浅析城市防洪系统
1、城市防洪是指防御洪水危害城市的水利工程。与发达国家相比较，我们可以对比得出我国城市防洪工程的特点：
（1）城市防洪工程标准低，远不能满足当今高速发展的社会建设要求。
（2）时空跨度长，时间遗留下的隐患多，质量不够。
（3）城市防洪区内，人口密集，经济发达，一旦发生洪灾，造成的损失无法估量；
（4）防洪工程管理水平落后，洪灾频发，防洪工作鲜于见效。
（5）相关法律法规尚不完善，比如防洪工程的安全标准、风险水平以及洪区的经济补偿等法律。2、鉴于我国南方洪涝灾害的教训，城市建筑仍然是重视地上建筑而轻地下建设，我们必须明白，解决内涝是城市化的必修课。当今社会高速发展的同时，更要稳固发展成果。我们可以吸取发达国家在城市防洪方面的成功经验。
（1）选择最佳的防洪标准本着城市的可持续发展理念，综合多种因素，考虑实际经济能力，确定制作适合我国城市的防洪标准。
（2）制定标准时必须利弊权衡，需要兼顾环境生态效益，又要考虑国民经济效益发展，造福于子孙后代。
（3）注重城市调蓄城市防洪所面临最严峻问题就是致灾因素的多样化和城市相对于灾害的脆弱化。国外城市针对这一情况给予措施是设置雨洪调蓄池以此来减轻洪涝灾害所造成的损失。
（4）注重堤防建设，严格工程质量城市排水系统的好坏直接关系到洪涝是否发生或发生灾害是否严重的直接要素。所以相关部门理应加强对城市排水系统建设的监管，只有排水系统不出问题，洪涝灾害才能得到妥善的解决。
（5）全民较强的防洪意识人民拥有防洪意识对于防洪工作起着至关重要的作用，拥有合情合理的防洪意识更将有助于防洪工作的开展和防洪措施的实施
（6）注重城市防洪方面的支持与研究。
3、我国城市防洪灾害发展策略
（1）、制定出适合我国国情发展的防洪标准相关防洪部门应综合考虑多方因素，如经济，政治，社会环境，自然环境等多方因素，为我国制定出符合我国国情，适于我国经济可持续发展的防洪标准。
（2）、加强防洪工程质量城市防洪工程是整个防洪体系的基础，基础一旦不牢固，带来的后果可想而知。
（3）、疏通河道，修整水库，整治蓄洪区
（4）、提高全民防洪意识，转变防洪观念就目前而言，我国的防灾教育对于防洪这一块还仅仅是停留在讲道理，极少有过针对防洪理念进行过实际行动能力训练。很多公众缺乏自救知识与经验从而在灾难中丧生。为此教育部门可以对此针对性的加强中小学灾害预防普及教育，从根本上提高民众灾害意识，减少灾害来临时的损失。
城市供水管网信息查询系统 解 决 方 案 2010-2
一、应用需求 随着我国经济的发展、城市规模的扩大和现代化程度的不断提高，城市的供水管网系统也越来越庞大，且许多供水管线的填埋情况复杂、资料不清，有些管线甚至仅凭当时施工工人的记忆去寻找，造成诸多设计上的失误和施工中的事故。采用人工方法，借助图纸、各类卡片来管理城市供水管网系统，已越来越难以满足实际需要。所以实现对供水管网管理系统的需求是相当迫切的。业内众多有识之士已达成共识：使用计算机，借助无线网络系统技术来进行供水管网的管理、管网设计及数据采集，已是势在必行。 城市供水管网信息查询系统的主要目标是利用GIS的空间管理和分析技术，结合供水管理的业务，使业务数据可视化，使管理工作融入空间域的管理理念，使业务数据的统计分析上升到更易被人们接受的空间分析层次，从中挖掘出普通文字表格无法得到的数据信息，为供水的管理和决策提供更有价值的科学依据，使供水业务的管理、规划上升到一个更高的层次。 二、系统概述 城市供水管网信息查询系统是供水企业的基础生产管理信息平台，其面向各个应用层次的软件模块保证了在供水企业中设备、业务、实时信息的闭环共享；形成了各个业务部门围绕管网模型的协同作业；系统分布式的多服务器结构可将业务处理流程和管网信息的及时更新联系在一起，从而保证了系统不再需要专门的维护人员，系统也成为真正的活的工具。 城市供水管网信息查询系统由调度中心、无线GPRS 网络、远程终端单元（RTU）几个部分组成：
2.1远程终端单元（RTU） 远程终端单元RTU 分散的分布在供水管网的遥测点上，主要由GPRS模块、电源、天线、PLC 的CPU 及各种I/O 模板及后备电池、机箱等几部分组成。远程终端单元RTU与现场设备的开关量、模拟量信号相连，进行数据采集、处理、存储并通过GPRS 网络与调度中心传送数据，接收并执行上位机的命令。具体功能如下： RTU 机箱：安装于遥测点现场，为壁挂式，具有防盗功能（包括GPRS 模块天线），其固定螺丝置于箱体内，设置门锁，箱体内具有220V 交流电（如井下无条件具备220V电压，可考虑蓄电池、锂电池等能满足终端产品电压需求的供电装置），信号输入输出接线端子，设置交流进线空气开关，如有条件可配备一220V 交流电插座（检修时方便使用）； PLC：使用西门子、三菱、欧姆龙等知名品牌 提供4 路4-20mA 模拟输入、6 路开关量输入、4 路开关量输出，无需监控中
城市供/排水调度及水务信息化系统 一、系统概述 HZInfo3000-SW城市供/排水调度及水务信息化系统采用先进的计算机网络技术、GIS技术、BIM技术、大型数据库管理技术，构架集中管理、分散控制的体系结构，实现城市管线资源的高效管理和科学统计分析，旨在将科技元素融入给排水行业，对城市管网相关数据进行综合管理，并通过完善的数据更新与交换机制，实现数据的动态更新与维护仿真，实现自动化和信息化，建立一个实用、安全、可靠、综合、高效的城市智慧水务信息系统。 城市供水管网监测系统适用于供水企业远程监测供水管网，工作人员可以在水司调度中心远程监测全市供水管网的压力及流量情况。科学指挥各水厂启停供水设备，保障供水压力平衡、流量稳定；及时发现和预测爆管事故的发生。 将分布在城市不同地理位置的自来水生产车间及管网测压点，通过有线或无线传输的通讯方式，将水厂生产车间及管网测压点的实时数据信息及设备运行状态信息传输到供水调度室，调度室值班人员通过后台监控画面实时掌握各实际现场的设备运行情况及实时的数据信息,通过对数据信息的收集，经过后台软件的处理则形成数据报表或数据分析结果显示出来，供用户参考和分析。同时，也能实现远程遥控即通过调度室发送远程遥控命令来启停现场设
备，形成现场设备自动控制无人值守的控制模式。
二、产品特点 【城市供水管网远程监控系统特点】 1、城市供水具有地域性广，实时性强等特点，城市供水管网远程监控系统根据其自身特点，灵活采用有线通讯技术/无线通讯技术相结合的方式，使系统自身具备扩展性。 2、城市供水管网远程监控系统因需将各水厂生产车间及管网测压点的所有设备运行状态及实时数据传输到总调度室，故数据信息量大，针对该特点则该系统具备数据分析、统计等功能，报表功能及实时曲线功能强大。 3、系统自诊断及自恢复功能。 4、通过DMA方式进行管网爆管或漏水监测。 目前很多供水企业和专业捡漏公司采用的漏水探测设备基本都是听漏棒、电子听漏仪。监测周期长、效率较低。无声漏水容易被忽视。华自科技城市供水管网远程监控系统的供水爆管或漏水解决方案采用DMA分区计量。DMA是District Metered Area的缩写，意思是“分区计量区域”，找到夜间最小流量，来判定是否存在漏水。DMA设计的原则是该区可封闭计量，也就是说，用流量计可计量该区夜间最小流量。该区根据进水的路数安装流量计。 三、主要功能 【工作原理】 终端测量检查井的水位-数据送至管理中心的排水管网信息处理平台?信息处理平台实 时显示水位数据，同时分析软件根据各检查井水位数据和高程关系，计算水位差信息和管道的水位坡降数据，从管道的水位坡降变化，还原排水管真是运行情况。 水位监测终端 水位监测终端内置供电电池和全量程液位传感器，外壳满足IP68防护等级标准和排水检查井内的防腐蚀要求。并且可通过便携计算机在现场可无线连接水位监测终端。
学易解析09年公考申论热点系列：城市饮用水安全保障问题饮用水安全及保障直接关系广大人民群众身体健康和生命安全，关系正常的生产生活秩序，必须放在城市建设管理的重要位置。要深入贯彻落实科学发展观，完善城市饮用水保障体系，切实维护人民群众的切身利益，为城市可持续发展提供有力支撑。 各级政府十分重视这项工作，近几年来，我国城市供水水源、净水厂、供水管网的建设和改造取得较大进展，污染源治理和饮用水监督管理力度不断加大。但是饮用水不安全问题仍然存在，一些城市水源地水质不合格、水源地污染和水量不足问题比较突出，有的供水管网建设落后，导致二次污染，有的水质监测和检测能力不足，应急供水能力较低。要在实施全国农村饮水安全工程的同时，切实做好城市饮用水安全保障工作。 要按照统筹规划、综合治理，突出重点、分步实施，创新机制、强化监管的原则，切实抓好以下工作： 一、加强水源地保护和水污染防治。科学规划水源保护区，建设水源地隔离防护设施，实施污染源综合治理和生态修复工程，保障水质安全。 二、在节约用水的前提下，合理调配水源。科学改造和扩建现有水源地，科学规划新建水源地工程，提高供水能力。 三、加快城市供水设施改造和建设。改进净水工艺，改造供水管网设施，统筹安排新增供水工程。 四、建立健全从水源地到供水末端全过程的饮用水安全监测体系，制定和完善应急供水预案。落实供水监测检测值班制度，扩大监测范围，增加重点监测断面和监测频次，建立定期会商机制。强化水厂处理措施，改善安全供水条件，防患于未然。 五、加大投入力度，理顺价格机制，完善饮用水安全法律法规和评价标准体系。
六、落实责任。地方各级政府要把这项工作摆到重要位置，要对供水保障全面负责。要加强组织领导，统一协调指挥，将供水保障的目标、任务和责任落实到基层，落实到单位和个人。各部门要密切配合，形成信息共享、沟通顺畅、运转高效的饮用水安全保障工作机制。
略谈城市给水系统 发表时间：2010-07-27T10:05:59.857Z 来源：《中小企业管理与科技》2010年4月上旬刊供稿作者：陈博 [导读] 发展城市是我国今后相当长一段时间内的城市化发展战略，城市的给水工程作为其中重要的基础设施之一 陈博 (新疆水利水电勘测设计院) 摘要：发展城市是我国今后相当长一段时间内的城市化发展战略，城市的给水工程作为其中重要的基础设施之一，对城市的经济建设和人民生活有着举足轻重的作用。 关键词：城市给水系统浅析 0 引言 给水工程系统通常包括取水工程、给水处理工程和输配水工程三大部分。取水工程包括取水构筑物和取水口提升至水厂的一级泵站，其任务是保证从适宜的天然或人工水源中取得足够量的水，并送至水厂或用水户。 1 城市给水系统存在的问题 近年来，全国城市给水工程设施发展较快，有一定基础，但发展不平衡，不同地区城市基础设施差别很大。从整体来看，我国城市给水系统建设现状水平不高，给水工程设施普遍滞后，无法满足城市经济快速发展和人民生活提高的需要。 1.1 设施陈旧落后城市给水系统简单，供水设施比较落后；大部分城市采用地下水作为给水水源，而在水量、水质、水压方面一般难以满足生产和生活要求；不少单位自建水井和水塔，以致城市水塔林立却互不连通，造成给水设备效率低下，不利于水资源合理开发、水质难以保证；夏季用水高峰期时自来水厂虽竭尽全力，也很难满足用户要求。供水安全可靠性差，一是水源水质污染影响安全供水，二是因为一个水厂仅一个水源，三是供电问题影响安全供水，不少水厂都是一路供电，城市的供电往往又无保障，停电则停水，对安全生产威胁特别大。 1.2 发展很不平衡由于各地经济发展水平及人力、物力条件的差异，城市供水事业的发展很不平衡。一些经济发达的城市，已建有现代化的自来水厂；而经济欠发达的城市，受经济条件限制，只能建设简易的供水设施；还有一些较贫困的城市，至今还没有供水设施。规模较大的主要集中在东部经济发达地区，西部及其他经济欠发达地区县镇供水业日综合生产能力普遍很低，基本都在几千吨或1万吨左右。 1.3 规模不当、布局无序由于缺乏城市总体规划和相应规范，一些城市的规划、设计人员无法正确预测城市人口、企业的发展速度，导致用水量预测不合理、规模确定不当，工程失误难免发生。随着城市的发展，部分城市出现了大的供水缺口；部分城市供水过剩且数量可观，给投资回报、运行成本、设备利用带来严重后果，相应地，城市排水、污水处理工程等在建设规模、投资、运行成本方面也产生了负面效应。城市总体规划的缺乏，导致给水布局的不合理。多数城市的自来水取水口建在城市附近的河流上，由于城市范围的扩大，一些污染严重的企业如小造纸厂、小农药厂、小化工厂等和新建生活小区分布在给水水源的上游，大量的生活污水、工业废水的排放，使水源遭到不同程度的污染。 1.4 给水管网建设滞后由于城市建设初期多数按近期规划设计给水管网、人均用水量取值较小，随着城市范围的扩展，用水量成倍增加、枝状管网不断延伸、管径己不能满足后期需要，管网处于超负荷运行之中。管网漏失、管径设计偏小、管道内积沙结垢摩阻增大等造成供水压力不足。此外，给水管网的建设严重滞后于水厂建设。重地上、轻地下，只要水厂建设投资不足，就压缩管网建设，致使管网的输配水能力与水厂的生产能力不配套，造成水厂水送不出去的怪现象。 2 城市给水系统工程特点及发展 中等城市给水的主要对象为居民生活用水、城市工业用水、畜禽饲养用水、公共建筑用水以及其他用水。由于城市的居民生活、生产生活规律、居住状况、卫生设施、生活习惯、经济水平、地理环境、水资源条件等都有着自己的特点，这就决定了城市供水与一般大城市供水有着一些不同的特点，表现为以下几个方面： 2.1 原水种类复杂，水质差异大中等城市一般采取就近取水，水源的类型较为复杂。一般情况下，水源浊度较低且细菌含量较少、水质良好，但洪水季节含砂量较大，且浊度较高、漂浮物较多，而泉水一般无须处理；江、河、湖水网地带的城市，常以江河、湖泊水作为饮用水水源，水质随水体流量的变化而变化，易受周围环境的影响，且细菌含量较高，所以一般均需经过常规净化处理、清毒后方可作为饮用水；取用承压地下水作为城市给水水源时，其水质较江、河、湖泊水要好，直接受污染的机会少，浊度低且细菌含量较少，因此一般只需消毒后即可作为饮用水。水源种类复杂、水质差异大，构成了取水方式的多样性与净水工艺的多样性。 2.2 给水工程规模一般较小中等城市给水厂规模一般在几千吨或几万吨，最小甚至只有几百吨，多为中小规模给水系统。规模较大的主要集中在东部经济发达地区，甚至有个别规模达到10万吨。西部及其他经济欠发达地区城市供水业日综合生产能力普遍很低，基本都在几千吨或1万吨左右。 2.3 供水以生活用水为主，中等城市工业用水比例逐渐上升城市给水工程供水的主要用途是为城市居民提供生活用水，包括居民生活用水和饲养牲畜用水以及庭院经济用水。城市的工业用水一般采用自备水源。随着城市经济的不断发展，城市工业和家庭副业的用水量逐渐增加，尤其是在经济发达的地区，城市工业用水比例迅速上升。城市给水工程的建设为城市工业的发展提供了有利条件，促使工业用水比例增加，从而促进了城市给水工程规模的扩大和效益的增加。但在相当一段时间内，生活用水仍是城市供水的主要部分。 2.4 供水工程建设可因地制宜，分期建设，兼顾发展，逐步完善由于城市地理环境、水资源条件、居住水平、生活习惯及经济水平差异很大，而供水工程是投资较大的基础性建设，就大多数城市而言，资金有限，因此城市的供水工程应尽量因地制宜，就地取材，充分利用地方材料和质优价廉的设备，尽量在统一规划的前提下，分期实施逐步完善，使供水工程经济、合理、避免浪费。同时应充分考虑到城市发展建设的速度，注意近远期结合，兼顾发展，设计年限一般应考虑15-20年，避免在城市建设中出现的基础设施建设滞后于城市发展，甚至成为城市发展的制约因素的这种不利影响。 总之，积极加快城市给水的发展步伐，稳定地向城市供应质优、量足、压够的用水，是关系国计民生的大事。城市给水系统的建设要贯彻城市可持续发展的方针，立足于城市的现状，展望城市发展的未来。
名词解释 1.夹点的意义 （夹点处，系统的传热温差最小（等于ΔT min ），系统用能瓶颈位置。夹点处热流量为 0 ，夹点将系统分为热端和冷端两个子系统，热端在夹点温度以上，只需要公用工程加热（热阱），冷端在夹点温度以下，只需要公用工程冷却（热源）；） 2.过程系统能量集成 （以用能最小化为目标的考虑整个工艺背景的过程能量综合） 3.过程系统的结构优化和参数优化 （改变过程系统中的设备类型或相互间的联结关系，以优化过程系统；参数优化指在确定的系统结构中，改变操作参数，是过程某些指标达到优化。） 4、化工过程系统模拟 （对于化工过程，在计算机上通过数学模型反映物理原型的规律） 5、过程系统优化 （实现过程系统最优运行，包括结构优化和参数优化） 6、过程系统合成 （化工过程系统合成包括：反应路径合成；换热网络合成；分离序列合成；过程控制系统合成；特别是要解决由各个单元过程合成总体过程系统的任务） 7、过程系统自由度 （过程系统有m个独立方程数，其中含有n个变量，则过程系统的自由度为： d=n-m，通过自由度分析正确地确定系统应给定的独立变量数。） 填空题 1.稳态模拟的特点是，描述过程对象的模型中( 不含 )时间参数 2.( 集中参数模型)认为状态变量在系统中呈空间均匀分布，如强烈搅拌的反应罐就可以用这一类模型来描述. 3. ( 统计模型 )又称为经验模型，纯粹由统计、关联输入输出数据而得。 (确定性模型 )又称为机理模型 4.( 结构 )优化和( 参数 )优化是过程系统的两大类优化问题，它们贯穿于化工过程设计和化工过程操作。 5.换热网络的消耗代价来自三个方面： (换热单元（设备）数) ( 传热面积) (公用工程消耗) 6.过程系统模拟方法有、和。 7.试判断图a中换热匹配可行性 1 , 2 , 3 , 4 。
城市供水调度系统设计方案 1给水系统控制和优化调度软硬件模式 1.１概述 为了满足城市快速发展的需要,城市供水企业近年来不断采用新的技术、新的工艺，用以提高城市的供水能力和服务质量。其中自来水厂监控系统在全国大多数城市得到广泛应用，还有一些城市的供水企业正在逐步采用ＧIS技术管理供水管网信息、用计算机实现收费营业电算化。这些先进的信息、计算机、通讯和自动控制等先进技术的应用,的确为供水企业的现代化运营解决了很多的实际问题。但是,我们也应该看到还有很多深层次的问题尚未得到卓有成效的解决，究其原因主要是因为:①供水企业的运营包括从产水、输配水、管理和收费多个环节,仅在某一环节采用新技术并不能解决所有问题；②企业运营的各个环节是密切关联的,分离的系统无法实现整个运营的系统性；③系统运营的很多因素是有统计规律和相关性的,目前的系统无法从这些规律和相关性得到可以辅助决策的信息。因此,要达到自来水企业的最优化运营,就需要系统分析企业的运营模型，找到每个环节的相关性,获取综合的有效信息,综合历史信息,优化企业的运营,提供辅助决策。以产水到用水的整个过程为主线,以企业的管理现代化为辅线,把信息技术在企业集成应用,实现从产水到用水的最大效益，是我们对以上问题的一个有益探索。 随着工业自动化控制技术和现代科技的高速发展，通讯技术、电子技术和计算机技术的有机结合,出现了高性能的PLＣ系统和SCADA系统，使工业过程控制程序化、模块化、智能化、集成化、网络化，控制过程更加可视化和远程化。给水系统优化控制是工业过程自动化控制的一个部分，下面我们从供水企业的运营模型着手，分析企业的信息模型,提出的大规模给水系统分级控制和优化调度软硬件模式,和基于GIS平台的供水企业信息化应用方案。构筑了给水系统优化控制基本框架。 1.2运营模型 供水企业的运营主要围绕水从水源、水厂经过输配网最终到水用户的生产／消费链而进行的，其模型如图1。生产调度通过实时采集水源和水厂的变电设备、电器开关、加压泵等设备运行参数和流量、出水口压力、余氯等控制参数,以及输配网上压力监测点和水库水位或水源井监测点的控制参数,动态自动控制水源、水厂设备的启停和运行，使整个输配网上的水压保持最佳的分布和平稳状态,从而为用户提供高质量的供水服务，减少输配过程中水的损失,最大限度延长管网的使用寿命,最终提高水厂的运营效益。管网管理主要实现输配水管网信息管理，管网的新建、维护和改造以及水用户的管理。它必须能够保证管网信息的准确、全面和现势，满足管网规划、设计、施工和维护的要求。营业收费完成水用户用水量的验抄、统计,根据水用户性质和收费项目的规定进行计费收费。公司将综合生产调度、管网管理、营业收费的各种信息,结合公司的营业策略,对整个企业的运营进行科学合理的决策,从整体上实现对公司营业的宏观管理。 营业收费的各种信息和财务不属于本次论述的范围。
为保障城市供水安全
第１章城市水工程设计阶段监理的意义 近年来，我国城市的污染越来越严重，同时，饮用水的水质标准也越来越高，这就给城市给水工程提出了极大的挑战。面对这样的挑战，水厂一方面要积极的探索应用新技术以便提高城市给水工程的水平，另一方面要做好城市给水工程的各个环节。城市给水工程关系到群众的日常生活和社会生产，不能淡然置之。水厂要不断学习国外的先进技术，总结城市给水工程的技术和经验，保障城市的给水，为现代化建设的给水工程贡献自己微薄的力量。在给水工程的管理中,监理是起重要作用的。城市给水工程施工质量的好坏，就决定城市的给水的能力。在一定程度上，给水工程可以保证水资源的良性循环，并有效的防止城市的水源污染，又可以为人们的生活提供了便利的条件。城市的总体规划应当与城市的给水工程规划相一致。 1．1 开发、治理与保护 开发水资源必须要进行详细的调查研究和综合的科学考察。在水源不足的地方还应该限制耗水量大和城市规模的农业与工业的发展。治理污染，保护水源,结合城市给水工程的发展特点节约用水，合理利用开发水资源等，是发展经济的循环，也是改变水资源危机的重要手段，是实现经济可持续发展的重要条件。城市供水水源利用开发的规划,应优先确保城市生活用水的综合利用,统筹兼顾,讲究
效益,并发挥水资源的多种功效。采取有效的措施严格控制污染, 保护水资源的植被,保护水资源, 改善生态环境，防止水土流失。为保障城市供水安全，解决枯水期资源性缺水和水质性缺水并存的矛盾，提高应对突发性水污染事件的能力，改变单一从河流取水状况，应实施新水源地建设依托现有水利工程，结合洼地治理，将清洁水作为城市水源地进行建设和保护，新建向城市供水的输水泵站和中继加压站、穿越输水管道等，工程以城市水系整治为基础，统一规划建设全省水网体系，保证水资源在时间上调度、在空间上配置、在行业间调节。以实施水务特许经营、改革投融资体制为重点，水务市场化改革进一步深化。要想做到合理的开发利用水源首先需要做到以下几点。 1.1.1建立完善的水利信息化建设组织体系 各部门、各单位要加强对水利信息化工作的领导，明确领导机构，完善工作机构，抓紧研究建立符合行政体制改革方向、分工合理、责任明确的信息化推进协调机制。要完善工作机制，明确信息化工作机构、信息化应用部门和管理维护部门在信息化建设管理上的权责，形成各司其职、密切协作的良好工作格。要加强与有关部门的协调，加大对信息化建设的 投入，规范项目管理，提高投资效益。 1.1.2大力治理污染，恢复被污染的水源
第26卷第1期V ol.26N o.12005 青岛建筑工程学院学报 J ou rnal of Qin gdao In stitute of Architecture and Engineering 浅谈城市供水系统安全性* 吕谋1,裘巧俊1,李乃虎2,鞠保轩3 (1.青岛理工大学市政与环境工程学院,青岛266033;2.青岛市房地产开发经营总公司, 青岛266031;3.青岛东奥开发建设集团公司,青岛266071) 摘 要:供水系统作为城市赖以生存的生命线工程,其安全性越来越受到各国的重视,也越来越成 为恐怖主义组织的攻击、威胁和破坏目标,特别是供水系统的关键设施.笔者介绍了当代恐怖主义 对供水系统的种种危害及其手段特点,并简略分析了 供水系统的战略防御系统,以此提高供水 系统的安全性、健壮性,并作为实现有效预防、及时预警、智能化决策和有效处置的途径. 关键词:供水系统,易损性,自然灾害,恐怖主义,战略防御系统 中图分类号:T U991 一个城市供水系统,包括水源、净水厂、管道、泵站、水库,还有向千家万户送水的配水管网,它不仅满足人们的饮用和其他日常使用,还提供消防及各种危急状况的使用,它和电力、煤气、交通、排水系统、热力、通信等系统组成了城市赖以生存的生命线系统,它们的破坏将会导致整个城市的瘫痪或部分瘫痪,所以,保证供水系统运行的安全、可靠,是保证市民的基本生活,保证城市功能正常运行的一个重要环节. 1 供水系统安全性问题 和其它的城市重要基础设施一样,供水系统!!!水源点(地表水和地下水),水的传输、处理、分配、储存!!!也是在开放和自由的社会环境下设计、修建和运行的,这也就意味着供水系统极易受到暴力行为的侵害和攻击,也就是所谓供水系统的易损性特点.供水系统的安全性包括两方面. (1)自然灾害.例如,由细菌、病毒、原生动物、大肠菌及藻类造成的水质卫生安全性.再有就是由于暴风雨、冰冻、地震等造成的灾害,给人民造成了巨大的生命和财产损失.仅拿地震来说,1976年的唐山地震,唐山市的取水泵房70%倒塌,送水泵房80%严重破坏,市区管网破坏,导致市区供水全部瘫痪,加之排水管网的破环,严重污染了饮用水水质,造成居民肠胃道感染;1906年美国旧金山地震,由于城市管网破坏,消防水源断绝,以至于由地震引起的火灾无法控制和及时扑灭,造成800多人死亡,财产损失4亿美元,其中火灾造成的损失是地震直接造成损失的3倍多.由地震造成的灾害,早在20世纪70年代中期,就开始得到美国及日本的认识研究,尽管我国起步较晚,但总体来看,目前在该研究领域内已有专业人员有组织的开展科学研究工作,研究成果的积累量比较多,基本形成了科学的研究的理论框架,有相对确定的研究对象、研究方法和使用方向[1]. (2)人为制造的灾害.它主要是指恐怖主义组织对供水系统进行的恶意攻击破坏,这种具有犯罪和恐怖主义性质的供水威胁和攻击,绝不等同于一般的自然灾害.传统观念里,恐怖主义离我们很遥远,但是,发生在美国的 9.11恐怖事件,给美国人民造成了巨大的人员伤亡和财产损失,在举世震惊之余,将如何防恐、反恐这一新的课题摆到了世界各国人民面前. *国家自然基金资助课题(项目编号:50078048) 编辑部约稿 收稿日期:2003-12-12
城市供水系统优化调度 数学模型的建立 摘要：介绍了城市供水系统优化调度的主要内容以及原则。同时介绍城市供水系统优化调度的研究状况。用水量预测研究是优化调度的基础和前提。用水量预测模型是在分析城市用水量序列数据模式的基础上, 综合利用多种方法建立的数学表达式。给水管网数学模型是建立水厂出厂压力和流量与管网测压点之间的经验数学表达式, 它反映了给水系统的运行工况。优化调度模型的建立和求解是优化调度的核心。 关键词：城市供水系统；优化调度模型；用水量预测 Optimal Operation of Urban Water Distribution System Wei Sheng （Beijing University of Civil Engineering and Architecture，School of Environment and Energy Engineering，Beijing，100044） Abstract：Primary coverage of urban water distribution system and its principles are introduced. At the same time introduce the situation of the urban water distribution system. Water consumption forecasting is the bases of optimal dispatching. Water consumption forecasting model is a mathematical representation which is based on the data pattern of urban water consumption series. Water distribution network model reflecting the operating mode of water distribution system, is an empirical equation based on the relation of pressure, water flow and pressure tap's data. Derivation of optimal dispatching model is primary. Key words：urban water supply system; optimal dispatching model; water consumption forecast 1．优化调度原因及概念
基于GIS的城市供水信息系统的设计与实现21世纪，信息化技术的应用已经得到了非常深入的普及。在信息化发展的 浪潮下，城市的供水企业作为一个传统的公共资源提供企业，顺应了时代的潮流，进行了信息化的改革和发展。同时，供水行业由于行业的特殊性，需要对复杂且庞大的地下供水管网进行管理。基于以上的基本条件，对供水管网等进行了研究，提出了供水管网信息管理信息系统方案，并设计和实现了应用系统。 标签：基于GIS；城市供水；信息系统；设计；实现 一、GIS城市供水信息系统建设的基本原则 （一）实用性原则 供水管网信息管理系统应该满足日常王作的实际需求，提高管理人员的工作效率，实现供水管理的自动化、信息化。使得最终用户在日常使用中获得方便和帮助。最终实现管理成本和生产成本的降低。 （二）可靠性原则 信息系统的自身系统安全和数据安全都是相当可靠的，系统设计时应考虑灾备冗余和性能冗余。当遇到信息安全事件时，（包括但不限于系统遇到攻击、系统服务雍疾、数据遭遇丢失和恶意篡改），都有相应的技术手段和应急预案可进行系统修复和重建。最大限度的降低由于系统安全事件而造成的相应损失。 （三）完备性原则 系统内数据的录入都是经过相应验证和检査的。数据的完整性和賴合关联性是系统设计时候所必须考虑的因素。从而确保系统数据是准确的且满足最终用户需要的。 （四）科学性和规范性原则 系统开发过程的每个环节都是严格按照软件工程理论和软件项目管珪要求进行的。从而使得系统符合相关要求的科学性和规范性要求。同时，系统在业务处理上，还需要满足相关给排水理论和实际管理学理论的要求。且符合供水行业的相关文件的要求和规范。 （五）经济性和可操作性原则 在系统设计时，要充分考虑到系统项目建设的实际需要，在软硬件的选型上具各相应的性能要求和经济性要求。在项目实施过程中，严格按照软件工程相关规范进行实施，降低软件开发的工程效率，降低不必要的费用。同时，在设计上，
城市供水总调度系统 建议方案 唐山平升电子技术开发有限公司 网址：https://www.doczj.com/doc/327823465.html,
目录 目录 (2) 一、项目需求概述 (3) 二、总体方案设计 (3) 1、系统组成 (3) 2、供水总调度系统拓扑图 (4) 三、监控中心 (5) 1、计算机硬件配置要求 (5) 2、系统软件配置要求 (5) 3、供水远程监控系统软件功能 (5) 四、水厂监测终端功能特点 (7) 1、监测终端功能说明 (8) 2、监测终端的主要配置（以某水厂内8台泵为例） (8) 3、监测终端工作原理示意图 (8) 五、管网压力监测终端 (9) 1、监测终端功能说明 (9) 2、监测终端结构 (10) 3、监测点的设备配置及安装方式 (10) 六、水质监测监测终端 (13) 1、监测终端功能说明 (13) 2、监测终端的主要配置 (13) 3、监测终端工作原理示意图 (14) 七、计量测量设备 (14) 1、电磁流量计 (14) 2、投入式水位计 (15) 3、压力变送器 (16) 4、余氯在线分析仪 (16)
一、项目需求概述 水务集团计划建设一套城市供水总调度系统，将集团管辖下的自来水厂、管网及水质监测点监测数据远程传送回调度中心。调度中心通过监测点回传的数据可全面了解整个城市供水的状况，从宏观上对供水工作进行指挥和调度。系统具体监测要求如下： 水厂监测要求： 进出水口流量监测，蓄水池水位监测，出水压力监测，机组开启状态，保护状态；预留水质监测接口。 管网压力监测要求： 监测地下管网压力监测点的压力数据，监测点不具备市电供电条件。 水质监测要求： 监测管网末端水质监测点的水质数据，主要对末端的余氯含量进行在线监测。 二、总体方案设计 1、系统组成 针对客户系统建设需求，结合我公司的产品特点和技术优势，我公司提出如下建议方案，系统主要有以下四部分组成： 监测中心： 1）硬件设备：中心服务器（监测中心具备可上网的固定IP）。 2）软件：操作系统软件、数据库软件、城市供水总调度系统软件。 通信平台：GPRS、INTERNET网络。 现场监测设备：水厂监测终端、压力监测终端、水质监测终端。 计量测量设备：水位计、压力变送器、电磁流量计、余氯在线分析仪等。
对城市安全供水体系建设的研究 摘要：水资源是人类赖以生存的源泉，人们的衣、食、住、行都离不开水资源。饮用水安全问题关系到城市的产业结构和人民群众的生活品质，是维护城市稳定的关键因素之一。为了保障城市供水安全，本文结合我国城市供水现状，浅析了城市供水安全可能存在的威胁与挑战，并从基础设施建设、社会服务建设等方面对现阶段城市安全供水体系建设的问题进行了探讨。 关键词：城市供水；供水体系；安全保障 随着我国城市化进程的加快，城镇基础设施建设日益完善，尤其是供水系统的建设，已经基本满足了城镇的需求。现阶段我国城镇供水企业的主要目标是保障供水的质量，确保供水安全。目前，按照常备不懈、统一指挥、分区负责的原则，各地已初步建立了以供水企业为主体的城市供水应急保障体系。 但目前城市供水安全保障与应急体系建设仍存在一些问题，主要体现在: ①应急管理意识较为薄弱，水资源环境监测、供水安全风险研究等工作开展还不到位，风险防范意识不强; ②应急机构队伍有待进一步强化，存在人员不足、职责不明、业务素质欠缺等问题; ③装备物资水平有待提高，应急物资储备标准及风险评价标准欠缺。1.供水安全面临的威胁和挑战 1.1水资源短缺与水源污染并存
总体来看，我国地势和资源都是不平衡的，当然水资源的状况也是如此。近几年，我国的不同城市均存在水资源短缺的状况，并且表现出从地区向全国转移的趋势。目前，很多城市仍具有相对充足的供水能力，然而因分布不均匀，加之地震或龙卷风等自然灾害或极端天气的存在，加剧了全国范围内水资源短缺问题。排除自然因素之外，水源污染也在很大程度上导致了水资源短缺的出现。根据相关调查数据显示，我国地表水存在严重污染，七大水系也有轻度污染，二百多个城市地下水存在污染，轻重程度不同，而水质主要是良好和较差两种情况，由此可见，因水源污染会造成城市水质型缺水，水资源短缺问题十分严峻。 1.2输配水系统安全性差 城市供水系统中输配水管网安全性能的好坏，是影响城市供水安全的重要因素。当前，我国城市供水管网系统存在着较为严重的管材低劣、管网老化、施工技术落后及非正常工况运行等问题，其中以大中城市中的老城区尤为突出。目前，多数城市普遍存在的输配水管网系统安全性能差问题，导致了较为突出的供水服务压力不足、管网漏损率高、爆管事故频发、管网余氯消耗速率加快、二次污染严重等供水安全问题。 1.3净水处理与水质检测手段落后 近年来．由于水环境污染的不断加剧，尤其是部分供水水源地水质污染状况严重并继续恶化，微污染水源水比例逐年增加，严重影响了供水水质。部分城市供水厂的水质监测能力仍然较为薄弱，水质监
建筑给水系统供水方式浅析 摘要:随着经济发展和城市建设的深入,面对可持续性发展的要求,需要考虑建筑给水系统的节能问题。建筑给水系统的供水方式直接影响到给水系统的节能。文章阐述了建筑给水系统中常用的几种供水方式的特点,并结合工程实际的应用情况, ,确 因此, 要,因此,在这些建筑中普通的生活给水采用直接给水方式,这种方式的优点是不需要消耗额外的能量。只有在设置火灾用水时,市政水压满足不了消防需要时,才设置加压水泵。这种供水方式比较单一,在目前的设计及施工项目中,多层建筑生活给水管网一般均采用这种方式。如:温州市看守所迁建工程是一个标准的多层建筑区,其最高层为7层楼,8幢监房均为2层楼,其生活给水管网均接自室外市政管网,消火栓
管网采用集中设置水泵加压送水。由于消火栓一般情况下未开启,加压泵处于停泵状态,这样可以省去给水泵运转的能耗,节约能量。 对于高层建筑小区,往往需要建造蓄水池和高位水箱,达到蓄水和加压调节作用,蓄水池是从市政管网进水,高位水箱则是蓄水池进水。由于市政管网水源具有一定的水压,所以在设置蓄水池时应将蓄水池设在高地处,利用市政管网的水压,减 ,这种 来看, ,室外管网水压不足,由水箱向建筑内给水管网供水。此种方式同第一种方式一样,不需要加压供水设备,节能效果好。此方式同第一种方式相比还具有储水调节能力,避免了因市网停水的缺点。其系统如图1所示: (三)只设水泵的给水方式 此种方式适用于一天内室外给水管网压力大部分时间满足不了室内的需要,
且建筑物用水量大的情况。当建筑物内部用水量大且较均匀时可单独设置水泵增压,即恒速水泵供水。此方式适用生产车间给水,实际中很少用;当用水量大但用水不均 匀的建筑,如住宅小区、高层建筑等,如果是仅仅设置水泵恒速供水的运行方式,很不经济,造成能量的浪费。为了降低电耗,提高水泵的工作效率,一般采用一台或多台泵的变速运行的供水方式,使水泵的供水曲线与用水曲线相接近,从而达到节能的目的。 , 使水泵 筑住宅区,可考虑水泵、水箱联合的供水方式。其系统如图2所示: (五)气压给水方式 这种方式是在给水系统中设置气压罐,利用气压罐内的气体压缩性,升压供水,其作用相当于水塔或高位水箱,适用于不宜设置水塔和高位水箱的场所。这种方 式因其调节能力小,压力变化幅度较大。如果单独使用因其水压变化较大,要求气压
城市供水是城市建设的重要基础设施，对保证城市经济的稳定发展和人民生活水平的提高有着举足轻重的作用，漏损率是反映供水企业管理水平的重要标志之一，降低供水管网漏损率蕴藏着极大的经济效果和社会效益。 一、供水管网漏损率的确定 建设部提供的资料表明，根据对４０８个城市的统计，我国城市公共供水系统（自来水）的管网漏损率平均达２１.５％。 国家相关标准确定了城市供水企业管网基本漏损率不应大于12%。根据我公司2003年底的统计资料（生产科提供）：年供水量为735万吨，年售水量为540万吨，确定我公司的修正值为+2%，最终确定 我公司供水管网漏损率为24%。 二．影响管网漏损率的主要因素 1、旧城区管网管材落后、腐蚀老化、年久失修，旧城管网所用管材主要是灰口铸铁管、自应力混凝土管和镀锌钢管，漏失甚是严重。 灰铸铁管因其生产工艺本身的缺陷和问题，含碳量较高、金属基体组织和石墨形态不理想、管体截面不均匀、铁水易于吸取气体、管壁孔气难于消除等方面的问题，造成灰铸铁管脆性大、强度低，残余应力大，成为管道爆管和暗漏的主要隐患。 自应力混凝土管由于铺设年代久远，经过道路改、扩建多位于机动车道下面，路面移动荷载较多，且埋深较深，由于路面沉降，易造成管道断裂、接口脱落爆裂，由于路面干扰噪音较大，漏点不易检测。 我市DN100以下多数采用镀锌钢管，钢管埋设在地下，年久内外腐蚀严重，造成漏水。DN100以下虽然管径较小，但位于背街小巷与下水道混杂，跑冒滴漏不易检测，漏点个数位居第一，其漏水量不容忽视，特别是压力稍大时，可以说是整管到处都漏。 2、施工质量也是引起供水管网损漏的重要因素。 安装管理不严格，所用材料质量把关不严，沟槽基础和土方回填不合格，而导致的安装漏失严重。 1）、管道经过软土地基时。软土天然含水量大、可压缩性高、承载能力低，当软地基压缩沉降、或管体上部受覆土、车辆荷载及土体侧向位移时，产生纵向、横向剪切，在接口、腐蚀点等最薄弱处产生破裂而漏水。或发生胶圈挤脱、水泥承口松脱而发生漏水。 2）、在有局部坚石、砖块相接触处或回填有大于规范的石块、建筑垃圾、冻土等，由于没有处理好基础垫层和回填土方质量不好从而引起UPVC管发生破损。
城市智能化供水调度系统的研究与应用 发表时间：2017-10-16T17:50:49.483Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：沈路吉赵燕萍王晓蓉[导读] 摘要：当前时期，城市的供水调度系统关键把供水生产的信息搜集相关监控体系当做必要的模式，然而供水生产信息搜集并不完善，很难对供水生产相关数据实现完整处理，城市智能化供水调度系统对基础的生产信息有关接口规定实现了统一，并且落实了智能化供水模式有关分析能力。 上海浦东威立雅自来水有限公司 200127 摘要：当前时期，城市的供水调度系统关键把供水生产的信息搜集相关监控体系当做必要的模式，然而供水生产信息搜集并不完善，很难对供水生产相关数据实现完整处理，城市智能化供水调度系统对基础的生产信息有关接口规定实现了统一，并且落实了智能化供水模式有关分析能力。本文旨在通过论述对于供水调度系统特征的研究，详细论述了其系统架构，最终通过接口技术的运用落脚于切实的应用中。 关键词：供水调度系统；智能化；架构；应用 在供水企业的日常生产进程中，需要对供水生产的全部经济发展规定实现检测，特别是供水生产安全运转的关键标准。精确、及时把握全部的运转参数及运转情况，合理对水厂相关工艺进行完善，从而确保水厂同管网相互链接并且安全运转。 一、城市智能化供水调度系统的特点 城市供水系统的管网监测以及调度系统特点，即在城市范围内的供水网线中安置固定数目的监测点，之后通过现场传感装置以及就地监控设备将监测点的有关信号实现搜集整理，通过有线或是无线的通信方式将信息按时传输到监控中心，之后由监控中心针对全部监测点的信息实现解析，对于城市网线的确切运转情况实现科学调度，进而保障城市供水管网系统健康、安全运转。 二、系统架构 1.针对系统硬件的研究 SCADA系统能够实现供水生产整个范围之内的信息搜集，即源水输水以及相关净水配水系统信息的各个角度进行精确的搜集。这当中源水输水系统关键对于不同水源水质等有关数据实现主动搜集。除此之外，配水系统关键指针对不同加压泵站等设备的管网监测进行主动搜集。而对于很难实现主动搜集的数据，譬如说不同水源水库的具体情况等角度，能够使用手工实现搜集。 根据所处的地域与需要的功能不同，硬件系统重点可以分为诸多子系统。在基层是不同净水厂对应的自动控制体系和水源信息的搜集系统以及管网信息的搜集系统等，而第二层是生产领域的数据库，智能化系统可以根据生产情况与报表的要求，在全部的数据搜集子系统中搜集相关数据，之后保存在实时数据库。构筑在实时数据库中的生产信息管理平台，关键对于全过程进行控制。除此之外，水源及管网等关键由不同子系统的准备阶段信息设备，达成全部部分的供水信息搜集。而中心机房构筑了4台服务器，这当中第一台是信息搜集与处理方面的服务器，拥有工业即时数据库，着重进行全部子系统的相关数据搜集，并且实现预处理。经过解析与处理生产领域的数据之后存储到第二台数据库服务器当中。然后第三台服务器中预设了产业信息检测平台软件，重点处理对生产数据信息以及相关计算工作。而最后的信息传递服务器，通过使用微软中的Web传递技术，将生产管理需要的相关解析与报告数据及现场生产情况传递至有关管理客户。而且根据系统有关能效需要，需要在中央控制室构筑2台工程师站。通过工程师站的运用，客户可以实现对系统的组态维修和管理以及相应功能等有关项目。 2.针对系统软件的研究 系统总格不同生产方面的数据，必须从层次上涵盖生产监控SCADA层和相关数据库的应用层等。 软件系统的基础层面关键要使用组态软件以及即时数据库，在这一层面之上是集成与管理运用平台。其信息搜集与管理运用平台通过这种服务器，能够在经营管理和计划指标规定发布等各个领域实现具体应用。而最顶层的服务器是信息门户功能服务器，所有的数据能够在标准要求的IE浏览器中实现展览，这种集成所透漏的信息涵盖了一下几个角度，有关SCADA的即时环节情况，还有来自即时数据库相关趋势及报警情况，除此之外还包括了生产报告与绩效情况等。信息门户能够综合以上所有的类型数据，并且集中展示于标准要求的浏览器里。此外，系统软件的架构往往需要把MES架构当做前提，并且高度使用新微软。NET技术以及SOA架构，能够推动系统运用在平台化与技术开放性等诸多情况下实现现场与今后功能高效开展的需求，增进系统的安全性。除此之外是分布式体制的系统将不同功能模块高效散布在不同服务器中，减少系统的故障节点，推动系统的更加健康的发展。 三、数据接口技术应用 在基层控制PLC的网络搜集数据需要具备接口卡，而且在数据搜集子系统和基层掌控PLC网络的切实实现与通讯。该措施具备诸多弊端，由于必须设置诸多类型的接口卡，并且不同卡价格较高，成本费用消耗大，而在数据搜集子系统和基层的控制PLC网络实现链接时，需要将接口卡高效链接到目前的网络，进而就会在某种程度上加重了网络负担。然而已经具备的净水厂网络负担则更加严重，这种办法对于已经设置完成的PLC网络产生了巨大的不利。通过对以上的两种办法实现综合比对，需要使用OPC接口的模式来进行净水厂现场情况数据的高效搜集。并且在信息数据搜集系统的构成中，重点使用中心机房和水厂的数据搜集中心及其二级分布模式的网络。这种结构重点在于两个角度的优势，其一，与集中模式的数据搜集与展示相对比，使用分布模式的数据斗鸡发布可以高效预防数据产生过分集中。运用二级分布模式的网络可以高效降低系统网络的负担，并且二级分布模式结构体制可以高效实现对内网与外网的相互隔绝，在某种范围上促进系统的安全性。其二则是是分布式体系的体系将系统不同的功能版块高效分布于不同的服务器中，减少系统单故障节点，推动系统得到高效扩张。 总结 城市智能化供水调度系统身为一种技术水平相对较高的体制，这种系统涵盖了移动信息数据通讯子系统和工业自动化子系统及智能分析等很多领域的现代化技术，可以实现数据精确搜集和安全科学供水等有关调控目的。除此之外，城市智能化供水系统的运用能够在某种形式上降低工作人员的劳动耗费，高效推动管理控制水平的提高，进而推动企业得到更多的经济利益，并且促进和谐社会，推动城市智能化的高效进步。 参考文献 [1]吴斌,汤凯涛.城市智能化供水调度系统的研究与应用分析[J].科技创新与应用.2015(04).