Математические модели водоснабжения

Широкая распространенность процесса обусловлена его высокой производительностью, экономичностью, технологичностью. Масса фильтруемой воды велика (по данным [4[, в 1980 г. они составляли 80 км , причем ежегодный прирост водоснабжения оценивается в 5,5—6,5 км ), что обеспечивает существенный экономический эффект даже при незначительном увеличении производительности сооружений. Повышение эффективности процесса до настоящего времени осуществлялось главным образом за счет технического и технологического совершенствования процесса выбора новых фильтрующих материалов, новых конструкций сооружения, режимов и средств реагентной обработки и т. п., причем усовершенствования велись, как правило, на эмпирической основе. Это объясняется отчасти тем, что существующая теория фильтрования суспензий носит формальный характер и не связана с основными физико-химическими свойствами процесса. Другой особенностью современного состояния теории является большое количество математических моделей фильтрования, выводы которых подчас противоречивы [5—7]. Поэтому в практике инженерных расчетов получил распространение полуэмпирический метод технологического моделирования, надежность которого, однако, не всегда является достаточной [8]. [c.185]

Когда интервалы времени между отказами подчиняются экспоненциальному распределению с параметром Я,, распределение вероятностей числа отказов на интервале [О, 1] следует закону Пуассона с параметром и. Поэтому в качестве исходной математической модели для определения закона распределения числа отказов участков водопроводных линий противопожарного водоснабжения принят закон Пуассона [см. формулу (3.26)]. [c.99]

Пожарная защита в данной работе рассматривается как сложная система, имеющая определенную структуру и цель, процессы в которой характеризуются параметрами, анализируемыми методами теории вероятностей. Построение математической модели функционирования системы пожарной охраны, охватывающей все аспекты ее деятельности, невозможно в объеме данной книги. Поэтому в ней описаны методы построения частных моделей функционирования на примере систем пожарного водоснабжения, которые являются наиболее сложными и дорогостоящими в цепи технических систем пожарной защиты. Изложенные в монографии методы оценки проектных решений помогут проектировщикам сопоставить их сильные и слабые стороны, а следовательно, критически оценить полученные в ходе анализа результаты. Это позволит грамотно воплощать в проекте сложные технические решения и давать обоснованный ответ на вопрос, во имя чего эти решения приняты, какой полезный эффект они обещают и каких затрат требуют для реализации. [c.9]

Требования строительного проектирования систем пожарного водоснабжения, как указывалось выше, основаны на использовании детерминированных значений переменных (потребность в воде, продолжительность отбора, одновременность отбора воды). Недостатками существующих нормативов являются неудачная трактовка требования подачи полного расчетного расхода воды отсутствие требований к обеспечению бесперебойного снабжения водой отсутствие математической модели случайного процесса водопотребления на пожарные и другие нужды. [c.208]

Подобный же подход был положен в основу построения математической модели функционирования системы пожарного водоснабжения, рассматриваемой с позиции теории массового обслуживания. На основе методов математической статистики был изучен характер потока требований (частоты, продолжительности и одновременности пожаров, обслуживаемых системами водоснабжения). [c.222]

В книге обобщены и систематизированы научные исследования и практический опыт расчета и проектирования систем противопожарной защиты. Изложены решения наиболее распространенных задач проектирования технических систем противопожарной защиты с использованием вероятностно-математических моделей и вычислительной техники. Дан анализ работы противопожарного водоснабжения при стационарных и нестационарных процессах подачи и распределения воды, а также бесперебойного водообеспечения. [c.2]

При рассмотрении процессов надежного водоснабжения используют математические модели, которые дают возможность выделить, обособить и проанализировать связи между элементами системы для каждой конкретной задачи. [c.44]

Изменение во времени вектора Z(t) является математической моделью функционирования системы водоснабжения, которая состоит из п элементов и выполняет т поставленных перед ней задач водообеспечения. При построении модели часто используют принцип последовательного обобщения информации, исходя из иерархической структуры отдельных частей элементов, последовательно объединяемых в более общие. В качестве частных являются модели определения продолжительности подачи воды, вместимости водоисточника, инерционности системы контроля и автоматики и т. п. Расчеты по таким моделям независимы один от другого. Поведение и свойства систем рекомендуется оценивать количественными характеристиками, полученными экспериментально. Каждая характеристика дает представление об одном из свойств системы (представляет собой количественную оценку степени пригодности системы к выполнению поставленной перед ней задачи). Это позволяет согласовать разнородные цели и стимулировать оптимальное использование ассигнований. Комплексный показатель эффективности, представляющий собой количественную оценку выходного эффекта с учетом эксплуатационных затрат в конкретной ситуации, в общем виде выражается функциональной зависимостью (2.13). [c.45]

В 1972—76 гг. были опубликованы работы автора [2.25—2.26], посвященные вопросам оценки качества функционирования систем пожарного водоснабжения и анализа стохастической природы потребления воды на пожарные нужды. В этих работах впервые было приведено комплексное описание процесса функционирования системы водоснабжения с помощью аналитических моделей, построенных на основе обработки вероятностно-математическими методами статистической информации о случайном процессе потребления воды на пожарные нужды. Указанная концепция нашла развитие в книге автора [3.28] и последующих его работах [7.12—7.13], касающихся совершенствования методов расчета систем пожарного водоснабжения вообще и вопросов научно обоснованного прогнозирования бесперебойной подачи воды на пожарные нужды в частности. [c.199]

Для оценки надежности сложных систем водоснабжения с известными расчетными параметрами используют вероятностные характеристики оценки уровня качества водообеспечения. На основании этих характеристик возможно математическое моделирование ситуаций, имитирующих поведение и взаимодействие элементов сложной системы с учетом случайных возмущающих факторов, и оценка характеристик систем (функционалов) для заданных начальных условий и численных значений параметров системы пожарного водоснабжения. Построенная таким образом расчетная модель отражает зависимость надежности водообеспечения от различных случайных и независимых событий, учитываемых в ходе проектирования систем пожарного водоснабжения. [c.40]

Многолетняя разработка Манчаровского нефтяного месторождения, расположенного в Бирской впадине Волго-Уральской антеклизы, привела к сильному засолению (41,6-85,8 г/л) подземных вод верхнепермских комплексов (см. табл. 28). В свою очередь, их разгрузка на поверхность вызвала коренное изменение гидрохимического режима реки — одного из основных источников хозяйственного водоснабжения и орошения исследуемого района. Поэтому моделирование процессов смешения вод различных химических типов — важная теоретическая и практическая задача. Как отмечают А. А. Дзюба и др. [ 1987], на основе математических моделей смешения можно осуществлять оперативный контроль за изменением гидрохимической обстановки на реках и прогнозирование концентраций компонентов на различных участках реки. [c.250]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология