供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控有關(guān)技術(shù)問題的探討

孫旭平

摘 要：供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的主要目的是為了提高供水服務的水平，為人們的日常生活帶來極大的便利。供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化是在現(xiàn)有供水管網(wǎng)的基礎上對其進行改造，在優(yōu)化供水管網(wǎng)壓力的時候還需要結(jié)合未來的供水發(fā)展趨勢，以便供水管網(wǎng)能夠更好地為人們服務。本文主要針對供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)進行了簡單的闡述。

關(guān)鍵詞：供水管網(wǎng);控制點;壓力調(diào)控;優(yōu)化技術(shù)

隨著城市規(guī)模不斷擴大、行政功能分區(qū)調(diào)整，供水管網(wǎng)的長度也在迅速增長，覆蓋區(qū)域的面積變廣、地形落差也擴大，供水的水源、水廠、區(qū)域流量配送也在不斷隨之調(diào)整變動，因此，加強對供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的研究力度，可以有效的推動其未來的發(fā)展為城市優(yōu)質(zhì)供水服務。供水技術(shù)是人類生存發(fā)展歷程中必不可少的一部分，所以在研究供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的時候不僅結(jié)合未來一段時期內(nèi)的供水發(fā)展趨勢，還需要符合時代發(fā)展的實際需求，這不僅可以提升供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化技術(shù)的水平，還可以優(yōu)化城市供水模式，從而改善管網(wǎng)水壓，延長管道壽命，降低爆管停水的社會影響，提升供水保障及水質(zhì)安全。

一、供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的必要性分析

由于人們對生活水平要求的不斷提升，所以供水管網(wǎng)的壓力也愈加明顯，只有不斷的優(yōu)化供水管網(wǎng)，才能推動供水服務的發(fā)展，而且還可以實現(xiàn)供水服務水平的提升和優(yōu)化。專業(yè)的工作人員在優(yōu)化調(diào)控供水管網(wǎng)壓力之前必須熟練掌握相關(guān)的技術(shù)要點，在優(yōu)化調(diào)控過程中還需要對重要部分進行針對性的優(yōu)化和完善，這不僅能提高供水管網(wǎng)的性能，還可以促進供水服務水平的提升和優(yōu)化，另外還可以提高水資源的利用率，降低爆管風險，適應城市經(jīng)濟快速發(fā)展的要求。所以強化供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控具有十分重要的意義。

二、供水管網(wǎng)壓力調(diào)控技術(shù)的現(xiàn)狀分析

（一）基本現(xiàn)狀分析

供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)運用了計算機軟件和數(shù)學理論，也采用了技術(shù)經(jīng)濟評價的方法，同時還結(jié)合了目標系統(tǒng)的構(gòu)造模型。以現(xiàn)代化技術(shù)為理論基礎，可以為供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)提供科學依據(jù)和支持。雖然目前我國的供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化控制技術(shù)已經(jīng)取得明顯的進步，但仍然有很大的提升空間。

（二）取得的成績分析

1、供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)中遺傳算法的應用

遺傳算法在供水管網(wǎng)優(yōu)壓力化調(diào)控技術(shù)中十分常見且應用也十分廣泛，遺傳算法主要以模擬自然生物的遺傳和進化過程為基礎，然后再展開全局搜索，由于供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)所涉及的工作比較復雜，所以采用遺傳算法可以有效的降低工作的復雜性，使供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控工作能夠更加簡便。采用遺傳算法不僅可以優(yōu)化管徑、降低管網(wǎng)投資，而且還可以有效的避免后期調(diào)整的現(xiàn)象發(fā)生。遺傳算法具有極強的針對性和實際性。在供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控模型中采用遺傳算法不僅可以為問題提供有效的解決方案，而且還可以保證供水的穩(wěn)定性和安全性。

2、供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化中數(shù)學模型的應用

供水管網(wǎng)中引入數(shù)學模型就可以通過最小二乘法的方法達到優(yōu)化調(diào)控供水管網(wǎng)壓力的目的，而且還可以建立合適的優(yōu)化設計模型。在供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控設計的過程中利用設計模型不僅可以提高水力模型的計算精度，還可以簡化供水管網(wǎng)，同時還可以加強對供水管網(wǎng)運行狀態(tài)的控制，為供水管網(wǎng)的建設奠定一個夯實的基礎。在供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控中加強數(shù)學模型的建立可以為其自身和社會帶來極大的經(jīng)濟效益。

3、供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化中計算機技術(shù)的應用

供水管網(wǎng)壓力調(diào)控中引入計算機技術(shù)也可以實現(xiàn)對管網(wǎng)壓力優(yōu)化的目的。例如當前的供水管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)控技術(shù)中三維可視化技術(shù)就是在計算機技術(shù)的基礎上利用專業(yè)的設計軟件對供水管網(wǎng)進行優(yōu)化調(diào)控。

（三）供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的問題與對策

1、布置供水管網(wǎng)系統(tǒng)時存在的問題與對策

我國很多供水管網(wǎng)修建的年限比較久遠，階段性孤島設計，沒有縱貫全局地進行統(tǒng)一管網(wǎng)規(guī)劃，因此管網(wǎng)的布局和安裝規(guī)范都存在許多的不足，缺乏系統(tǒng)性和科學性。由于新時期布置的大部分供水管網(wǎng)都比較復雜，供水系統(tǒng)切換頻繁，所以供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)沒有得到有效的改善。只有結(jié)合供水管網(wǎng)所在地區(qū)的實際條件、經(jīng)濟性以及未來發(fā)展的實際需求，并按城市長遠規(guī)劃提前設局，才能更好地做好優(yōu)化供水管網(wǎng)壓力調(diào)控，既能降低工程造價、避免重復投資，也能提高供水管網(wǎng)的安全性。

2、供水管網(wǎng)的漏失問題與對策的分析

目前供水管網(wǎng)的漏失問題是管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的難點，基礎建設不完善，管網(wǎng)流量分配不合理，供水壓力不均衡、不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)地勢高點或用水密集點壓力不足、地勢低點壓力過高容易爆管。供水管網(wǎng)的漏失主要受管材質(zhì)量、施工管理、系統(tǒng)建設和供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)應用等因素的影響。處理供水管網(wǎng)漏失問題的時候必須保證管材的質(zhì)量滿足標準要求，在實際的優(yōu)化調(diào)控過程中不僅要高度重視供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，而且還需要加大管材質(zhì)量的控制力度，管網(wǎng)材料既要具有很高的質(zhì)量，也要具有很強的抗腐蝕性能，還要保障供水管理體制的通暢、協(xié)調(diào)，尤其是多元供水體制更要管理好，最后工作人員需要對管網(wǎng)材料進行定期的檢查。與此同時，還應該注重對管網(wǎng)細節(jié)的處理，重點做好控壓點設置（重點在管理分界、用水密集區(qū)、管網(wǎng)末梢及邊緣區(qū)）、控壓方式（一般環(huán)網(wǎng)采取分區(qū)控壓、支管及小區(qū)按獨立區(qū)域控壓、園區(qū)局部控壓）、控壓手段（水廠采用變頻設備控制，管網(wǎng)采取調(diào)節(jié)閥控制、分時段壓力控制及調(diào)流閥流量壓力遠程控制，對低壓區(qū)可采用疊壓設備二次提壓）和控壓設備（其中重力供水的一般在主干管網(wǎng)進水口設置調(diào)流閥，獨立區(qū)域、支線控壓一般用減壓閥或疊壓設備）等控壓措施，既要保證管網(wǎng)的結(jié)實，也要保證管網(wǎng)的平穩(wěn)。供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的過程中必須不斷的完善供水管網(wǎng)的相關(guān)資料數(shù)據(jù)信息，同時還需要加強對供水管網(wǎng)漏失的監(jiān)視，盡可能的提高供水管網(wǎng)的整體性和完整性。

三、供水管網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展趨勢

雖然供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)是推動我國經(jīng)濟快速發(fā)展的重要因素，但是仍具有很多的不足之處。本文主要針對供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化技術(shù)的未來發(fā)展進行了如下的展望。

（一）供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的拓展

在供水管網(wǎng)建設規(guī)模不斷壯大的環(huán)境下，只有在現(xiàn)有的供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的基礎上有效地結(jié)合管網(wǎng)所在地區(qū)的地形、水源和經(jīng)濟等重要因素，加強對建設可靠經(jīng)濟并不斷的優(yōu)化供水管網(wǎng)壓力調(diào)控技術(shù)和拓展管網(wǎng)調(diào)控技術(shù)領域，才能有效地促進供水服務水平的提升和優(yōu)化、更好地滿足供水工作的需求、切實提高水資源的利用以及推動經(jīng)濟的快速發(fā)展。為了使供水管網(wǎng)能夠滿足未來的實際需求，不僅要致力于優(yōu)化供水管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，而且還需要盡可能地拓展優(yōu)化調(diào)控技術(shù)領域。

（二）供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)更具有集成性和通用性

在信息技術(shù)廣泛應用的環(huán)境下，不斷的開發(fā)和完善供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)才能滿足實際的需求。只有不斷的提升供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的集成性和通用性，有效地將所有重要的信息技術(shù)結(jié)合在一起才能更好的促進供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)的發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控的技術(shù)研究雖然具有極大的挑戰(zhàn)性，但它的前景十分廣闊。目前我國的供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)已經(jīng)取得了明顯的進步，但是也有很多的不足之處，所以加強對供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)研究的力度具有十分重要的意義，在分析和優(yōu)化供水管網(wǎng)壓力調(diào)控技術(shù)的時候，需要特別重視對相關(guān)問題的分析和處理。不斷的創(chuàng)新和發(fā)展供水管網(wǎng)壓力優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，才能保證供水管網(wǎng)能夠更加平穩(wěn)、高效地運行。

參考文獻：

[1]申超.市政供水管網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)及其相關(guān)問題探討[J].城市建設理論研究，2015，5（33）：208.