İçmesuyu isale hattının basınç yönetimi sistemiyle kontrolü ve analizi

Abstract

Pressure Management, part of the intelligent network system, is one of the most effective methods known and practiced in combating water losses in drinking water networks. In particular, thanks to the pressure-management system applied at the specified point on the network, it has been found that the losses in the network are greatly reduced with automatic adjustment of the line pressure, sensitive to water usage. Pipe damage, connection problems and water leaks due to high pressures in city network lines are a big problem in today's conditions where water resources are decreasing day by day. Since the availability of new water resources is very difficult and costly to achieve, it is of utmost importance that hydraulic balances are realized correctly in city networks and that water losses and leaks are reduced [1,2]. For this reason, serious studies are being carried out on the planning, development and application of pressure management systems. In this study, an automatic pressure adjustment on the line of 10 water reservoirs is carried out and a network Scada is constructed on the water line of approximately 25 km (Fig. 1a). In the 10 different reservoir volumes included in the Scada system, the networks of the warehouses are controlled on a consumption basis and the water line is managed according to the minimum pressure criterion. Water intake based pressure management is provided by online measurement of inlet and outlet pressures of the line. In each water reservoir, the input control valves and the output network valves are proportionally controlled automatically (Figure 1b). Tanks are in two cell structure, level sensor and level information are taken. The entrance valves are optimized according to the level and usage consumption of the flat line press and 10 different tanks (Figure 2). The pressure was managed by controlling the minimum line pressure and line valve. Akıllı şebeke sisteminin bir parçası olan “Basınç Yönetimi”, içme suyu şebekelerinde karşılaşılan su kayıplarıyla mücadelede bilinen ve uygulanan en etkin yöntemlerden biridir. Özellikle, şebeke üzerinde belirlenen noktalara uygulanan basınç yönetimi sistemi sayesinde, su kullanımına duyarlı olarak, hat basıncının otomatik ayarlanması ile birlikte şebekedeki kayıplar büyük oranda azalmaktadır. Şehir şebekelerinde boru hasarı, bağlantı problemleri ve bunlarla birlikte yüksek basınca bağlı su kaçakları, su kaynaklarının kısıtlı olduğu günümüz koşullarında büyük problem teşkil etmektedir. Yeni su kaynaklarının bulunmasının çok güç ve yüksek maliyetli olması sebebiyle, şehir şebekelerinde hidrolik dengelerin doğru oluşturulması, su kayıp ve kaçaklarının azaltılarak kazanılması çok büyük önem taşımaktadır.

Bu sebeple, basınç yönetim sistemlerinin planlanması, geliştirilmesi ve uygulaması konularında ciddi çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada, yaklaşık 25 km lik bir isale hattının üzerinde su temini yapmakta olan, 10 adet su deposunun hattın üzerinde ki otomatik basınç ayarı ile şebeke scadası yapılmaktadır (Şekil 1). Scada sistemi dahilinde bulunan 10 adet farklı reservuar hacimlerinde sahip depoların şebekeleri tüketim bazlı kontrol edilmekte, minumum basınç kriterine bağlı olarak isale hattı yönetilmektedir. Hattın giriş ve çıkış basınçları online ölçümü ile su tüketim bazlı basınç yönetimi sağlanmıştır. Her bir su deposunda giriş kontrol vanaları ve çıkış şebeke vanaları oransal olarak otomatik kontrol edilmektedir (Şekil 2). Depolar iki hücre yapısında olup, seviye sensörü ile seviye bilgisi alınmaktadır. İsale hat basıncı ve 10 ayrı deponun seviye ve kullanım tüketimlerine bağlı olarak giriş vanaları optimize edilmiştir (Şekil 3). Minunum hat basıncı ve hat vanası ile kontrol sağlanarak basınç yönetimi yapılmıştır.