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如何構建管網水力模型，改善城市供水問題

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如何構建管網水力模型，改善城市供水問題

2022/05/23

城市給水系統是城市公用事業的組成部分，關系著城市居民的用水和生活問題。近年來，隨著城市居民用水難，水質差問題的突出，如何優化城市供水問題，成為了城市供水部門亟待解決的問題。

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現階段，傳統供水管網中，對城市用水量估算和水質處理方案，已經不再適用當前城市用水現狀。如何利用計算機軟件技術更加精確的設計、模擬、分析城市供水情況，是解決當前城市供水的關鍵。

管網水力模型是基于真實管網的拓撲關系、管徑、管材、流量、壓力、水廠泵站出水壓力和流量數據，通過管網平差公式算法，利用計算機技術將實體的管網運行情況抽象成數字的點線關系，真實的反應管網流量、壓力、流速、管損情況。

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管網水力模型的建立能對水力和水質進行分析模擬，解決城市供水問題：
1.水力模擬
可利用公式計算摩擦水頭損失；
包含了彎頭、附件等處的局部水頭損失計算；
可模擬恒速或者變速水泵；
可進行水泵提升能量和成本分析；
可模擬各種類型的閥門、包括遮蔽閥、止回閥、調壓閥和流量控制閥；
允許及誒到哪多需水量類型，每一節點可具有自己的時變模式。

2.水質模擬
模擬管網中非反應性示蹤劑隨時間的運動；
模擬反應物質的運動變化，可以隨時間增長或者降低（余氯）；
模擬整個管網的水齡；
不同水源來水的混合占比；
污染事件跟蹤。

管網水力模型的建立，需要通過給水管網分析和設計軟件WaterGEMS。WaterGEMS是一款針對供水系統推出的水力和水質建模解決方案，它具備先進的數據互用性功能、地理信息模型構建功能、以及優化工具和資產管理工具。從消防水耗、污染物濃度分析到能源消耗和投資成本管理，WaterGEMS為工程分析、設計和優化供水系統提供一個易于使用的環境。

WaterGEMS軟件詳情：http://www.gongniudianqi.com/Products/waterg.html

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