پایان نامه آناليز كمي آب 102 ص

1-1 مقدمه
آب نشانه حيات است.اين مايع حيات بخش كه نمي توان آن را با هيچ ماده ديگري جايگزين نمود از منابع محدودي برخوردار بوده وكمبود آن به همراه رشد روز افزون جمعيت، زندگي بشري را در آستانه يك بحران حدي قرار داده است. اين مسئله مهم باعث گرديده تا تلاشهاي گسترده اي براي استفاده بهينه از منابع موجود آب صورت گيرد. يكي از اين اقدامات، جلوگيري از تلفات آب در شبكه هاي توزيع آب شهري است تلفات آب در شبكه هاي توزيع آب شهري از دو ديدگاه مختلف حياتي و اقتصادي قابل بررسي مي باشد.

تامين، تصفيه، انتقال و توزيع آب آشاميدني در شبكه هاي توزيع آب شهري، مستلزم صرف هزينه هاي مختلفي است كه باعث مي گردد آب در شبكه هاي توزيع آب شهري نه تنها به عنوان يك ماده حياتي بلكه به عنوان يك كالاي اقتصادي در نظر گرفته شود. به همين دليل در چند دهه اخير، مفهوم آب به حساب نياممده كه رد برگيرنده مفاهيم مربوط به تلفات آب از دو ديدگاه اقتصادي و حياتي مي باشد مورد توجه كارشناسان قرار گرفته است تا كنون تعاريف مختلفي براي آب به حساب نيامده ارائه گرديده است يكي از كاملترين تعريفها در اين زمينه به صورت زير مي باشد:

فهرست مطالب:
1-2هدف از انجام اين تحقيق 5
1-3مروري بر مطالب فصلهاي بعدي 6
فصل دوم 8
مروري بر ادبيات فني 8
2-1مقدمه 8
2-2- آناليز آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري 8
2-3 آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري (U.F.W) 9
الف) تلفات فيزيكي 10
1-تلفات زمينه (Background Losses) 11
2-شكستگي ها (Bursts) 11
ب- تلفات غير فيزيكي 12
2-4 تاريخچه فعاليتهاي انجام شده جهت آناليز آب به حساب نيامده 13
2-5 روشهاي آناليز آب به حساب نيامده 15
2-6- حداقل جريان شبانه (NFM) 19
2-6-2 مولفه هاي حداقل جريان شبانه 20
26-3 عوامل موثر بر حداقل جريان شبانه 21
2- شكستگي ها (Bursts) 21
3- مصارف شبانه 21
2-6-3-1 تغييرات حداقل جريان شبانه با ابعاد ايزوله 22
2-6-3-2 تاثير فركانس اندازه گيري حداقل جريان شبانه 22
2-6-3-3 تاثير تدوام اندازه گيري حداقل جريان شبانه 22
2-6-3-4 تاثير فشار بر حداقل جريان شبانه 23
2-7 استفاده از مفهوم BABE در آناليز آب به حاسب نيامده 23
2-8 فشار در شبكه هاي توزيع آب شهري 25
2-8-1 بررسي وضعيت كلي فشار در شبكه 25
2-8-1-1- خطوط همفشار 26
2-8-1-2 فشار متوسط شبانه منطقه اي (AZNP) 26
1-روش نقطه اندازه گيري شاخص (جايگزين) 27
2-روش منحني تراز وزني شده 27
3-روش مشتركين 28
2-8-2-2 رابطه تواني بين فشار (AZNP) و حداقل جريان شبانه (NFM) 30
2-8-2-3- رابطه فشار- شاخص نشت 32
2-8-2-4 رابطه فشار- نشت با استفاده از مفهوم (FAVAD) 33
2-9 خلاصه و نتيجه گيري 37
متدولوژي 38
آناليز آب به حساب نيامده 38
3-1 مقدمه 38
3-2 آناليز تلفات فيزيكي در شبكه هاي توزيع آب شهري 40
3-2-1 آناليز تلفات زمينه 41
3-2-1-1 چار چوب عملكرد در آناليز تلفات زمينه 41
-گام اول 41
گام دوم 41
گام سوم 42
گام چهارم: 42
3-2-1-2 اندازه گيري حداقل جريان شبانه 44
3-2-1-2-1 شناسايي و پيمايش محدوده ايزوله 44
3-2-1-2-2 اندازه گيري و تصحيح حداقل جريان شبانه 45
ب- تصحيح ميزان جريان 46
1-فاكتور تصحيح فشار (PCF) 46
1- فاكتور تصحيح تداوم اندازه گيري (SDCF) 49
3-2-1- 3-برآورد آب تحويل شده شبانه 50
3-2-1-3-1 انحراف معيار استاندارد آب تحويل شده شبانه 51
3-2-1-4 ارزيابي و محاسبه تلفات زمينه شبانه و روزانه ايزوله 53
3-2-1-4-1 گام اول: تخمين اوليه تلفات زمينه روزانه 53
3-2-1-4-2گام دوم: فاكتور ساعت- روز و محاسبه تلفات زمينه شبانه اوليه 57
الف- استفاده از رابطه جذر فشار 58
ج- استفاده از ضريب توصيه شده در Report 26 59
3-2-1-4-3- گام سوم: محاسبه حجم اضافي (Excess Volume) (EV) 60
3-2-1-4-4گام چهارم: مكان يابي و ارزيابي شكستگيهاي گزارش نشده (URB) 61
1-تعيين نقاط و مسيرهاي فشار سنجي با استفاده از شبيه سازي هيدروليكي 62
4-افزايش حساسيت گره هاي فشار سنجي نسبت به وقوع شكستگي 64
5- تعيين محل دقيق وقوع شكستگي با استفاده از دستگاههاي نشت ياب 65
3-2-1-4-5گام پنجم: تعيين مقدار دقيق تلفات زمينه شبانه 66
3-2-1-4-6 گام ششم: اصلاح فاكتور تصحيح فشار و فاكتور ساعت – روز 68
5-تعيين فاكتور تصحيح فشار و فاكتور ساعت- روز 70
3-2-1-4-7 گام هفتم: محاسبه تلفات زمينه روزانه اصلاح شده 70
3-2-1-5 جدول محاسباتي (Spreadsheet) آناليز تلفات زمينه 72
3-2-2 ارزيابي تلفات ناشي از شكستگي ها 79
1-دبي شكستگي (Burst Flow Rate) 79
2-تداوم شكستگي (Duration) 80
3-فركانس شكستگي (Frequency) 81
3-2-2-1 محاسبه كل تلفات سالانه ناشي از شكستگيهاي در ايزوله 82
3-2-2 حجم كل تلفات فيزيكي در ايزوله 82
3-3 آناليز تلفات غير فيزيكي در شبكه هاي توزيع آب شهري 83
3-3-1 تلفات غير فيزيكي ناشي از خطاي بهره برداري (Eo) 84
3-3-2- تلفات غير فيزيكي ناشي از خطاي مديريتي (EM) 85
3-3-3 تلفات غير فيزيكي ناشي از خطاي انساني (EP) 86
3-3-4 تلفات غير فيزيكي ناشي از خطاي ابزار اندازه گيري (EE) 87
3-3-4-1 منحني دقت كنتور 87
3-3-4-2 خطا در اندازه گيري دبي استارت (شروع به حركت كنتور) 89
3-3-4-3 تلفات غير فيزيكي ناشي از خطا در اندازه گيري از دبي حداقل تا دبي حداكثر 90
3-3-4-4 تلفات غير فيزيكي ناشي از خرابي كنتورها 93
3-3-4-5 حجم كل تلفات غير فيزيكي از خطاي ابزار اندازه گيري 94
3-3-5تلفات غير فيزيكي ناشي از انشعابات غير مجاز (Eu) 94
3-3-6 تلفات غير فيزيكي ناشي از اشتراك غير مجاز (Eu’) 94
3-3-7 تلفات غير فيزيكي ناشي از مصارف مجاز اندازه گيري نشده (Ea) 94
3-3-8 حجم كل تلفات غير فيزيكي سالانه 95
3-4 تعيين درصد سالانه تلفات فيزيكي و تلفات غير فيزيكي و مولفه هاي آنها 95
3-5 خلاصه و نتيجه گيري 96
خلاصه و نتيجه گيري
آناليز و يا تجزيه و تحليل هر پديده اي، نخستين گام در شناسايي آن پديده و مهمترين معيار جهت تصميم گيري در مورد آن مي باشد.
آناليز آب به حساب نيامده نيز با هدف شناسايي مولفه هاي تشكيل دهنده آن و ارزيابي كمي اين مولفه ها انجام مي گيرد تا با استفاده از نتايج به دست آمده، راهكاري جهت كاهش و كنترل آن در نظر گرفته شود.
آناليز آب به حساب نيامده بر اثر عوامل مختلفي از قبيل مدفون بودن اجزاء شبكه در درون زمين، تعدد عوامل موثر بر ميزان و نوع مولفه هاي تلفات ونيز متفاوت بودن شرايط در شبكه هاي مختلف، با پيچيدگي و مقادير مجهور متعددي مواجه است. لذا اكثر روشهاي ارائه شده جهت آناليز آب به حساب نيامده با مشكلاتي از قبيل عدم دقت مناسب و يا دامنه كاربرد محدود مواجه بوده و تمامي انتظارات از يك آناليز را برآورده نمي نمايند. روش ارائه شده در اين تحقيق به گونه ايي طراحي گرديده است كه قادر باشد عليرغم محدوديت اطلاعات و آگاههيا از وضعيت شبكه، تجزيه و تحليل نسبتا دقيقي از آب به حساب نيامده در شبكه ارائه نمايد. در اين روش، آناليز آب به حساب نيامده و دو بخش كلي تلفات فيزيكي و غير فيزيكي انجام گرديده و نتايج به دست آمده از آنها در تعيين درصد كل آب به حساب در شبكه مورد استفاده قرار گرفته است.
آناليز تلفات فيزيكي در يك ساختار مبتني بر روش BABENFMانجام شده است كه در آن برآورد اوليه از تلفات زمينه با استفاده از يك مدل رياضي انجام مي گردد و براي نخستين بار شبيه سازي هيدروليكي در مكان يابي شكتگيهاي گزارش نشده مورد استفاده قرار گرفته است. همچنين در روند اين آناليز، روش مناسبي جهت تشخيص فاكتور تصحيح فشار و فاكتور ساعت- روز با استفاده از مفهوم FAVD-BABE ارائه گرديده است.
آناليز تلفات غير فيزيكي در تعدادي از كشورها به علت وجود سيستمهاي اندازه گيري مصرف مشتركين، مورد توجه قرار نگرفته است ولي با توجه به اين در ايران، مصرف اكثر مشتركين به وسيله كنتور اندازه گيري مي گردد آناليز تلفات غير فيزيكي نقش عمده ايي در تشخيص علل عدم تطبيق درآمدها و هزينه هاي شركت آب ايفا مي كند. به همين علت در روش ارائه شده اين تحقيق، تلفات غير فيزيكي، مولفه هاي تشكيل دهنده آن و نحوه ارزيابي و تجزيه و تحليل آنها به عنوان بخشي از آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري در نظر گرفته شده است.
در اين فصل، ابتدا نحوه آناليز تلفات فيزيكي در كه شامل ارزيابي تلفات، برآورد زمينه تلفات ناشي از شكتسگيها و محاسبه كل تلفات فيزيكي ايزوله مي باشد، ارائه گرديده است. سپس آناليز تلفات غير فيزيكي، شامل آناليز جداگانه مولفه هاي تشكل دهنده آن و محاسبه حجم كل تلفات غير فيزيكي به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته است. در بخش پاياني اين فصل، روش محاسبه درصد سالانه تلفات فيزيكي، و تلفات غير فيزيكي و مولفه هاي تشكيل دهنده آنها ارائه گرديده است.
در فصل بعد، روش ارائه شده جهت آناليز آب به حساب نيامده در اين فصل، در يك پايلوت نمونه مورد ارزيابي قرار گرفته ونتايج آن با نتايج به دست آمده از روشهاي ديگر مقايسه شده است.