Надежность систем водоснабжения

Под надежностью систем водоснабжения понимают их свойство выполнять функции водообеспечения потребителей, сохраняя во времени установленные эксплуа­тационные показатели в пределах, соответствующих заданным режимам и условиям эксплуатации.

Системы водоснабжения должны обеспечивать обслуживаемые объекты (города, промышленные и сельскохозяйственные предприятия) водой заданного качества в за­данных количествах, при поддержании требуемых напоров воды на всем тракте ее дви­жения: от водоприемников в водоисточнике до водоразборных устройств во внутренних водопроводах жилых зданий и промышленных предприятий. Выполнение всех предъявленных системе водоснабжения требований обеспечивает нормальный уровень качест­ва ее функционирования.

Для расчетов по оценке надежности различных устройств и элементов технических систем водоснабжения необходимо получение сведений об их фактической работе. Для стандартных изделий массового промышленного изготовления такие сведения получа­ют путем специально проводимых заводских испытаний задвижек, клапанов, пожарных кранов, насосов, электродвигателей и ряда других, механизмов и приборов.

Показатели надежности трубопроводов на водопроводной сети должны опреде­ляться для отдельных участков эксплуатируемых систем в результате длительных на­блюдений над их работой в процессе эксплуатации, фиксируя и обрабатывая статисти­ческие данные обо всех повреждениях и авариях. Для контроля, эксплуатации и плани­рования ремонтных работ полноценная система регистрации аварий и повреждений элементов системы является весьма важной.

Оценки надежности системы водоснабжения в целом, как и ее отдельных элемен­тов, имеют вероятностный характер. Численные показатели вероятности случайных со­бытий измеряются в долях единицы или в процентах.

Повышение надежности действующей системы водоснабжения достигают исполь­зованием высоконадежных и более долговечных труб, арматуры, установок электроза­щиты и др., резервированием этих элементов, эффективной организацией их эксплуата­ции и целенаправленным усовершенствованием систем управления процессами, проте­кающими в системе водоснабжения.

Системы водоснабжения относятся к многофункциональным, так как они должны обеспечивать не только подачу заданных количеств воды для различных категорий потребителей, но и требуемое ее качество и давление в точках отбора воды из системы.

За определенные периоды эксплуатации надежность этих систем может быть оценена отношением суммарной длительности периодов снижения качества функционирования к общему календарному сроку эксплуатации. При этом должна учитываться так же и глубина (степень) возможных снижений.

Существенное значение для оценки уровня надежности системы водоснабжения имеют также длительность и частота повторяемости периодов ухудшения функционирования.

Все системы водоснабжения, как промышленные, так и коммунальные, рассматриваются вместе и разбиты на три категории надежности:

I - допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более 30% расчетного расхода и на производственные нужды до предела, устанавливаемом аварийным графиком работы предприятий; длительность снижения подачи не должны превышать 3 сут. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускаются на время выключения поврежденных и включения резервных элементов системы (оборудования, арматуры, сооружений, трубопроводов и др.), но не более чем на 10 мин;

II- величина допускаемого снижения подачи воды та же, что при I категории; длительность снижения подачи не должна превышать 10 сут. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускаются на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 6 ч;

III - величина допускаемого снижения подачи воды та же, что при I категории; длительность снижения подачи не должна превышать 15 сут. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время проведения ремонт но не более чем на 24 ч.

Объединенные хозяйственно-питьевые и производственные водопроводы населенных пунктов при числе жителей в них более 50 тыс. чел. следует относить к I категории от 5 до 50 тыс. чел. - ко II категории; менее 5 тыс. чел. - к III категории.

Наиболее серьезное влияние на ухудшение работы систем водоснабжения могут иметь отказы источников водоснабжения, аварии водоприемных сооружений, прекращение подачи электроэнергии (в результате аварий в энергосистеме). Подобные события могут привести к отказам системы в целом.

Любая реальная система водоснабжения может пребывать в следующих основных (расчетных) состояниях:

а) исправное - система может выполнять функции водообеспечения потребителей на заданном нормальном расчетном уровне;

б) неисправное - система может выполнять функции водообеспечения потребите­лей на уровне, сниженном по сравнению с нормальным расчетным, но не ниже установленного нормами допустимого предела;

в) неработоспособное (состояние отказа) - система не может выполнять функции водообеспечения потребителей на нормальном расчетном или допустимом пониженное уровне.

Для каждой эксплуатируемой или запроектированной системы водоснабжении может быть численно оценено влияние отказов отдельных элементов и сооружений ил качество ее функционирования в целом, т.е. на процесс водообеспечения обслуживаемом объекта.

Вернуться к списку