Практика использования информационно

Практика использования
информационнографической системы
«CityCom»
в ЗАО
«ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ»
2
Краткая характеристика предприятия:
Генеральный директор: Хусаинов Уел Галимович, тел: (8552) 53-44-50.
Начальник отдела гидравлических расчетов и ГИС: Хуснутдинов Рафаэль Атласович,
тел: (8552) 55-03-65
ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» представляет из себя комплекс сетей и сооружений
по производству питьевой воды, приему и очистке сточных вод, имеющий развитую
инфраструктуру, которая включает насосные станции, очистные сооружения и инженерные сети подачи и распределения воды, сбору и транспортировке сточных вод.
ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» обслуживает потребителей г. Набережные Челны,
численностью 520 тыс.чел., находится в республике Татарстан.
ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» является дочерним предприятием ОАО «КАМАЗ».
Общая протяженность водораспределительной сети ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ»
составляет 624,8 км. Протяженность сетей хоз.бытовой канализации 506,2 км.
Количество объектов, имеющих присоединение к системам водоснабжения и
водоотведения, обслуживаемых ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» составляет около 8,5 тыс.
Суточный объем воды забираемый из р.Кама составляет около 200 тыс.м3.
Стоимость 1м3 хоз.питьевой воды составляет: 18,43 руб. с НДС.
Стоимость 1м3 хоз.фекальных стоков составляет: 12,31 руб с НДС.
3
4
В 2005г. ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» приняло решение о закупке и внедрении
электронной модели водопроводной и канализационной сети, основываясь на
требованиях ПТЭ, не предполагая какой экономический эффект принесет это решение
в дальнейшем.
Выбор пал на продукт ИВЦ «ПОТОК» - информационно-графическую систему
«CityCom».
Внедрение ИГС «City Com» в ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» обусловило необходимость
создания службы занимающейся ее прорисовкой, обслуживанием и эксплуатацией. На
сегодняшний день это: «Отдел гидравлических расчетов и геоинформационных
систем», входящий в состав «Центральной диспетчерской службы». Отдел был создан
как вспомогательное звено, оказывающее инженерную поддержку основному
производству.
5
Организационная структура
службы исполнительного директора (усеченно)
Исполнительный
директор
Центральная
диспетчерская
служба
Производственнодиспетчерский
отдел
Производство
водоподготовки
Производство
районных
очистных
сооружений
Отдел
гидравлических
расчетов и геоинформационных
систем
Ведущий
инженер –
2 ед.
Инженер
I категории –
3 ед.
Северо-восточный
район водопроводноканализационных
сетей
Юго-западный район
водопроводноканализационных
сетей
6
С 2005 года по 2008 году были прорисованы и паспортизированы водопроводные сети Северовосточной части города, а это порядка 260 км трубопроводов и 2208 колодцев.
С 2008 года по 2010 были прорисованы и паспортизированы сети Юго-западной части города, а
это порядка 207 км трубопроводов и 1427 колодцев.
7
Процесс паспортизации сетей в программе «CityCom» продолжается. На данный момент мы
занимаемся прорисовкой и паспортизацией подсистемы «Канализация».
Общая протяженность сетей хоз.бытовой канализации составляет 404 км.
8
Чего мы достигли при помощи Гидрографа и для каких целей мы используем
его каждый день?
Рассмотрим основные функции нашего отдела:
1) Разработка режимных карт параметров давления и расхода на затворах станции
II подъема, подающей очищенную хоз.питьевую воду в распределительную сеть
города.
Что было до Гидрографа:
Давление на затворах НС II подъема подбиралось приблизительно, опытным путем,
по команде диспетчера. Диспетчер ориентировался на жалобы от потребителей.
Затвор №60: P-?
Насосная
станция
II
подъема
Затвор №65: P-?
Затвор №74: P-?
Затвор №79: P-?
Юго-западная
часть города
Северо-восточная
часть города
9
Каким образом разрабатывается режимная карта при помощи Гидрографа?
Поскольку расход воды в течение суток зависит от уклада жизни населения,
используя функционал программы, задаем расход, соответствующий конкретному
времени суток:
10
11
Далее, подбирая давление на затворах станции II подъема, смотрим давление в
самых высоких и неблагоприятных точках на городских сетях.
На схеме видно, что давление соответствует нормативному (согласно п.2.26
СНиП 2.04.02-84* для 9-эт.зданий P = 10+4*8 = 42 м.вод.ст.).
12
13
Далее, при помощи Гидрографа были выявлены проблемные участки в
водопроводной сети, влияющие на давление. Т.е. включалась гидравлическая
раскраска по скоростям:
14
Определив участки с низкой пропускной способностью, с целью ее увеличения,
были разработаны мероприятия по их санации и (или) реконструкции. Таким
образом удалось снизить давление на затворах НС II подъема с 8÷9 кгс/см2, до 6÷7
кгс/см2, что позволило при обточке рабочих колес на 10% существующих насосов
22НДС, снизить потребление электроэнергии на 40%.
Не останавливаясь на достигнутом, поскольку регулировка давления на затворах
НС осуществлялась их дросселированием, было принято решение об установке
ВЧРП. В алгоритм работы ВЧРП были заложены параметры давления из режимной
карты для каждого часа суток.
Расчеты показали, что за год эксплуатации ВЧРП по режимным картам, экономия
электроэнергии составила более 3 млн. кВт, или более 6 млн. руб.
15
Следующим этапом оптимизации гидравлических режимов на водопроводных сетях стало зонирование сетей по давлению и установка регуляторов
давления на зонах с избыточным давлением. Все расчеты по подбору мест
установки регуляторов, а самое главное по подбору нужной уставки регулятора,
были произведены и смоделированы в Гидрографе.
До установки РД:
После установки РД:
16
17
Также, проведя необходимые расчеты и смоделировав ситуацию в Гидрографе, учитывая
снижение объемов водопотребления за последние годы, было принято решение о выводе из
эксплуатации двух насосных станций III подъема.
18
19
20
Подытоживая мероприятия по отладке гидравлических режимов на водопроводных сетях
при помощи Гидрографа, нельзя не отметить благоприятную тенденцию снижения потерь и
аварийности на водопроводных сетях, т.к. потери и повреждения находятся в прямой
зависимости от величины давления на сетях:
Потери ХПВ по городским сетям
30,00
25,27
25,00
23,76
24,06
21,92
21,07
19,49
20,00
15,00
12,97
10,00
8,54
6,83
5,89
5,00
0,00
город (%)
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
23,76
25,27
24,06
21,92
21,07
19,49
12,97
8,54
6,83
2013 за 9
мес
5,89
21
АВАРИЙНОСТЬ НА СЕТЯХ (ПОРЫВЫ) В СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ГОРОДА
358
335
274
220
2002г.
2003г.
2004г.
2005г.
194
2006г.
167
2007г.
118
110
106
104
100
2008г.
2009г.
2010г.
2011г.
2012г.
АВАРИЙНОСТЬ НА СЕТЯХ (ПОРЫВЫ) В ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ГОРОДА
243
205
168
126
99
2008г.
2009г.
2010г.
2011г.
2012г.
22
Визуализация повреждений в программе «CityCom» помогает при выборе
первоочередных участков, нуждающихся в кап.ремонте:
23
Помимо «повреждений», использование вкупе функций Гидрографа как «выделение
участков по году кап.ремонта», «выделение по материалам труб», «зоны по скорости»
позволяет не только планировать участки для кап.ремонта, но и принимать решения об
изменении диаметров труб, позволяя нам экономить значительные денежные средства при
закупке новых трубопроводов меньшего диаметра.
24
Например: проходит труба Ду300 чугун:
25
После моделирования в Гидрографе ситуации при замене Ду300 чуг на Д225п/э давление
не изменилось. Следовательно я принимаю решение и даю заключение в отдел ремонта, что
данный участок можно переложить на трубопровод меньшего диаметра.
26
Второй из основных функций нашего отдела, является обработка заявок на отключения,
поступающих в диспетчерскую службу от подразделений.
27
Из-за ежегодного снижения объемов водопотребления, и как следствие уменьшения
скоростей движения воды в трубопроводах, остро встала проблема накапливания в
трубопроводах вторичных загрязнений (отложений).
28
Первый пункт, который прописывает наш отдел при разработке мероприятий при
отключении, это очередность закрытия запорной арматуры:
29
Второй пункт, это возможное ограничение давления у потребителей: после локализации и
моделирования отключения участка в Гидрографе, смотрим выдерживается ли нормативное
давление у потребителей (в нашем городе по тех.проекту для 9-эт. застройки - 42 м.вод.ст.).
30
Третий пункт, это перечень абонентов, попадающих под отключение:
Последний пункт, это выявление участков с изменившимся, после отключения,
направлением движения потоков:
31
Определяем перечень абонентов, к которым гипотетически возможно попадание
«взмученной» воды, прописываем их в заявке для их оповещения, и определяем перечень
гидрантов или дренажей через которые можно промыть участки с изменившимся
направлением движения воды.
32
Все прописанные нами мероприятия производственно-диспетчерский отдел передает в
Управляющие компании, обслуживающие жилые дома, и другим потребителям, на которых
повлияет отключение. Для чего?
Согласно 354 пост. прав. РФ от 6.05.2011г. п.101, «при предоставлении в расчетном
периоде коммунальной услуги ненадлежащего качества размер платы за такую
коммунальную услугу, определенный за расчетный период, подлежит уменьшению на размер
платы, исчисленный суммарно за каждый период (день) предоставления такой услуги
ненадлежащего качества…»
33
Мероприятия по сохранению качества воды, позволяют избежать снятия объемов с
реализации, экономя значительные денежные средства.
При среднем суточном потреблении воды одним домом в сутки 30м3, при наличии
претензии на некачественные услуги водоснабжения со стороны 3÷5 домов после каждого
отключения, учитывая количество заявок которые мы обрабатываем в год, суммарный убыток
водоканала в год гипотетически может составить несколько миллионов рублей.
Кол-во гидравлических расчетов по заявкам на отключение по годам
600
478
500
503
515
2011
2012
544
365
400
300
200
100
120
127
2007
2008
32
0
2006
2009
2010
Кол-во гидравлических расчетов
2013 за 11 мес
34
Третьей основной функцией нашего отдела является, проведение гидравлических
расчетов при выдаче технических условий на присоединение к сетям новых абонентов.
При помощи Гидрографа мы моделируем ситуацию присоединения нового абонента с
заявленной нагрузкой. Далее смотрим, как это повлияет на гидравлический режим на сетях.
Для меня сейчас является загадкой, как выдавать технические условия без Гидрографа, т.е.
вслепую?!
35
Помимо описанных основных функций нашего отдела, много смежных отделов, таких как
производственно-диспетчерский отдел, отдел ремонта, производственно-технический отдел,
цех капитального ремонта, северо-восточный и юго-западный районы водопроводноканализационных сетей и др. используют «CityCom» как электронный паспорт сети, откуда
можно взять любую интересующую информацию:
- год прокладки, ремонта, диаметр, длины, материал трубопроводов;
- деталировку колодцев, включая фото;
36
Подводя итоги использования программы «CityCom» в ЗАО
«ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» можно уверенно сказать, что она прочно встроилась
в производственные процессы нашего предприятия и приносит экономию не
только рабочего времени, ускоряя множество процессов, но и материальных
ресурсов, повышая качество нашей продукции!
Благодарю за внимание!