Прогноз и моделирование процессов обрастания напорных трубопроводов оросительных систем

• Автор: Сауткина, Татьяна Николаевна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Е СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Е1 Современное состояние оросительных систем

1.2 Оценка качества вод, подаваемых на орошение

1.3 Влияние величины обрастания трубопроводов на эксплуатационное состояние и эффективность эксплуатации трубопроводов

1.4 Современные методы обследования трубопроводов закрытых оросительных систем

1.5 Современные методы защиты трубопроводов от обрастаний

1.6 Анализ проблем обрастания трубопроводов закрытых оросительных систем

1.7 Выводы по главе

2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ РИСКА

2.1 Требуемое число результатов измерения
2.2 Законы распределения исследуемых параметров
2.3 Основные понятия и формулы теории риска
2.4 Управление риском
2.5 Выводы по главе
3. ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЕЛИЧИНЫ ОБРАСТАНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
3.1 Изучаемые оросительные системы
3.2 Установление законов распределения высот обрастания трубопроводов
3.3 Выводы по главе
4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАСТАНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
4.1 Математическое моделирование процесса обрастания трубопроводов оросительных систем
4.2 Основные понятия и формулы теории риска для оценки

воздействия параметров обрастания на риск снижения
эксплуатационной надежности трубопроводов
4.3 Вероятностная методика расчета величин обрастания трубопроводов
4.4 Выводы по главе
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИМЕНЕНИЯ
ПРОЧИСТКИ ТРУБОПРОВОДОВ ЗАКРЫТЫХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
5.1 Оценка эффективности работы закрытой оросительной сети при применении разработанных средств прочистки трубопроводов
5.2 Экономическая эффективность от применения прочистки
закрытой оросительной сети
5.3 Выводы по главе
Заключение
Предложения производству
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Программа расчета риска
Справка об использовании научных разработок

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Для сохранения плодородия, повышения урожая и его качества особое значение имеет использование орошения. Применение орошения является важным условием интенсификации сельскохозяйственного производства на мелиорированных землях. Мелиорация земель направлена на повышение урожая и сохранения плодородия почв [126].
Развитие оросительной мелиорации в Нижнем Поволжье является безальтернативным приемом стабилизации сельскохозяйственного производства. Значительное уменьшение площади орошаемых сельскохозяйственных полей вызвано тем, что работы по реконструкции оросительных систем не проводились в требуемые сроки. Из-за снижения пропускной способности нарушается работа насосов, снижается напор и расход, что оказывает влияние на работу дождевальных машин.
Состояние орошаемых земель в Поволжском регионе ухудшается. Реконструкция оросительных систем выполняется на 5 - 10% от необходимого объема, а ввод новых орошаемых земель практически прекратился [66,85,152].
Одним из важных вопросов, длительно эксплуатируемых существующих мелиоративных систем, является проблема обеспечения своего назначения в безопасном и надежном режимах работы трубопроводов. Это обусловлено тем, что срок службы трубопроводов превышает 30 - 40 лет. От безопасной работы систем мелиорации зависит своевременность подачи воды на поля, необходимость проведения текущих и капитальных ремонтов, а также ее реконструкция и усовершенствование и особая роль при этом отведена закрытой оросительной сети [84,152].
Система трубопроводов закрытых оросительных систем является сложным и дорогостоящим инженерным сооружением, которая полностью исключает потери воды.
Проведенные исследования при паспортизации и контроле качества подаваемой оросительной воды свидетельствуют о том, что сложившаяся сеть трубопроводов не отвечает предъявляемым к ней требованиям ввиду снижения
Рисунок 1.15 - Схема измерения гидравлических сопротивлений труб методом трех манометров
Фактическое удельное сопротивление участка определяют по формуле [155]:
где АН, и Д/г, - потери напора соответственно на участках /, и /,.
Для определения потерь напора на участках проводят манометрическую съемку. Производиться одновременное измерение напоров в большом числе точек сети с использованием манометров. Для вычисления пьезометрических напоров в точках измерений суммируют зафиксированные величины напоров с геодезическими отметками осей манометров. Строят изолинии, соединяющие точки с равными пьезометрическими отметками. Густота расположения этих линий позволяет установить, какие участки сети являются перегруженными и какие недогруженные [155,161].
Визуальный метод не позволяет иметь достоверные данные об изменениях толщины обрастания трубопровода, поэтому имеет ограниченные возможности.
Для осмотра внутренних поверхностей трубопроводов применяют эндоскопы различных конструкций, перископические микроскопы, телевизионные камеры, которые защищены от коррозионной среды.
Для контроля толщин трубопровода применяют ультразвуковые толщиномеры различных конструкций [138,156-158,160].
(1.9)