城市供水管网瞬态水力模型的建立和应用

以上海市北自来水公司供水管网为例,阐述了在“稳态模型”的基础上自动建立“瞬态模型”的系统方法:首先,根据管网情况对瞬变流需求分析进行权值计算;其次,根据统计模型确定计算范围并对管网进行自动标志;然后确定边界条件和其他系统参数,并用特征线法对“瞬态模型”进行计算;最后根据现场实测数据对模型进行校验。与传统方法相比较,该方法在建立供水管网动态水力模型的过程中将“稳态模型”和“瞬态模型”有机地结合起来,拓展了其应用的范围,能有效地帮助管理者预防管网事故的发生。

改进遗传算法用于给水管网多工况优化设计

为满足给水管网优化设计中多工况约束条件,达到全局优化的范畴,提出以给水管网年折算费用最低的多工况设计数学模型,并从适应度值标定和群体多样化两方面来改进遗传算法,应用该遗传算法求解模型.对工程算例管网进行优化求解,优化结果的对比表明,采用改进遗传算法能在满足管网运行各个工况的约束条件下,年折算费用比采用常规算法节省2.63%.

基于小波神经网络对城市供水管网压力的预测

为了对城市供水管网的压力进行更准确的预测,提出了运用小波神经网络的方法,对供水管网压力进行预测。该方法以BP神经网络为基础,用小波基函数取代了BP神经网络的隐含层函数,并对其进行了优化,并用该方法进行模拟仿真。结果表明,小波神经网络比BP神经网络更能准确预测水压值,最大误差为4.39%,最小误差为0.31%。该方法具有更强的学习性能、精确度及容错能力,在水压预测中有更实用的价值。

基于遗传算法的大型给水管网模型C值校核

针对给水管网模型建立过程中存在的偏差问题,通过收集管网运行中的实测数据及对管道合理分组,建立了给水管网的校核模型,运用遗传算法对不同管材、管径及铺设年代的管道的摩阻系数进行了校核。计算结果表明,该模型的模拟值与实测值基本吻合,可以达到预定的精度要求。

二次供水管网中生活饮用水TOC和COD回归分析研究——以CPVC管网为例

总有机碳(TOC)和化学需氧量(COD)常用来衡量水中有机物污染程度,理论上二者存在一定关系。以CPVC管为实验材料,运用SAS软件及数理统计知识,对模拟二次供水管网饮用水TOC和COD进行回归分析,建立了TOC和COD的回归方程。t检验结果表明,分析得到TOC和COD之间的线性关系具有统计学意义,对方程进行精密度检验,得到对每一测得的TOC,对应的COD在COD=0.35151+0.15792×TOC±0.36548之间,可通过TOC检测结果预测COD的理论值,为生活饮用水TOC的自动化连续检测逐步取代COD检测作为衡量饮用水有机物含量的主要指标提供实践依据。

EasyDisc法与传统平皿计数法检测水中菌落总数的比较

采用EasyDisc法与平皿计数法对水中菌落总数进行检测。通过检测质控样品及质控稀释样品,计算其检测结果与真值的相对误差及相对误差的标准偏差,结果表明:EasyDisc法相对误差更小,更接近于真值,结果更为准确;两种方法相对误差的标准偏差为SD(平皿计数法)=5.84%,SD(EasyDisc法)=3.66%,EasyDisc法与真值相对误差的标准偏差更小,其连续检测的稳定性优于平皿计数法;通过检测管网水和二次供水,并对两种方法检测结果进行统计学分析,发现两种方法具有相关性,且在统计学上无显著性差异。与平皿计数法相比,EasyDisc法测定水中菌落总数具有准确度高、稳定性好、操作简便等优势,满足了实验室对水中菌落总数的检测要求。

遗传算法在供水管网优化设计中的应用研究

鉴于给水管网优化设计在给水工程中占有重要地位,国内外学者对其进行了广泛而深入的研究,提出了多种优化方法,诸如经典优化法、线性规划法、动态规划法、广义简约梯度法以及标准遗传算法。但这些方法在实际应用中均存在一定的局限性。该文着重研究了遗传算法作为一种强有力的搜索寻优工具在给水管网管径组合优化设计中的应用。遗传算法具有思路简单、适用广泛、全局寻优能力强等特点,目前在各个研究领域日益为人们关注。通过对可能的管径组合进行编码、适应度评价、选择、交叉、变异等一系列步骤,经过一段时间(一定代数)的进化后,可以找到最优的管径组合方案,从而避开了线性、非线性规划中的复杂理论。

考虑资金时间价值的给水管网经济流速计算与影响因素研究

目前国内使用的给水管网经济流速考虑的是管网建设投资费用、运行动力费用、大修费用三者之和最小的管网中流速,未考虑这些费用的时间价值,以管网经济性作为优化目标建立数学模型,以经济流速作为研究对象,在原费用目标函数的基础上引入了资金的时间价值概念,并以此为依据,讨论了管道造价、泵站电费变化系数、电价几个主要因素对于经济流速的影响,分析了产生影响的原因和影响的趋势。经过研究,给出了新的经济流速范围。

遗传算法在给水管网优化设计中的应用研究

给水管网优化设计较复杂,由于遗传算法具有自适应随即搜索能力和对任何函数类均适应的特点,故利用其对给水管网进行优化设计,得到了最优设计方案,此法思路简单且在优化时避免了管径的调整.

蓄意攻击下供水网络重要节点价值评估方法及应用

针对蓄意攻击下城市供水网络防护的问题,提出一种新的供水网络重要节点综合价值评估方法。结合蓄意攻击特性,用EPANET、ALOHA分别模拟节点被毁后供水网络的效能变化和次生灾害后果,构建基于节点自身价值、系统价值、间接价值的综合价值评估模型。对湖北省某城市供水网络的应用结果表明,相比于埋于地下的输水管线,供水厂作为城市供水网络源头才是蓄意攻击重点打击目标;不同水厂综合价值差距巨大,水厂3的综合价值为水厂4的近5倍;水厂综合价值越大,攻击方收益也越大,受袭概率也越高,因此在应对蓄意攻击时应为综合价值高的水厂提供更多的防护资源。

某电厂炉水pH值及电导率异常升高原因分析及预防措施

针对某电厂#1、#2机组运行中锅炉炉水电导率及pH值异常升高的现象,通过化验发现锅炉炉水Na^(+)含量严重超标,分析为大量游离的NaOH含量引起炉水pH值及电导率异常升高。经对锅炉给水、除氧器补水、凝结水、补给除盐水、热网换热器疏水等不同取样点的Na^(+)化验数据分析,化验数据表明外供热网换热器疏水因换热器泄漏被热网循环水污染导致炉水Na^(+)含量超标。

营改增对热网项目投资及经济效益的影响

结合工程实例,探讨营改增对热网项目工程总投资、营业收入和运行总成本费用的影响。实行营改增后,除营业收入应缴纳的税金及附加在一般增值税计税方式下略有增加外,项目的总投资、运行总成本费用均有所降低,经济效益有所提高。