ZALAEGERSZEG ÉS KÖRNYÉKE IVÓVÍZELLÁTÓ RENDSZERÉNEK HIDRAULIKAI FELÜLVIZSGÁLATA

ZALAEGERSZEG ÉS KÖRNYÉKE IVÓVÍZELLÁTÓ RENDSZERÉNEK HIDRAULIKAI FELÜLVIZSGÁLATA

2004.05.30

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Tartalomjegyzék 1 2 3 4 5

6

7 8

9

Bevezetés ............................................................................................................................ 4 A feladatmegoldás módszere ............................................................................................. 5 A dokumentáció felépítése ................................................................................................. 7 Vizsgált ellátási terület ....................................................................................................... 8 Vízbázisok .......................................................................................................................... 9 5.1 Kutak vízminőségének áttekintése ............................................................................. 9 5.2 Kutak hidraulikai modellezése ................................................................................. 10 5.3 Víztermelési adatok .................................................................................................. 10 Vízfogyasztás, vízigények ................................................................................................ 11 6.1 Vízfogyasztási adatok .............................................................................................. 11 6.2 Vízigények ............................................................................................................... 12 Vízmérlegek ..................................................................................................................... 13 A rendszermodell előállítása ............................................................................................ 15 8.1 Topológiai-hidraulikai modell.................................................................................. 15 8.1.1 Vezetékhálózat modellezése ............................................................................ 15 8.1.2 Tározók modellezése ........................................................................................ 15 8.1.3 Átemelők, nyomásfokozók modellezése .......................................................... 16 8.1.4 Kutak modellezése ........................................................................................... 17 8.1.5 Távműködtetett zárak modellezése .................................................................. 18 8.1.6 Szűrők modellezése .......................................................................................... 20 8.2 A fogyasztás modellezése ........................................................................................ 21 8.2.1 Közterületek azonosítása .................................................................................. 21 8.2.2 Vízdíj számlázás adataiból a fogyasztás területi megoszlásának generálása ... 22 8.2.3 Kommunális fogyasztók ................................................................................... 23 8.2.4 Nagyfogyasztók ................................................................................................ 24 Rendszeranalízis ............................................................................................................... 25 9.1 Jelenlegi állapot vizsgálata ....................................................................................... 25 9.1.1 A hálózat és a nyomásviszonyok ellenőrzése .................................................. 25 9.1.2 Szivattyúk ellenőrzése ...................................................................................... 36 9.1.2.1 Kutak ellenőrzése ......................................................................................... 36 9.1.2.1.1 Keleti Vízmű .......................................................................................... 36 9.1.2.1.2 Nyugati Vízmű ....................................................................................... 50 9.1.2.1.3 Teskándi kút ........................................................................................... 54 9.1.2.2 Átemelők, nyomásfokozók ellenőrzése........................................................ 55 9.1.2.2.1 Aranyosalapi nyomásfokozó .................................................................. 55 9.1.2.2.2 Átalszegett úti nyomásfokozó ................................................................ 56 9.1.2.2.3 Bazitai nyomásfokozó ............................................................................ 58 9.1.2.2.4 Bocföldei nyomásfokozó........................................................................ 59 9.1.2.2.5 Keleti Vízmű, I.átemelő ......................................................................... 60 9.1.2.2.6 Nagykutasi nyomásfokozó ..................................................................... 61 9.1.2.2.7 Nyugati Vízmű, átemelő ........................................................................ 62 9.1.2.2.8 Teskánd-Babosdöbrétei nyomásfokozó ................................................. 63 9.2 Távlati időhorizont vizsgálata .................................................................................. 64 9.2.1 A hálózat és a nyomásviszonyok ellenőrzése .................................................. 64 9.2.1.1 Bozsoki hegy - Csács zártkertek .................................................................. 65 9.2.1.2 Déli Ipari park .............................................................................................. 68 9.2.1.3 Északi Ipari park - Ságod ............................................................................. 69 2.

C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

10 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5

HydroConsult Kft.

Rendszeranalízis eredményei ....................................................................................... 70 Hálózatrekonstrukció, fejlesztések ........................................................................... 70 Gépházak, nyomásfokozók rekonstrukciója ............................................................ 70 Kutak, kútszivattyúk rekonstrukciója ....................................................................... 70 Víztisztás technológiai rekonstrukció, illetve fejlesztések ....................................... 71 A keveredési zónák .................................................................................................. 71

3. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

1

HydroConsult Kft.

Bevezetés

Az ZALAVÍZ Rt. megbízásából a HydroConsult Kft. készíti a Zalaegerszegi és Környéke Ivóvízellátó Rendszer hidraulikai felülvizsgálatát. A Zalaegerszeget és a környező településeket magába foglaló modell előállítása, kalibrációja, hidraulikai vizsgálata mind a ZALAVÍZ Rt., mind a HydroConsult Kft. szakembereit rendkívüli feladat elé állította. A modellkészítésen túlmenően a vízellátó rendszer vizsgálata, ezen belül -

a fogyasztás alakulásának, a vízellátó hálózat geometriai adatainak (topológiájának), az egyes tárolók, betáplálási, szivattyúzási, átemelési pontok, a rendszer üzemeltetési folyamatainak

elemzése olyan feladatot jelent a vizsgálatot végzőnek, amit önmaga, a vízmű szakemberei nélkül megoldani képtelen. Ezért is különösen fontosnak tartjuk azt a segítséget, amelyet a vízmű szakembereitől kapunk. A munka elkészítése során számos alkalommal került, és kerül sor a ZALAVÍZ Rt. és a HydroConsult Kft. szakemberei közti személyes konzultációra. Az így kialakult személyes kapcsolatok nagymértékben segítették munkánkat. Ezúton is szeretnénk kifejezni köszönetünket a közreműködő kollégáknak: Arnhoffer András műszaki igazgató úrnak Déri Zoltán üzemmérnökség vezetőnek Kis László vízmű üzemvezetőnek Ferincz Sándor karbantartás vezetőnek Dzsudzsák Ferencnének Lahocsinszky Róbertnek és kollégáiknak.


ZALAVÍZ Rt.

2

HydroConsult Kft.

A feladatmegoldás módszere

A bonyolult vízellátási fejlesztési, rekonstrukciós feladatok, illetve azok megoldása, megoldási módjai, az eredmények és azok felhasználása, stb. egymással szorosan összefüggnek. Minden feladat megoldásához szükségünk van adatokra, mégpedig megbízható, naprakész mérési adatokra, valamint az ezekből készíthető, a céltól függő feldolgozásokra, információkra. A feladat megoldás legtöbb problémáját általában az adatok, információk összegyűjtése és rendszerezése okozza. Az adatok, információk rendelkezésre állása megkönnyíti a válogatást, ami azt jelenti, hogy az információ-halmazból ki kell választanunk azokat, melyek a feladat megoldása során szükségessé válhatnak. Itt kell sort keríteni az adatok vizsgálatára is, melyek közül talán a legfontosabbnak a hihetőség-vizsgálat tűnik. Ellenőrizni kell, pl. a tárolók mért vízállás adatsorait és a megvalósulási tervben megadott vízszinteket; a szivattyúk szállítómagasságát szállított vízhozam adat párjait és a beépített szivattyúk jelleggörbéit, stb. A HCWP 6.0 programrendszer több feladat megoldására alkalmas, melyek egymásra hatása elkerülhetetlen. Általában elmondhatjuk, hogy az egyes feladatok megoldásának egymás utáni sorrendje kötött, vagy igen kismértékben változtatható meg. Először a vezetékhálózat geometriáját leíró topológiai modell készül el, hálózati helyszínrajzok digitalizálásával. Ezt követi a fogyasztási modell elkészítése, mely két részből tevődik össze:  

a fogyasztás területi megoszlását vízdíj számlázási adatok alapján modellezzük; az időbeli megoszlásra vonatkozóan zónánként 24 órás, félóránkénti termelési vízmérlegből állítjuk elő a zónánkénti fogyasztási menetgörbéket.

Magának a hálózatnak a viselkedését, általában statikus üzemállapot-vizsgálatokkal kell feltárni. Ezek eredményeiből képet kapunk az áramlási és nyomás viszonyokra. Jelen munka során a HC-WP rendszer egy speciális szolgáltatását használtuk fel, ezen vizsgálatok elvégzése helyett. Ennek lényege, hogy a statikus állapot vizsgálatok helyett szimulációs vizsgálatot végzünk. A szimuláció eredményei egy-egy rendszerelem (vezeték, csomópont) viselkedését idősorokkal jellemzik (Q, v, H, dh, stb.). Az idősorokból tematikus térképeken csak a szélsőértékeket feltüntetve két szélsőérték tematikát kaphatunk: 1. az egyes vezetékszakaszok a 24 óra alatt előfordult legnagyobb sebességek szerint színezettek, míg a csomópontok tematikája az előfordult legkisebb terep feletti nyomások szerint készül. 2. a minimális sebességek szerint színezzük a vezetékeket, és a csomópontok tematikája az előfordult maximális terep feletti nyomásokat mutatja. A rendszer megismerésében fontos szerepe van a gépházak, kutak csőhálózati jelleggörbéinek, melyek a betáplálási pont mögött üzemelő hálózat karakterisztikáját (üzemi jellemzőit) vetítik a betáplálási pontra. Ezzel tisztázható a betáplálási pontok üzemi tartománya mind vízszállítás, mind emelőmagasság szempontjából. Végül üzem szimulációs vizsgálatokkal ellenőrizzük a rendszer üzemeltethetőségét. A távlati fejlesztési feladatok meghatározása több lépésből áll: 5. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Vízigények meghatározása Vízbázis fejlesztési igények meghatározása Vízmérlegek, vízkormányzási stratégiák készítése Az egyes vízkormányzási stratégiákra vonatkozóan: Hálózat fejlesztési igények meghatározása Szivattyú rekonstrukció Optimális üzemelési algoritmus kidolgozása (üzemrendek) A feladat megoldását több tényező együttes hatása befolyásolja. Ezek közül az általunk leglényegesebbnek ítéltek: -

pontos, megbízható előkészítő munka, a hidraulikai számításokat végző számítógépes programot magas színvonal alkalmazó szakember, az üzemeltető részéről az üzemeltetés terén magas szintű elméleti és gyakorlati tudással rendelkező szakember, jó szoftver, a megfelelően jó hardver.

A munka ugyanis a tanulmány és a modell elkészítésével nem zárul le, hiszen a kész modellek ismeretében az üzemeltető kollégák folytathatják a munkát, és bármely kívánt fejlesztési és rekonstrukciós cél eléréséhez, bármely üzemeltetési esetre, időhorizontra képesek elvégezni a vizsgálatokat (számításokat).


ZALAVÍZ Rt.

3

HydroConsult Kft.

A dokumentáció felépítése

A munka során összegyűjtött és rendszerezett adatokat, a vizsgálatok leírását, az eredményeket, megállapításokat és javaslatokat jelen szöveges tanulmányban foglaltuk össze. Ezek megértéséhez és értékeléséhez több táblázat és szöveges melléklet, diagram jellegű ábra és tematikus térkép (rajzi mellékletek) készült. A táblázatokat és az ábrákat a terjedelemre és kezelhetőségre való tekintettel, külön mellékletekben adjuk át. A tematikus térképeket1 méretükre való tekintettel CD lemezen adjuk át. Ugyan ezen a CD lemezen kerül átadásra a tanulmány, az előbb említett szöveges mellékletekkel, táblázatokkal és ábrákkal együtt, digitális formában2. Az elvégzett munka eredményeinek egy másik csoportja a HCWP 6.0 programmal kezelhető rendszer modell adatok. A vizsgálatok során elkészült részfeladat megoldásokhoz összeállított különböző projektek (modell adathalmazok) szintén ugyan ezen CD lemezen kerülnek átadásra. A mellékelt CD lemezen a CD-TARTALOM.DOC fájlban a lemezen található könyvtárak szerkezetét és az egyes fájlok tartalmi leírását adjuk meg.

1 2

AutoCAD R 14-es formátumban MS WORD 97, EXCEL 97 formátumban


ZALAVÍZ Rt.

4

HydroConsult Kft.

Vizsgált ellátási terület

A Zalaegerszeg vízellátó rendszer Zalaegerszeg és a környező települések: - Bocfölde - Csatár - Sárhida - Babosdöbréte - Böde - Hottó - Kiskutas - Nagykutas - Teskánd vízellátását biztosítja. A vízellátó rendszer áttekintő hálózati helyszínrajzát a 4-1.ábrán, míg működési sémáját a 4-2.ábrán mutatjuk be. A vízellátó rendszerhez tartozó települések 3 vízbázisból kapják az ivóvizüket. A keleti-, a nyugati vízbázisból és a teskándi kútból. A rendelkezésünkre bocsátott adatokból következő fogyasztási körzeteket lehetett meghatározni: -

A keleti vízbázis által ellátott területhez tartoznak a következő fogyasztási körzetek: o Zalaegerszeg (Belváros, Bazita, Botfa, Besenyő, Csácsbozsok, Neszele, Nekeresd, Pózva) o Bocfölde o Csatár o Sárhida

-

A nyugati vízbázis, amelyhez még hozzá tartozik az Apátfa-Teskándi kút is, a következő fogyasztási körzeteket, településeket látja el: o Zalaegerszeg (Andráshida, Vorhota, Ságod) o Babosdöbréte o Böde o Hottó o Kiskutas o Nagykutas o Teskánd

Zalaegerszeget annak ellenére, hogy ellátás szempontjából két részre van osztva, technikai okokból egyetlen fogyasztási körzetnek kellett tekintenünk, mivel egyes vízfogyasztási adatok csak település sorosan álltak rendelkezésünkre.


ZALAVÍZ Rt.

5

HydroConsult Kft.

Vízbázisok

Zalaegerszeg és környékének ivóvízzel történő ellátása 3 vízbázisból történik. A következőkben a vízbázisok vízminőségi és fontosabb szerkezeti, hidraulikai adatait tekintjük át.

5.1

Kutak vízminőségének áttekintése

A 201/2001. (X.25.) Kormány rendelete, amely az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről szól, előírja milyen paraméterekkel rendelkező ivóvizet kell szolgáltatni legkésőbb 2009. december 25-ig. Ezek az 5-1.táblázatban vannak felsorolva. Megjegyzések az 5-1.táblázat adataival kapcsolatban. 1. megjegyzés: A víz nem lehet agresszív. 2. megjegyzés: Ezt a paramétert nem szükséges mérni, csak ha a víz felszíni vízből származik vagy ilyen víz befolyása alatt áll. Amennyiben ez a számszerű érték nem teljesül, az érintett tagállamnak meg kell vizsgálnia az ellátást, és meg kell győződnie arról, hogy az emberi egészséget potenciálisan nem veszélyezteti patogén mikroorganizmusok, például cryptosporidium jelenléte. A tagállamok kötelesek valamennyi vizsgálat eredményét szerepeltetni a 13. cikk (2) bekezdés értelmében beterjesztendő jelentésekben. 3. megjegyzés: A palackokba vagy tartályokba töltött szénsavmentes víz esetében a minimum érték 4,5 pH egységre csökkenthető. A palackokba vagy tartályokba töltött természetes szénsav tartalmú vagy mesterségesen szénsavval dúsított víz esetében a minimum érték alacsonyabb is lehet. 4. megjegyzés: Ezt a paramétert nem szükséges mérni, ha a TOC paramétert (összes szerves szén) elemzik. 5. megjegyzés: A palackokba vagy tartályokba töltött víz esetében a mértékegység: egyedszám/250 ml. 6. megjegyzés: Ezt a paramétert nem szükséges mérni a napi 10.000 m3-nél kisebb szolgáltatás esetében. 7. megjegyzés: Felszíni vízkezelés esetén a tagállamoknak törekedniük kell arra, hogy a vízkezelő műveknél a számszerű érték ne haladja meg az 1,0 NTU (nefelometriás zavarossági egység). A kutakból kitermelt víz paraméterei az 5-2.táblázatban láthatóak. Azok az értékek, amelyek nem felelnek meg az említett kormányrendeletnek, aláhúzva és kiemelve szerepelnek a táblázatban. A bemutatott táblázatból jól látszik, hogy a keleti vízbázisból származó víz az eddigi vasmellett, még mangán-, illetve ammóniumion eltávolításra is szorul. Ezekre ki kell építeni a megfelelő tisztítás technológiát.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A nyugati vízbázison nem kell tisztítás technológiát továbbra sem kiépíteni, mivel a szükséges vízminőség a kutak vízének megfelelő keverése esetén is elérhető.

5.2

Kutak hidraulikai modellezése

Az 5-3.táblázatban a kutak hidraulikai modellezéséhez szükséges fontosabb adatokat foglaltuk össze. A három vízbázis víztermelési kapacitása: Kapacitás [m3/d]

Vízbázis Keleti Nyugati Teskánd Összesen

Üzemi vízszállítás alapján* 21773 6782 590 29146

Vízjogi engedély szerint

* 24 órás folyamatos üzemmel számolva

Természetesen ez a kapacitás szinte sohasem áll teljes mértékben rendelkezésre, hiszen karbantartási, hibaelhárítási munkálatok miatt előfordulhat kutak, vagy tisztító kapacitás kiesése.

5.3

Víztermelési adatok

A 3 vízbázis napi termelési adatait az 5-1.ábra mutatja. Ezeket az adatokat felhasználva vizsgáltuk a két nagy ellátási területen a napi vízfogyasztás időbeli változását. Az eredményeket az 5-4.táblázatban foglaltuk össze. A keleti vízbázist igénybevevő településrészeken, amelyeknél a városi jellegű beépítés dominál, az évszakos egyenlőtlenségi tényező 1,40-ös értékre adódott. A nyugati vízbázishoz (plusz Apátfa-Teskándi kút) tartozó települések falusi családi házas beépítésűek, itt az évszakos egyenlőtlenségi tényező étéke 2,18-ra adódott. Az egész ellátott területre az évszakos egyenlőtlenségi tényező átlagosan 1,44 volt. A vízigény számításokban ezekre az adatokra támaszkodva becsültük meg az évszakos egyenlőtlenségi tényező távlati értékeit.


ZALAVÍZ Rt.

6 6.1

HydroConsult Kft.

Vízfogyasztás, vízigények Vízfogyasztási adatok

A vízigények meghatározásához először áttekintettük a települések vízfogyasztási adait a vízdíj számlázás 1998-2002 közötti időszakra vonatkozó adatai alapján. Ennek a feldolgozásnak az eredményei a 6-1. – 6-10. táblázatokban találhatók. Érdemes szót ejteni a fajlagos vízigényekről. Ebből 3 kategóriát tudunk megkülönböztetni: 

Zalaegerszegen az teljes települési vízfogyasztás alapján 135-147 l/fő/nap között változik a fajlagos vízigény, növekvő tendencia mellett.



Kiskutason, Bocföldén, Teskándon 80-120 l/fő/nap között változik a fajlagos vízigény.



A többi kistelepülésen 60-80 l/fő/nap között változik a fajlagos vízigény.

Zalaegerszeg esetében a nagyfogyasztókat külön is vizsgáltuk (6-11.táblázat). Erre azért is szükség volt, mert a nagyfogyasztók a településen jelentkező fajlagos vízigényt jelentősen torzíthatják. A számítások szerint, ha Zalaegerszegen a 25 m3/nap-nál nagyobb fogyasztású fogyasztókat kiemeljük az adatsorból, a településen - a most már kommunálisnak tekinthető fajlagos vízfogyasztás 125 l/fő/nap-ra adódott. A 6-12.táblázatban a teljes rendszerre vonatkozó értékesítési különbözet értékeit tüntettük fel. A táblázatból látható, hogy az értékesítési különbözet mértéke 1998 és 2000 között csökkent, ezt követően 2001, 2002-ben azonban növekedett. Azonban azt meg kell állapítanunk, hogy a 2002-es 18 %-kal is jóval az országos átlag alatt van a rendszer. Az adatok megítéléséhez hozzá tartozik, hogy az értékesítési különbözet egy jelentős hányada (20-30 %-a) általában saját felhasználású víz, vagyis az üzemeltető ezt a mennyiséget éppen a szolgáltatás színvonalának biztosítása érdekében saját maga használja fel. Az évszakos egyenlőtlenségi tényezők, a fajlagos vízfogyasztások és az értékesítési különbözet meghatározásával a távlati vízigények alapadatait állítottuk elő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Vízigények

6.2

A vízfogyasztási adatok feldolgozása során szerzett tapasztalatokat felhasználtuk a távlati vízigények meghatározásához. A vízigényeket a jelenlegi állapotra (2003) és két távlati időhorizontra határoztuk meg (2008 és 2012). A vízigények meghatározásánál a következő szempontokat vettük figyelembe: 

Zalaegerszegen: o A lakos szám kismértékű növekedésével számoltunk. A konkrét adatok a 613.táblázatban láthatók. o A fajlagos vízigényt ugyancsak kismértékben növekvőre feltételeztük. o Az értékesítési különbözetet viszont csökkenő tendenciával vettük figyelembe. o Az évszakos egyenlőtlenségi tényezőt a teljes városra 1,5 értékre tételeztük fel, ami távlatban nem változik.



A kistelepüléseken: o A lakos számot stagnálónak tételeztük fel. o A fajlagos vízigények kismértékű növekedésével számoltunk szinte mindenütt. Az értékek meghatározásakor azt tartottuk szem előtt, hogy a fajlagos vízigény a 2008-as időhorizontban legalább 100 l/fő/nap, míg a 2012-es időhorizontban 120 l/fő/nap legyen. o Az értékesítési különbözetet itt is csökkenő tendenciával vettük figyelembe. o Az évszakos egyenlőtlenségi tényező értéke 1,7 – 2,0 között változik a település jellegétől, és méretétől függően.

A lakossági vízigényeket a 6-13. – 6-22.táblázatokon mutatjuk be. A nagyfogyasztók vízigényeit a Megbízó szakembereivel folytatott konzultációkon, a jelenleg készülő, illetve elkészült fejlesztési tervek alapján egyeztettük. Ezeket az adatokat a 623.táblázatban mutatjuk be. A táblázat szerint a jelenleg meglévő nagyfogyasztókon kívül két új ipari park létasítésével számoltunk: 

Déli Ipari park, Zalaegerszegen a 7410-es sz. út mellett.



Északi Ipari park – Ságod.

Ezen kívül 3 üdülőterületet is a Nagyfogyasztók között vettünk figyelembe: 

Bozsoki hegy – zártkertek, Zalaegerszeg, Csácsbozsok, Szabadság út



Cimpó hegy – zártkertek, Zalaegerszeg, Buslakpuszta út



Csács – zártkertek, Zalaegerszeg, Csácsbozsok, Domb u.

Erre azért volt szükség mert ezeknek a területeknek az ellátó hálózati nyomvonala még nem ismeretes, így koncentrált vízkivételként jelenítettük meg őket. A három időhorizont vízigényeit külön is összesítettük az áttekinthetőség kedvéért a 6-24. – 6-26. táblázatokban.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Vízmérlegek

7

A Zalaegerszegi ivóvízellátó rendszer működési sémáján (4-2.ábra) feltüntettük azokat a nyomászónákat, amelyeket termelés és fogyasztás szempontjából mérésekkel is jól el lehet különíteni. Így a következő zónák adódtak: 

A Keleti Vízmű ellátási területén: o o o o



Zalaegerszeg I.zóna Zalaegerszeg II.zóna Bocföldei zóna Bazitai zóna

A Nyugati Vízmű ellátási területén: o o o o

Zalaegerszeg III.zóna Zalaegerszeg III/2-es zóna Kutasi zóna Babosdöbrétei zóna

A vízmérleg számításokhoz, illetve a későbbi hidraulikai vizsgálatokhoz elkészítettük a zónánkénti vízigényeket is (7-1.táblázat). A táblázatban látható, hogy Zalaegerszeg fogyasztását szétbontottuk zónákra. Ezt azért tudtuk megtenni, mert a vízdíjszámlázás adatait tételesen dolgoztuk fel a 2002-es évre a következő metodika szerint: 

Minden egyes fogyasztó egy közterülethez (utca) van rendelve3 a vízdíjszámlázás adatbázisában.



Az általunk elkészített ivóvíz hálózati modell vezetékeihez szintén hozzá vannak rendelve ezek az utcák.



Egy-egy utcában a 2002-ben elfogyasztott vízmennyiséget az utcában található vezetékszakaszokhoz rendeltük, a vezetékszakaszok hosszának arányában. Így minden vezetékszakaszhoz kaptunk egy fogyasztási súlyszámot, ami éppen megegyezett az arra a vezetékszakaszra eső 2002. évi fogyasztással.

Ezzel a módszerrel, az elkészült modellen végzett egyszerű hidraulikai számítással meghatározható volt az egyes zónák vízigénye az egyes időhorizontokban. Ezután meghatároztuk minden időhorizontban az egyes zónák betápláló gépházainak kapacitásigényét, és ezt összevetettük a beépített szivattyú teljesítménnyel 4. A 72.táblázatban ennek a számításnak az eredményeit mutatjuk be. Látható, hogy legtöbb helyen jelentősen túlméretezett a beépített szivattyú kapacitás. A leginkább kiterhelt átemelő (nyomásfokozó) a Botfai (Bocföldei) nyomásfokozó távlatban 90 %-os terheléssel. Itt távlatban - biztonsági megfontolásból - szivattyú kapacitásnövelésre lehet szükség. A másik kiterhelt átemelő az Átalszegett úti nyomásfokozó, 60-70 % közötti terheléssel. Itt a terhelés növekedése nem olyan mértékű, ami szivattyúzási kapacitás növelését indokolná.

3 4

Pontosabban van postacíme. A szivattyúzás napi üzemidejét - Qdmax vízigény esetében – 20 illetve 15 órának tételeztük föl.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A vízbázisok kapacitása a vízigény és vízbázis adatok alapján még 10 éves távlatban is mennyiségileg elegendő. A területi megoszlásban sem mutatkozik hiány, amennyiben távlatban is megmaradnának a jelenlegi zónahatárok.


ZALAVÍZ Rt.

8 8.1 8.1.1

HydroConsult Kft.

A rendszermodell előállítása Topológiai-hidraulikai modell Vezetékhálózat modellezése

A vízellátó rendszer modelljének előállítását a topológiai (geometriai) modell elkészítésével kezdtük. Ez meghatározza a hálózatot alkotó vezetékek térbeli elhelyezkedését és egymással való kapcsolatát. A rendelkezésre álló térképeket AutoCAD-ben digitalizáltuk, majd a digitalizált rajzból szoftveresen állítottuk elő a HCWP program számára szükséges formátumú adatbázist. A vezetékszakaszok geometriájának meghatározásával egy időben, már a digitalizáláskor rögzítésre kerültek a vezetékszakaszok egyéb szükséges paraméterei (átmérő, csőanyag). A modellépítési munka végeredményét térképi formában a 4-1.ábrán mutatjuk be. Az ábrán az egyes vezetékszakaszok csőanyag szerint színezettek.

8.1.2

Tározók modellezése

A vízellátó rendszerben található medencék és víztornyok adatait a 8-1.táblázatban mutatjuk be. A következő képen az adatok megjelenési formáját mutatjuk be a HCWP 6.0 program felhasználói felületén.

A tárolók térbeli elhelyezkedése a 4-1.ábrán követhető. 15. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

8.1.3

HydroConsult Kft.

Átemelők, nyomásfokozók modellezése

Az egyes nyomászónák betápláló gépházainak, a nyomásfokozóinak adatait a 82.táblázatban mutatjuk be.

A képen a gépházak, illetve a gépházakba telepített szivattyúk adatainak megjelenési formája látható a HCWP 6.0 program felhasználói felületén.


ZALAVÍZ Rt.

8.1.4

HydroConsult Kft.

Kutak modellezése

A kutak fontosabb hidraulikai és szerkezeti adatait az 5-3.táblázatban már bemutattuk. A következő képen a kutak adatainak megjelenítési formáját mutatjuk be a HCWP 6.0 program felhasználói felületén.


ZALAVÍZ Rt.

8.1.5

HydroConsult Kft.

Távműködtetett zárak modellezése

A rendkívül tagolt terepen elhelyezkedő vízellátó rendszerben több nyomászónában történik az ellátás. Ez jól követhető a 4-1.ábrán is. Az egyes nyomászónák határán nyomásfokozók, illetve elzáró szerelvények találhatók. Ezeket a zónahatároló, illetve vízkormányzási célú elzáró szerelvényeket a modellben is szerepeltettük szabályozott elzáróként. Ezzel az volt a célunk, hogy a modell felhasználhatóságát, mobilitását növeljük oly módon, hogy a zónák közötti vízforgalmat a lehető legnagyobb szabadságfokkal lehessen befolyásolni. A következő képernyőképen a szabályozott elzárók kezelési dialógus ablakát, és az azt követőn, pedig az egyik legbonyolultabb vízkormányzási csomópontot (Csertán Sándor u.) mutatjuk be. A második képen a vezetékek nyomászónák szerint eltérő színnel színezettek. A szabályozott elzárók adatait a 8-3.táblázatban mutatjuk be.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.


ZALAVÍZ Rt.

8.1.6

HydroConsult Kft.

Szűrők modellezése

A Keleti Vízműben működő vastalanító nyomás alatti gyorsszűrőit is beépítettük a modellbe. Ezek adatait a 8-4.táblázatban mutatjuk be. A következő képen a szűrők adatainak megjelenési formáját mutatjuk be a HCWP 6.0 program felhasználói felületén.


ZALAVÍZ Rt.

8.2

HydroConsult Kft.

A fogyasztás modellezése

A fogyasztási adatok feldolgozásánál a 6.fejezetben és a Vízmérlegeknél a 7.fejezetben már szót ejtettünk arról, hogy a vízfogyasztás területi megoszlását vízdíj számlázási adatok felhasználásával végeztük el.

8.2.1

Közterületek azonosítása

A vízfogyasztási modell építésének első lépése volt, hogy minden egyes vezetékszakaszt valamilyen közterülethez (utcához) kellett rendelni. Ennek eredményeiből mutat egy részletet a következő kép:


ZALAVÍZ Rt.

8.2.2

HydroConsult Kft.

Vízdíj számlázás adataiból a fogyasztás területi megoszlásának generálása

A vízdíjszámlázás adatait fogyasztónként, tételesen dolgoztuk fel a 2002-es évre a következő metodika szerint: 

Minden egyes fogyasztó egy közterülethez (utca) van rendelve a vízdíjszámlázás adatbázisában.



Az általunk elkészített ivóvíz hálózati modell vezetékeihez szintén hozzá vannak rendelve ezek az utcák (lásd előző pont).



Egy-egy utcában a 2002-ben elfogyasztott vízmennyiséget az utcában található vezetékszakaszokhoz rendeltük, a vezetékszakaszok hosszának arányában. Így minden vezetékszakaszhoz kaptunk egy fogyasztási súlyszámot, ami éppen megegyezett az arra a vezetékszakaszra eső 2002. évi fogyasztással.

A következő képen az így elkészített fogyasztási súlyszámok szerinti tematikus térképet láthatjuk a HCWP 6.0 program felhasználói felületén:


ZALAVÍZ Rt.

8.2.3

HydroConsult Kft.

Kommunális fogyasztók

A kommunális fogyasztók fogyasztását, mint a fogyasztási körzetekben fogyasztási súlyszám szerint a vezetékek mentén megoszló fogyasztás nagyságát már a 6.fejezetben tárgyaltuk, és ott bemutatásra is kerületek az egyes fogyasztási körzetek vízigényei a vizsgált időhorizontokra. Itt, a következő képen ezeknek az adatoknak a HCWP programban alkalmazott kezelő felületét mutatjuk be. A képen a fogyasztási körzet dialógus mellett a fogyasztási menetgörbe dialógus is föltűnik. Az egyes fogyasztási körzetekhez a település mérettől függően különböző fogyasztási menetgörbéket rendeletünk. Ezeket a szakirodalomból jól ismert típus menetgörbéket abban az esetben szoktuk alkalmazni, ha nincs lehetőség azok konkrét kimérésére.


ZALAVÍZ Rt.

8.2.4

HydroConsult Kft.

Nagyfogyasztók

A nagyfogyasztók vízigényét a 6-23.táblázatban már bemutattuk. Itt, a következő képen ezek HCWP 6.0 felületi adatkezelési dialógusát mutatjuk be.


ZALAVÍZ Rt.

9

HydroConsult Kft.

Rendszeranalízis

A rendszeranalízis keretében a vízellátó rendszert a három időhorizont közül 2-re vizsgáltuk. Ezt azért tehettük meg, mert a távlati vízigényekben a 2. és 3. időhorizont vízigényei között nincs számottevő különbség. Amennyiben a 3. időhorizontot vizsgáljuk, a biztonság javára tévedünk a 2. időhorizont tekintetében.

9.1

Jelenlegi állapot vizsgálata

A vizsgálatot Qdmax vízigény (22152 m3/d) feltételezésével végeztük el. Ez az állapot azért is mértékadó a hálózati áramlási és nyomásviszonyok tekintetében, mivel erre a fogyasztási esetre feltételeztük a legjelentősebb szezonális nagyfogyasztó a Goldsun Hűtőház Rt. működését 2000 m3/d vízigénnyel. Fontos kiemelni még, hogy ebben az időhorizontban a területfejlesztések, amiket nagyfogyasztóként modelleztünk még nem lépnek be.

9.1.1

A hálózat és a nyomásviszonyok ellenőrzése

A hálózat és nyomásviszonyok ellenőrzésére, mint azt már a 2. fejezetben is említettük a statikus állapot vizsgálatok helyett szimulációs vizsgálatot végzünk. A szimuláció eredményei egy-egy rendszerelem (vezeték, csomópont) viselkedését idősorokkal jellemzik (Q, v, H, dh, stb.). Az idősorokból a HCWP program 7-féle statisztikát készít:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

1. Csomóponti nyomások maximumai, a vezetékszakaszok fajlagos nyomásvesztesége abszolút értékének minimumaival kombinálva. 2. Csomóponti nyomások maximumai, a vezetékszakaszok vízszállításának (áramlási sebesség) abszolút értékének minimumaival kombinálva. 3. Csomóponti nyomások minimumai, a vezetékszakaszok fajlagos nyomásvesztesége abszolút értékének maximumaival kombinálva. 4. Csomóponti nyomások minimumai, a vezetékszakaszok vízszállításának (áramlási sebesség) abszolút értékének maximumaival kombinálva. 5. A csomóponti nyomások súlyozott átlaga, kombinálva a vezetékek fajlagos nyomásvesztesége abszolút értékének súlyozott átlagával. 6. A csomóponti nyomások súlyozott átlaga, kombinálva a vezetékek vízszállítása (sebesség) abszolút értékének súlyozott átlagával. 7. A csomóponti nyomások súlyozott átlaga, kombinálva a vezetékek vízszállításának (sebesség) súlyozott átlagával. A tematikák segítségével jól szemléltethetők a hálózat kritikus szakaszai, kritikus pontjai. A vizsgálat kiindulási adatai, az átemelők, nyomásfokozók, szabályozott elzárók szabályozásai az 1.sz szöveges mellékletben találhatók meg. Ugyan itt a tárolók 24 órára összegzett vízforgalmát, az átemelők 24 órára összegzett vízszállítását, a szabályozott elzárókon 24 óra alatt átfolyt vízmennyiségeket is láthatjuk. A kiindulási adatok közül ki kell, hogy emeljünk a nyomásfokozók, gépházak, kutak üzemének szabályozását. A szabályozási stratégia kialakításakor - a 7-1.táblázat alapján abból indultunk ki, hogy a meglévő tározó térfogat az egyes zónák vízigényéhez mérten valószínűleg lehetővé teszi, hogy energiavételezési csúcsidőszakon kívül végezzük a szivattyúzást. Ennek azonban további feltételei is vannak: Amennyiben a szivattyúzást a völgy időszakokra korlátozzuk (15 óra), csökken a felhasználható szivattyú üzemidő. Ez csak azzal ellensúlyozható, hogy ha növeljük a szivattyúzás intenzitását. A kérdés az, hogy az egyes gépházakban meg van-e a szükséges beépített szivattyú vízszállítási kapacitás ehhez. A víztermelő telepek (kutak, kútcsoportok, tisztítómű) üzemét is szabályozni kell, oly módon, hogy azok tisztavíz medencéinek térfogata elegendő legyen a kiegyenlítésre. A 7-2.táblázatban az egyes zónák vízigényei mellett feltüntettük a zónák megtáplálását végző gépházak vízszállító kapacitását is, 20 órás és 15 órás szivattyúzás feltételezésével. A táblázatból látható, hogy a gépházak, nyomásfokozók jelentősen túlméretezettek. A vízigények egyetlen esetben (Nyugati Vízmű) haladják meg a kapacitás 50 %-át. Ez arra utal, hogy a völgy időszakban történő szivattyúzásnak szivattyú kapacitás oldalról a gépházak, nyomásfokozók tekintetében nincs akadálya. A víztermelő telepeket vizsgálva megállapítható, hogy a rendelkezésre álló kútkapacitás a Nyugati Vízmű esetében már az első időhorizont csúcs vízigényének kielégítésére sem elég, ezért vízátadásra lehet szükség keletről nyugatra. Azonban a hiány mértéke miatt megpróbáltuk az átadást mellőzve, a kutak kismértékű túlterhelésével megoldani a feladatot. A víztermelő telepeken található tisztavíz medencék térfogata a termelési kapacitáshoz képest mindkét helyen kevés. A Keleti Vízműnél ~5 % , a Nyugati Vízmű esetében ~9 %. Ez azt jelenti, hogy a kutakból történő víztermelést erősen össze kell hangolni a hálózati szivattyúzással. A kutak szabályozásának kialakításakor a következő elveket igyekeztünk betartani:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Lehetőség szerint a legtávolabbi, gyűjtővezetékek végén lévő kutak minél folyamatosabban üzemeljenek, hogy a gyűjtőkben, minél kevesebb ideig legyen vízpangás, és az azzal járó üledékképződés. A kutakat alapvetően a tisztavíz medence vízszintjéről szabályozzuk. Egy kút ki és bekapcsolása közti időt azzal szabályozzuk, hogy a tisztavíz medencében a ki és bekapcsolási szintek közötti távolság legalább 1 m. A kutak szabályozási szintjeit külön a 9-1.táblázatban is megadtuk. A 9-1.mellékletben a tárolók vízállás, vízforgalom idősorait, az gépházak, nyomásfokozók vízszállítás, emelőmagasság, az kutak vízszállítás, emelőmagasság, a szabályozott elzárók vízszállítás, nyomásveszteség, a szűrők vízszállítás, nyomásveszteség idősorait tüntettük fel. Az ábrákból megállapítható, hogy a rendszer a megadott szabályozásokkal konszolidáltan üzemeltethető. A hálózat áramlási és nyomásviszonyait a már előzőekben említett tematikus lekérdezésekkel ellenőriztük. Ennek eredményei a következő táblázatokban találhatók: 9-2.táblázat

Nyomáshiányok a hálózaton (csomóponti nyomások maximumai alapján)

9-3.táblázat

Túlterhelt vezetékszakaszok (a vezetékszakaszok vízszállításának (áramlási sebesség) abszolút értékének maximumai alapján)

A nyomáshiányok általában lokálisan jelentkeznek és a legtöbb esetben a terepadottságokra vezethetők vissza. A túlterhelt vezetékszakaszok közül a következőket érdemes kiemelni: 1. A GOLDSUN Hűtőház szezonális fogyasztása miatti túlterhelés az Ujhegyi úti és Vorhotai úti DN100-as AC vezetékeken. 2. A Keleti vízmű és a Jánkahegyi medence közti nagyátmérőjű vezetékek határértéken történő terhelése. A hózati túlnyomásokra vonatkozóan egy érdekes eredményt mutat a következő képernyő kép:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 24 óra alatt előfordult legnagyobb nyomások és legkisebb sebességek

Mint látható a Kertvárosban és Landorhegyen az Egerszeghegyi medence nyomása érvényesül. Ennek a medencének a szintje azonban az említett területek terepszintjéhez képest olyan magasan van, hogy a hálózati nyomás a nap jelentős részében a legtöbb helyen (a képen kék színnel jelölt csomópontok)meghaladja a 6 bar-t. Ezt a megállapítást megerősíti a 24 óra alatt előfordult legkisebb nyomások és legnagyobb sebességek képe, és a csomóponti nyomások súlyozott átlagáról, valamint a vezetékek vízszállítása (sebesség) abszolút értékének súlyozott átlagáról készült tematika is:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 24 óra alatt előfordult legkisebb nyomások és legnagyobb sebességek

A 24 óra alatt előfordult nyomások és sebességek súlyozott átlagai


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Ha kiragadunk egy csomópontot a hálózatból, és ennek tekintjük a nyomás idősorát:

Látható, hogy a vezetékeken egész nap mintegy 4 bar túlnyomás van. Ha figyelembe vesszük, hogy a Gógánhegyi medence és az Egerszeghegyi medence szintje közti különbség 40 m, akkor adódik a következtetés, hogy megfontolandó ezeket a területeket a Gógánhegyről ellátni. Ezt az ellátási módot próbáltuk ki egy külön változatban is. A zónahatár módosításhoz a következő beavatkozásokat végeztük el: Kinyitásra került szabályozott elzárók: 

A Gógánhegyi medence és a Kertváros között húzódó KM-PVC 300-as vezeték mentén: o Gasparich M.utcai TZ o Kodály Z. utcai 2.TZ



Csártán S. utcai 3.TZ (az Átalszegett úti átemelő KM-PVC 200-as nyomóvezetéke így a Gógánhegyre dolgozik)



Alsóerdei úti 1-es és 2-es TZ

A zónák betáplálásának megoldása: 

A Landorhegy és a Kertváros így átkerült a Gógánhegyi medence zónájába. Ez igen jelentős vízigény többletet jelent ebben a zónában és egyben többletterhelést a Nyugati Vízműnek, amelynél már az előzőekben kimutattuk, hogy vízmérleg szempontjából kismértékben hiányos. Tehát ennek a zónának az többlet betáplálását a Keleti Vízmű felől kell megoldani. Ez az Átalszegett úti nyomásfokozónál lehetséges, ahol a 3 gépből 2-őt Gógánhegy felé fordítottunk.


ZALAVÍZ Rt.



HydroConsult Kft.

Az Egerszeghegyi medence ellátási területe ezzel párhuzamosan jelentősen lecsökkent, tehát az Átalszegett útról elegendőnek tűnik egyetlen gépnek erre a zónára való üzemeltetése.

Lezárásra került vezetékek:

Zónahatár módosításhoz lezárásra került vezetékszakaszok

A képen sötét színnel jelölt vezetékek kerültek lezárásra a zónák szétválasztása, lehatárolása érdekében. Az Átalszegett úti nyomásfokozó szabályozását a következő képen változtattuk meg: 

Az 1.gép az Egerszeghegyi medencéről került szabályozásra a következő képernyő képen látható időintervallumokban. A közbenső időszakokban a szivattyú nem üzemelt.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Átalszegett úti 1.gép szabályozásai



A 2-es és 3-as gépek szabályozásait a következő képek mutatják:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Átalszegett úti 2-és és 3-as gépek szabályozása

A 9-2.mellékletben a tárolók vízállás, vízforgalom idősorait, az gépházak, nyomásfokozók vízszállítás, emelőmagasság, az kutak vízszállítás, emelőmagasság, a szabályozott elzárók vízszállítás, nyomásveszteség, a szűrők vízszállítás, nyomásveszteség idősorait tüntettük fel. Az ábrákból megállapítható, hogy a rendszer a módosított zónahatárokkal is, megfelelő szabályozásokkal konszolidáltan üzemeltethető. A hálózat áramlási és nyomásviszonyait ebben az esetben is a már előzőekben említett tematikus lekérdezésekkel ellenőriztük. Ennek eredményei közül azonban csak a vizsgált területre vonatkozókat emeljük ki és mutatjuk be. A Landorhegy és a Kertváros területén a hálózati nyomások és az áramlási viszonyok a következő képernyőképeken láthatóan alakultak:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 24 óra alatt előfordult legkisebb nyomások és legnagyobb sebességek

A 24 óra alatt előfordult legnagyobb nyomások és legkisebb sebességek


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 24 óra alatt előfordult nyomások és sebességek súlyozott átlagai

Mint az ábrákból látható a Kertvárostól délre eső jánkahegyi rész magasan fekvő területein (Hosszújánka út) lép fel nyomáshiány. Ezen a területen véleményünk szerint helyi nyomásfokozással célszerű megoldani az ellátást. Összegezve a vizsgálat eredményeit elmondható, hogy a Landorhegy és Kertváros ellátása a Gógánhegyi medencéről sokkal kedvezőbb nyomásviszonyokat mutat, mint az Egerszeghegyi medencéről történő ellátás. Ez egyrészt a lakossági fogyasztóknál alkalmazott helyi nyomáscsökkentést teszi feleslegessé, másrészt jelentősen csökkenti a hálózati veszteséget az ellátási területen azáltal, hogy ~4 bar-ral csökkentjük a hálózati alapnyomást.


ZALAVÍZ Rt.

9.1.2

HydroConsult Kft.

Szivattyúk ellenőrzése

A hálózat ellenőrzését követően elvégeztük az átemelő gépházak, nyomásfokozók, kutak szivattyúinak ellenőrzését. Ehhez meghatározásra kerültek a gépházak, nyomásfokozók alsó és felső határoló csőhálózati jelleggörbéi, melyek meghatározzák azt a vízhozam és nyomás tartományt, melyben a szivattyúknak üzemelni kell. Az így kapott diagramban feltüntettük a beépített szivattyúk jelleggörbéit is. Ezáltal ellenőrizhetővé vált a szivattyúk megfelelősége. Az ábrákon minden olyan esetben, amikor ez szükséges és lehetséges volt, feltüntettük olyan szivattyúk jelleggörbéit, amelyek megfelelő munkaponttal tudnak dolgozni a csőhálózati jelleggörbék által kijelölt üzemi tartományban.

9.1.2.1 Kutak ellenőrzése A kutak csőhálózati jelleggörbéinek meghatározásához a következő üzemállapotokat vettük fel: Üzemállapot Alsó határoló

Felső határoló

Beállítások  Tisztavízmedence fenék szinten  Szűrők mind nyitva, és mindegyik éppen öblítés utáni állapotban.  Minden kút áll.  Tisztavízmedence túlfolyó szinten  Egy szűrő zárva, a többi éppen öblítés előtti állapotban.  Minden kút megy.

Megjegyzés A legkisebb emelőmagasságok üzemállapota.

A legnagyobb üzemállapota

emelőmagasságok

9.1.2.1.1 Keleti Vízmű Fontosnak tartjuk megemlíteni, hogy a Keleti Vízmű kútjai esetében az eredmények csak tájékoztató jellegűek, mivel a szűrők szerkezeti és hidraulikai paramétereinek mérésekkel történő meghatározása még nem zárult le. A mérések befejeztével, az adatok és eredmények ismeretében a kútszivattyúk vizsgálatát meg kell ismételni, a következőkben bemutatásra kerülő eredményeket ellenőrizni kell !


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 2-es kútba beépített EMU K64/8-as szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett !

A 3-as kútba telepített EMU-K64/6-os szivattyú az előzőnél kisebb mértékben, de szintén túlméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 3/a kútba telepített EMU SCH20/8-as szivattyú vízszállítás szempontjából tűnik kismértékben túlméretezettnek.

A 4-es kútba telepített Grundfos SP30/9-es szivattyú mind emelőmagasság, mind vízszállítás szempontjából túlméretezettnek tűnik. 38. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 6-os kútba telepített EMU K64/8-as emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A 7/a kútba beépített EMU SCH20/6-os szivattyú megfelelő !


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 9-es kútba telepített EMU D14/8-as szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A 10-es kútba beépített EMU D14/6-os szivattyú megfelelő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 12-es kútba telepített Grundfos SP46/9-es szivattyú mind emelőmagasság, mind vízszállítás szempontjából túlméretezett.

A 13-as kútba beépített EMU D14/8-as gép emelőmagasság szempontjából kicsit túlméretezett. 41. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 15-ös kútba beépített EMU K64/8-as gép emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A 16-os kútba beépített EMU SCH20/9-es gép megfelelő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 18-as kútba beépített EMU SCH20/8-es gép megfelelő.

A 19-es kútba beépített EMU SCH20/9-es gép emelőmagasság szempontjából kicsit alulméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 21-es kútba telepített EMU SCH20/9-es emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A 22-es kútba beépített EMU SCH20/8-as gép emelőmagasság szempontjából alulméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 23-as kútba beépített EMU D14/8-as gép megfelelő.

A 24-es kútba beépített EMU D14/6-os gép emelőmagasság szempontjából alulméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 25-ös kútba telepített EMU D14/8-as szivattyú megfelelő.

A 26-os kútba telepített Grundfos SP60/7-es szivattyú megfelelő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 27-es kútba beépített EMU SCH20/9-as gép megfelelő.

A 28-as kútba telepített EMU SCH20/9-es szivattyú, emelőmagasság szempontjából kicsit alulméretezett. 47. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 29-es kútba telepített EMU SCH20/8-es szivattyú, emelőmagasság szempontjából kicsit alulméretezett.

A 30-as kútba telepített EMU K64/10-es szivattyú, emelőmagasság szempontjából túlméretezett. 48. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A 30/a kútba telepített EMU K64/10-es szivattyú, emelőmagasság szempontjából túlméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.1.2 Nyugati Vízmű

A D1-es kútba telepített EMU K64/10-es szivattyú megfelelő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A D2-es kútba telepített EMU SCH20/6-os szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A D3-as kútba telepített EMU SCH20/6-os szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett. 51. C:\DPWork\HC-Work\HCMIR-ZALAVÍZ\HCWP\2005\Zeg-Szakvélemény.doc

ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A D4-es kútba telepített Grundfos SP-46/5 szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett.

A D5-ös kútba telepített EMU D14/6 szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A D6-os kútba beépített EMU D14/6-os szivattyú emelőmagasság szempontjából alulméretezett.

A D7-es kútba telepített Grundfos SP60/5-ös szivattyú megfelelő.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.1.3 Teskándi kút

A Teskándi kútba telepített EMU D14/12-es szivattyú kismértékben vízszállítás szempontjából túlméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2 Átemelők, nyomásfokozók ellenőrzése A csőhálózati jelleggörbék meghatározásához a következő üzemállapotokat vettük fel: Üzemállapot Alsó határoló

Felső határoló

Beállítások  Szívooldali tároló(k) túlfolyó szinten  Nyomóoldali tároló(k) fenék szinten  A zóna többi betáplálása áll  A zónából történő azon továbbemelések, amelyek nem szívómedencéből szívnak, üzemelnek.  Fogyasztás maximális  Szívooldali tároló(k) fenék szinten  Nyomóoldali tároló(k) túlfolyó szinten  A zóna többi betáplálása működik  A zónából történő azon továbbemelések, amelyek nem szívómedencéből szívnak, állnak.  Fogyasztás minimális

Megjegyzés A legkisebb emelőmagasságok üzemállapota.

A legnagyobb emelőmagasságok üzemállapota

9.1.2.2.1 Aranyosalapi nyomásfokozó

Az Aranyosalapi nyomásfokozóba telepített Grundfos SP30/8-as szivattyú a vízigény számítások alapján túlzottan nagy vízszállítású. Ez azt fogja jelenteni, hogy tényleges üzemideje jelentős mértékben csökkenthető. Az emelőmagasság szempontjából megfelelő, így rekonstrukciója jelenleg nem indokolt.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.2 Átalszegett úti nyomásfokozó A jelenlegi zónakialakítás esetén a nyomásfokozó csőhálózati jelleggörbéi a következő képen alakulnak:

Tehát a beépített gépek mind emelőmagasság, mind vízszállítás szempontjából túlméretezettek, és ezért üzemük kedvezőtlenebb hatásfokú tartományban van. Amennyiben a nyomásfokozót a Gógánhegyre álltjuk át, akkor a csőhálózati jelleggörbék jóval kisebb emelőmagasság igényt határoznak meg:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Ebben az esetben tehát jelentősen kisebb emelőmagasságú gépek szükségesek. A meglevő gépekkel az ellátás kedvezőtlen energia felhasználás többletet jelentene.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.3 Bazitai nyomásfokozó

A nyomásfokozóba telepített EMU K64/8-as szivattyúk mind emelőmagasság, mind vízszállítás szempontjából túlméretezettek a kommunális fogyasztáshoz képes. Természetesen a tűzoltóvíz ellátásra vonatkoztatva csak emelőmagasság szempontjából túlméretezettek a gépek. Ezért az esetleges rekonstrukcióhoz mindkét vízhozam tartományra adtunk javaslatot.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.4 Bocföldei nyomásfokozó

A nyomásfokozó jelenlegi vízszállítási igénye ~12 l/s (44 m3/h), amihez a jelenleg beépített EMU D14/10-es gépek közül egy tökéletesen megfelel. Távlatban ez a vízszállítási igény 18 l/s-ra (65 m3/h) nő, ami már csak a két szivattyú párhuzamos üzemével szolgáltatható ki. Ebben az esetben már nincs üzemi tartalék a nyomásfokozóban ! Gondolva az időszakos karbantartási igényekre, erről célszerű gondoskodni.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.5 Keleti Vízmű, I.átemelő

A jelenlegi fogyasztási viszonyok mellett az átemelő szükséges vízszállítási kapacitása 270 l/s (980 m3/h) - 15 órás szivattyúzás mellett. A beépített szivattyúk közül az EMU DCH980/3-as és az EMU D500/3-as szivattyúkkal ez a megfelelően biztosítható, mint arra a szimulációs eredmények is rámutatnak. Távlatban, azonban a megnövekedő vízigények miatt 360 l/s (1296 m3/h) a 15 órás üzemidőhöz tartozó vízszállítási igény, amely már a meglévő szivattyúkkal aligha kiszolgálható. Ebben az esetben két út áll előttünk: vagy a szivattyú kapacitást növeljük, vagy az energia költségek rovására, növeljük a szivattyúzási időtartamot, ezzel csökkentve a vízszállítás intenzitási igényt. Ennek a kérdésnek a részletes elemzésére a III.időhorizont vizsgálatánál térünk vissza. Végül meg kell említenünk, hogy a beépített gépek közül a Worthington MR200-400-as és az EMU DCH980/2-es gép csak nagyfogyasztású időszakokban üzemeltethető ! Más esetekben munkapontjuk igen kedvezőtlen hatásfokú tartományba esik.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.6 Nagykutasi nyomásfokozó

A beépített EMU K64/5-ös szivattyúk a kommunális fogyasztást tekintve mind vízszállítás, mind emelőmagasság tekintetében túlméretezettek.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.7 Nyugati Vízmű, átemelő

A beépített szivattyúknak legfeljebb a telep kapacitásnak megfelelő mintegy 150 l/s (540 m3/h) vízszállítást kell tudniuk produkálni. Ezt a két nagyobb gép (EMU KM400/3-as) tudja. A kisebb teljesítményű szivattyúkat önállóan nem célszerű üzemeltetni, mivel emelőmagasság szempontjából túlméretezettek. Egyáltalán megfontolandónak tartjuk cseréjüket kisebb emelőmagasságúra.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.1.2.2.8 Teskánd-Babosdöbrétei nyomásfokozó

A beépített EMU K64/10-es szivattyú emelőmagasság szempontjából túlméretezett.


ZALAVÍZ Rt.

9.2

HydroConsult Kft.

Távlati időhorizont vizsgálata

A vizsgálatot Qdmax vízigény (27924 m3/d) feltételezésével végeztük el. Ez az állapot azért is mértékadó a hálózati áramlási és nyomásviszonyok tekintetében, mivel erre a fogyasztási esetre feltételeztük a legjelentősebb szezonális nagyfogyasztó a Goldsun Hűtőház Rt. működését 2000 m3/d vízigénnyel. Fontos kiemelni még, hogy ebben az időhorizontban lép be két új ipari park, és azok a területfejlesztések, amiket nagyfogyasztóként modelleztünk (6-23.táblázat)

9.2.1

A hálózat és a nyomásviszonyok ellenőrzése

A hálózat és nyomásviszonyok ellenőrzésére, mint azt már a 2. fejezetben is említettük a statikus állapot vizsgálatok helyett szimulációs vizsgálatot végzünk. A vizsgálat kiindulási adatai, az átemelők, nyomásfokozók, kutak - megnövekedett vízigényhez igazított - szabályozásai a 3.sz szöveges mellékletben találhatók meg. Ugyan itt a tárolók 24 órára összegzett vízforgalmát, az átemelők 24 órára összegzett vízszállítását, a szabályozott elzárókon 24 óra alatt átfolyt vízmennyiségeket is láthatjuk. A 9-3.mellékletben a tárolók vízállás, vízforgalom idősorait, az gépházak, nyomásfokozók vízszállítás, emelőmagasság, az kutak vízszállítás, emelőmagasság, a szabályozott elzárók vízszállítás, nyomásveszteség, a szűrők vízszállítás, nyomásveszteség idősorait tüntettük fel. Az ábrákból megállapítható, hogy a rendszer a megadott szabályozásokkal konszolidáltan üzemeltethető. Az eredmények a terület legnagyobb részén ugyan azt a képet mutatják, mint az I.időhorizontra vonatkozó vizsgálat. Az újonnan belépett nagyfogyasztások közelében azonban jelentős változásokat tapasztaltunk.


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.2.1.1 Bozsoki hegy - Csács zártkertek

A képernyőképen látható, pirossal jelzett vezetékek túlterhelődnek a jelentős kommunális fogyasztástól. A térségben jelentkező 3814 m3/d többlet vízigényt a Keleti Vízműtől induló DN200-as AC vezeték természetesen nem bírja. Hasonlóan túlterhelt a Domb utcai nyomásfokozó DN150-es AC, majd DN100-as KM-PVC szívóvezetéke, és a Bozsoki hegy felé menő DN100-as AC, majd KM-PVC vezeték is. Figyelembe véve a számított terheléseket a vezetékek szükséges átmérői a következők lennének: Vezeték megnevezés Új vezeték a Csácsi utcától a Balatoni út, Bozasoki u., Szabadság úton Bozsoki hegy felé. Új vezeték a Csácsi utcában a Domb utcai nyomásfokozóig. Új vezeték a Balatoni úton a Keleti Vízműtől a Csácsi utcáig.

Belső átmérő [mm] 200

Hossz [fm] 1293

200 250

955 821

Amennyiben a vezetékek nem épülnek meg a két nagyfogyasztó csomópontján (és természetesen annak egész környezetében) a nyomások a következő képernyőképen látható módon alakulnak:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Vagyis a tervezett vízmennyiség az adott csomópontokon ténylegesen nem szolgáltatható ki. Amennyiben azonban az megépítik ezeket a vezetékeket, jelentősen megváltozik a helyzet:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

Mint a képen látható alsó ábrán, ahol a terep feletti nyomásokat tüntettük fel látható a Domb utcai nyomásfokozó szívó oldalán (2290-es csp) a nap során előforduló legkisebb nyomás ~12 mvo (1 bar), míg a bozsoki vezeték végén (2298-as csp) ~26 mvo (2,5 bar).


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

9.2.1.2 Déli Ipari park

Mint a képen látható a Déli Ipari park, melynek vízkivétele a Babosdöbrétei nyomásfokozó nyomó oldalán helyezkedik el, láthatóan nem okoz a szállító vezetékeken túlterhelést. Ezt támasztja alá a nyomásfokozó szívó és nyomóoldali csomópontjairól készült diagram kép is:


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

A nyomásfokozó szívó oldalán a minimális nyomás 32 mvo (~3,3 bar) !

9.2.1.3 Északi Ipari park - Ságod

Mint a képen látható a vezetékhálózat a többletterhelést bírja, és a vízkivétel csomópontján a minimális nyomás 35 mvo (~3,6 bar).


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

10 Rendszeranalízis eredményei 10.1 Hálózatrekonstrukció, fejlesztések A jelenlegi állapotban rekonstruálandó vezetékszakaszok: Vezeték megnevezés Zalaegerszeg, a Dísz térre érkező DN250-es acél vezeték és az onnan a Tüttösy F. utcában tovább menő DN150-es acél vezeték közötti DN 100-as acél vezeték Zalaegerszeg. A Landorhegyi úti DN300-asról leágazó DN150-es vezeték egy rövid szakasza DN100 acél. Zalaegerszeg, Kaszaházi út DN50-es acél. A nem járatos átmérő, a csőanyag miatt megfontolandó a rekonstrukció legalább 100-as belső átmérővel.


Hossz [fm] 40

150

30

100

73


Hossz [fm] 1293

200 250

955 821

Távlati fejlesztések Vezeték megnevezés Új vezeték a Csácsi utcától a Balatoni út, Bozasoki u., Szabadság úton Bozsoki hegy felé. Új vezeték a Csácsi utcában a Domb utcai nyomásfokozóig. Új vezeték a Balatoni úton a Keleti Vízműtől a Csácsi utcáig.

10.2 Gépházak, nyomásfokozók rekonstrukciója Szivattyú csere igény már a jelenlegi állapotban: Átemelő Gépsorszám / / Nyomásfokozó Megjegyzés Átalszegett úti nyf. Amennyiben a Gógánhegyre fog dolgozni mindenképpen két gépet ki kell cserélni kisebb emelőmagasságúra. Bazitai nyf. 1,2 Bocföldei nyf. Távlatban bővítés szükséges. (+1 gép) Keleti Vízmű EMU DCH980/2 I.átemelő Worthington MR200-400 Nyugati Vízmű K87/6-osokat célszerű lenne cserélni ! TeskándEMU K64/10-est kisebb emelőmagasságúra. Babosdöbréte

10.3 Kutak, kútszivattyúk rekonstrukciója Szivattyú csere igény mér a jelenlegi állapotban: Vízbázis Keleti vízmű Nyugati Vízmű

Kút jele 2, 3, 4, 6, 12, 15, 21, 22, 24, 28, 29, 30, 30/a D2, D3, D4, D5, D6


ZALAVÍZ Rt.

HydroConsult Kft.

10.4 Víztisztás technológiai rekonstrukció, illetve fejlesztések Az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről szóló 201/2001. (X.25.) Kormányrendeletben megfogalmazott követelményeknek legkésőbb 2009. december 25-ig minden magyarországi ivóvíz szolgáltatónak eleget kell tennie. Ezért Zalaegerszegen a Keleti Vízmű esetében a víz az eddigi vasmellett, még mangán-, illetve ammóniumion eltávolításra is szorul. A többlet tisztítási igény a jelenleg alkalmazott technológia rekonstrukcióját, továbbfejlesztését teszi szükségessé.

10.5 A keveredési zónák A jelenlegi ellátási mód mellett zónákon belüli vízkeveredéssel nem kell számolni. Amennyiben a Landorhegy és Kertváros átkerülne a III-Gógánhegyi zónára, akkor ebben a zónában, a hálózatban keveredhet a Nyugati és Keleti Vízműből betáplált víz. Tekintettel azonban arra, hogy a két azonos jellegű vízbázisból származó víz között lényeges különbség a vízkeveredés szempontjából nincs, illetve a keveredés jóformán csak a Gógánhegyi medencében játszódik le, így kedvezőtlen hatások nem várhatók.

Budapest, 2004-08-25

Dr.Darabos Péter okl.építőmérnök HydroConsult Kft.


ZALAEGERSZEG ÉS KÖRNYÉKE IVÓVÍZELLÁTÓ RENDSZERÉNEK HIDRAULIKAI FELÜLVIZSGÁLATA

Recommend Documents