和识别具有一定隐蔽性的民和组地层区斜坡深层变形破坏变形体的问题。方法结合引黄济宁供水工程,依据民和组地层区斜坡变形破坏现象的调查分析,寻找已有深层破坏形成的滑坡体,反分析滑坡体破坏前原始斜坡模型,模拟分析原始斜坡滑动破坏触发因素,建立民和组地层区典型斜坡深层变形破坏模式;然后根据建立的斜坡深层变形破坏模式,寻找识别民和组地层区深层变形破坏斜坡变形体,对典型斜坡变形体构建三维数值模拟模型,分析天然、地震及降雨等条件下的斜坡变形体的稳定性。结果通过研究,建立了民和组地层区不同岩段典型斜坡深层变形破坏模式,识别出民和组地层区供水工程22#支线沿线有一个大型深层变形破坏斜坡变形体,在暴雨条件下会沿砾岩层与泥岩夹层交接面发生深层滑动破坏。结论通过建立典型斜坡深层变形破坏模式识别深层变形破坏斜坡变形体并分析其工程稳定性,可以减少意外发生斜坡深层变形破坏现象,研究成果可为工程施工图设计提供依据,也为民和组地层区地质灾害分析提供参考。

基于聚类分析法的江苏省城乡统筹供水规划模式研究

在充分调查江苏省城乡统筹区域供水情况的基础上,分析每个供水片区水源地布局及取水规模、水厂布局及供水规模、人口密度、经济社会发展水平等特征;采用聚类分析法,以单个水源地服务面积、单个水源地服务人口和单个水源地取水规模为主要分类指标,综合考虑每个供水片区水厂数量、供水服务面积等因素,将江苏省供水规划模式分为适度集中、中度集中及高度集中供水规划模式,分析不同供水规划模式特征及适用范围;采用FISH判别分析方法,构建区域供水规划模式判别函数,为规划模式的选择提供数学函数。

基于经验模态分解的火力发电厂锅炉给水泵振动故障监测

常规的给水泵振动故障监测方法以振动故障分布特征分析为主,受到给水泵运行环境的影响,故障监测存在失误的问题。因此,文章设计了基于经验模态分解的火力发电厂锅炉给水泵振动故障监测方法。提取火力发电厂锅炉给水泵振动信号特征,采集锅炉给水泵的振动信号,反映水泵在不同频率的故障状态。基于经验模态分解构建给水泵振动故障监测模型,利用经验模态分析处理给水泵振动信号,得到IMFs幅值、频率、能量分布等参数,进一步表征给水泵振动故障状态。在线监测发电厂锅炉给水泵振动效率,设置给水泵振动效率阈值,评估给水泵的振动异常情况,从而避免故障监测失误的问题。采用对比实验,验证了设计方法的故障监测准确性更高,能够应用于实际生产中。

多若特阀门在减压模式下的故障分析与处理

岩滩水电站一期工程技术供水系统中所使用的多若特阀门在经过可调减压升级改造后,相关的减压导阀、控制电磁阀、水力继动器等模块相继出现异常和故障,导致多若特阀门频繁失控。笔者统计了多若特阀门在减压模式下出现的异常和故障,并进行原因分析,提出相应的处理措施。结果表明:故障主要表现为密封件损坏漏水、PLC程序故障、管接头裂纹渗水以及减压导阀、电磁阀、水力继动器失灵等;通过采取替换易损配件和易堵阀门、更换适合的过滤器等措施,最终消除多若特阀门在可调减压模式下失控的安全隐患。该研究成果可为类似水电站技术供水系统阀门故障处理提供借鉴。

居民小区高品质饮用水入户建设与改造策略探讨

为增强人民群众获得感、幸福感与安全感,供水行业应立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展,全面提升城市供水安全保障能力,实现饮用水的高品质供给。在水源、水厂、管网等环节提升改造的同时,二次供水“最后一公里”环节成为目前高品质饮用水建设的重点与焦点。目前老旧小区实现高品质饮用水入户的工程建设与改造还缺少相关成熟经验,也没有统一的实施路径。文章以问题为导向,结合调查分析与试验研究,分析了现状住宅小区二次供水设施存在的主要问题,提出了供水模式优化、涉水材质选择、标准泵房建设、系统水龄控制、智能监控管理等二次供水入户工程改造实施策略与技术要求,供相关工程建设参考。

轨道交通工程中消火栓系统设计关键技术探讨

为设计出更加安全可靠、经济合理的轨道交通工程,介绍南京—马鞍山城际铁路(简称宁马线)消火栓系统设计中的一些关键技术及其相对于常规传统设计的优点。首先,在对规范解读及工程经验分析的基础上,首次提出“轨道交通工程中,为了保证消防安全,消防泵房保护距离尽量控制在2000 m以内”的原则。为了将此理念落实到具体设计中,在本工程中提出一种新的消防供水方案,即“消防供水多方案组合模式”,具体内容为:1)优先选用一站带左右各半个相邻区间的方案;2)当区间长度小于2000 m时,也可以采用一站带一相邻区间方案;3)当区间长度大于4000 m时,在一站带左右各半个相邻区间方案的基础上,在区间风井处设置独立的消防泵房,以保证所有消防泵房的保护距离控制在2000 m以内;4)将各消防泵房的供水单元完全独立。其次,在车站给水水压制式方面,提出2种单路水源高架站的消防供水方案及其适用范围,即:1)室外低压、室内临时高压系统,适用范围为“高架站布置在市政道路一侧,并且车站离市区较近、消防基础设施条件较好,能保证足量消防车及时赶到火灾现场”或“条件特别困难的既有高架车站改造”;2)室内外共用临时高压消防系统,适用范围为“高架站布置在市政道路中央”或“车站离市区较远、消防基础设施条件比较不利,不能保证足量消防车及时赶到火灾现场”。最后,在消防设施布置方面,提出“高架车站室外消防水池、扑救类室外消火栓”的布置原则,其中最重要的2条为:1)室外低压、室内临时高压系统中,当高架站超出消防水池150 m保护半径时,应增设相应的消防水池取水井;2)车站扑救面上布置室外消火栓时,应优先布置在每个高架站出入口附近。

市政给排水输水方式及管网分区研究

从输水方式和输水计算两方面具体阐述市政给排水输水方式的选择,通过分析市政管网系统阶层、设计管网边界及进水点、合理选择节能设施设备、加强分区方案造价分析4方面来阐述市政给排水管网分区要点。

太河水库大渠道小流量供水模式实践

近年来,随着经济社会发展和城乡供水结构变化,太河水库供水区域逐步增加,相继承担起了张店中心城区、临淄城区以及淄川、张店等8个乡镇的供水任务,太河水库原大流量间断供水模式与多区域供水任务要求已不相适应,存在供水损失多、工程安全系数低、弧形闸启闭频繁磨损快、调度难度大、劳动强度高等问题。通过探索实践新的供水模式,达到提高供水利用率、工程安全系数和经济效益,降低调度难度和劳动强度等目的。

供水管道声学采集探头的模态分析

为了提升供水管道声音信号采集的可靠性,基于模态分析技术对声学采集探头进行研究。首先,利用三轴加速度传感器采集供水管道的振动信号,以评估声学采集探头的振动激励情况;然后,利用SolidWorks和ANSYSWorkbench软件建立声学采集探头的动力学模型,获取其振动模态;最后,根据声学采集探头的振动激励情况和振动模态分析结果,对其结构进行优化,通过增加声学采集探头内腔体底部的厚度,提高其固有频率,避免声学采集探头与供水管道共振,提升声音信号采集的可靠性。

重庆市丰都县水利投融资现状调研与建议

隐形债务监管以及经济持续下行,给政府投资项目的资金筹措带来较大压力。为此,不少地方积极思考,走出了改革创新之路。文章根据对重庆市丰都县的调研情况,总结了3个改革创新的典型案例,并根据当前资金筹措现状和国家投融资政策要求,有针对性地提出了用好政策红利、做强县融资主体、开拓融资渠道、推进农村供水市场化等建议。

贵州农村供水保障评价体系研究

饮水安全事关亿万民生福祉,贵州省打赢脱贫攻坚战役后,更加重视农村饮水安全工作,以巩固拓展脱贫攻坚成果和全面推进乡村振兴。本研究基于层次分析法,通过研究农村供水工程运行管理现状,结合水利工程建管理论,构建农村供水工程评价指标体系。利用MATLAB软件计算指标权重,得出供水保障的权重最大。在巩固脱贫攻坚成果基础上,加快推进农村供水工程建设改造,完善农村供水工程长效运行管护机制。

基于不同供水方式的西丽水库污染物浓度扩散规律研究

城区型水库是城市重要的供水水源,保障其水质安全极为重要,合理的水量调度方法能够有效改善水库水质状况。研究以深圳市西丽水库为例,分析了其在深圳市供水网络当中的重要性,并基于MIKE21软件构建了西丽水库二维水动力水质模型,在可用水量固定的前提下,提出了多种入库水量方案;再以总磷和总氮为例,对水库内水动力和水质消散过程进行了模拟,分析得到了一种适合日常调度使用、可有效加快水体净化的最优入库流量方案,为西丽水库发生水质污染时的应急水量调度提供了科学依据。

基于城乡统筹供水特征的运营管理模式及供水绩效综合评估:以江苏省为例

文中采用PEST模型,从政策、经济、社会及技术方面,研究江苏省供水运营管理模式发展历程,将江苏省城乡统筹供水现状运营管理模式分为集中供水+统一管理和分级供水+分级管理两种模式,分析了两种模式特征及适用条件。基于国内供水绩效评价指标体系,结合江苏城乡统筹供水特征,构建供水运营管理综合评价指标体系;基于供水行业专家问卷调查结果,采用改进的层次分析法,构建判断矩阵,确定各指标权重,建立供水绩效综合评估模型。通过模型量化评估,可以系统地反映各供水片区的供水运营管理水平。研究成果以期为其他地区供水运营管理提供借鉴。

二次供水泵房水箱恒压蓄水和错峰供水模式的探讨

二次供水泵房是城市供水系统中至关重要的组成部分,为了降低市政管网供水压力,优化供水系统运行,并提高供水效率,本论文以二次供水泵房水箱恒压蓄水和错峰供水技术为研究对象。通过对水箱恒压蓄水和错峰供水模式的原理和优势进行分析,论文详细介绍了该模式的设计原理、控制方法和应用案例,并对其效果进行了评估和总结。研究结果表明,该模式能够有效提高供水系统的稳定性和运行效率,实现节能减排和资源优化利用的目标。

水电机组主轴密封供排水一体化研究与应用

水电机组在运行过程中,经常会出现主轴密封漏水量大、顶盖排水系统工作负荷重的问题。经分析研究提出一种主轴密封供排水一体化的布局方式。在保证主轴密封正常运行的情况下,在集水槽安装一台小型节能潜水泵,将主轴密封供水漏至集水槽的部分抽出,经滤过器、逆止阀、流量计、调压阀等设备后与原主轴密封供水管路连接,将主轴密封漏水循环使用,使得主轴密封供水系统与顶盖排水系统相互联系。不仅能进一步为主轴密封、顶盖排水系统的安全稳定运行提供更大的保障,而且节能环保、经济效益良好。

烤烟蜂窝状纸钵育苗水肥供应方式研究

为明确烤烟蜂窝状纸钵育苗的水肥供应方式,以常规漂浮育苗为对照,开展了微喷和干湿交替2种水肥供应方式对烟苗生长发育的影响对比试验。结果表明:蜂窝状纸钵育苗干湿交替水肥供应方式下烟苗成苗期最长根长、最大叶长、最大叶宽、根冠比、总根长、根总表面积和根总体积显著大于对照常规漂浮育苗,增幅分别为68.85%、25.38%、23.08%、42.53%、87.52%、69.06%和52.12%。蜂窝状纸钵育苗微喷水肥供应方式成苗期烟苗叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量显著大于对照常规漂浮育苗,增幅分别为37.50%、31.58%和35.29%。综合耗水量、成苗期烟苗素质和还苗情况来看,干湿交替的水肥供应方式更适合烤烟蜂窝状纸钵育苗,也更适宜于烟苗生产。

京密引水工程管理模式与效益分析

京密引水工程是为解决北京中心城区供水和沿线农田灌溉而修建的,现已运行六十余年。本文回顾了京密引水工程的建设和运行历程,总结了创新管理手段和观念,以及推进京密引水工程运行管理标准化、实现高质量发展的经验和做法,对京密引水工程产生的经济、社会和生态环境效益进行了分析,可为相关工程提供借鉴和参考。