Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
3. szám - Ijjas István: Az esőztető öntözőrendszerek felszínalatti csővezetékeinek gazdaságossági vizsgálata
Hidrológiai Közlöny 1964. 3. sz. 112 Az esőztető öntözőrendszerek felszínalatti csővezetékeinek gazdaságossági vizsgálata IJJAS ISTVÁN* Az esőztető öntözőrendszerek létesítéséhez nagy mennyiségű csőre van szükség. Nagyon fontos tehát, hogy a csőhálózatok kialakítását, a csővezetékek anyagát és átmérőjét a gazdaságossági szempontok figyelembevétele alapján válasszuk meg. Ebből a gondolatból kiindulva, a tanulmány az esőztető öntözőrendszerek felszínalatti csővezetékeivel foglalkozik, módszert javasol a gazdaságossági vizsgálat elvégzésére és felvet néhány kérdést, amelyek a gazdaságossági vizsgálat folyamán merültek fel. A csővezetékek vízszállításával kapcsolatos költségek két csoportba oszthatók. Az esőztető öntözőrendszer létesítésekor a költségek nagy részét a felszínalatti vezetékhálózat elkészítése jelenti. A rendszer működése közben a csővezeték mentén keletkező nyomásveszteség és az esőztetéshez szükséges üzemi nyomás összegeként adódó nyomás biztosítása emészt fel jelentős költségeket. Tehát tulajdonképpen a beruházási költség áll a víz emeléséhez szükséges üzemköltséggel szemben. A beruházási és üzemköltségek között szoros kapcsolat van, hiszen, ha valamely adott vízszállítású csővezeték átmérőjét növeljük, nő a beruházási költség, de ugyanekkor csökken a csővezeték mentén keletkező nyomásveszteség, így csökken a szükséges nyomás biztosításának üzemköltsége is. A beruházási költség növekedését tehát az üzemköltség csökkenése követi. A legjobb megoldás ezért az, amelynél a különböző költségek összege a legkisebb. Ezt a megoldást kell az adott esetekben megtalálni, vagyis a rendelkezésre álló különböző anyagú és átmérőjű csövek közül ki kell választani azt, amelyen az adott vízmennyiség a leggazdaságosabban szállítható. A megfelelő csőátmérő meghatározása nehezebben megoldható kérdés, mint a különböző anyagú csövek megválasztása, ami különösen az esőztető öntözőrendszerek létesítése esetén a kis választék és nagy árkülönbségek miatt általában gazdaságossági vizsgálat nélkül megtehető. A legfontosabb feladat tehát annak a megállapítása, hogy bizonyos anyagú csővezetéknek mekkora legyen az átmérője. I. A gazdaságossági vizsgálat feladatai A gazdaságossági vizsgálat, ha a csővezeték anyaga ismert, a következő három alapfeladatra bontható : 1. Megállapítandó annak a csővezetéknek az átmérője, amely az adott vízmennyiséget a leggazdaságosabban szállítja. 2. Megállapítandó az a vízmennyiség, amely adott átmérőjű csővezetékben a leggazdaságosabban szállítható. 3. Megállapítandó, hogy adott átmérőjű cső* Építőipari ós Közlekedési Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási Tanszéke, Budapest. vezetékben a vízszállítás milyen határok között gazdaságos. A feladatok megoldásának alapfeltétele, hogy a csővezetékek vízszállítása pontosan meghatározható legyen. Ez az alapfeltétel adott, hiszen az esőztető öntözőrendszerek csővezetékeiben a nyomásoknak és vízhozamoknak csak szűk határok között szabad változniuk, mert egyébként a rendszer kihasználatlan, vagy pedig a terület megöntözése nem lehetséges a tervezett idő alatt. Az évente szállított vízmennyiség is meglehetősen pontosan meghatározható, hiszen az évi üzemórák, a kiadandó víznormák és öntözési fordulók azt elég jól meghatározzák. II. A gazdaságossági vizsgálat alapösszefüggése Az alapfeladatok megoldásához a csővezetékek vízszállításával kapcsolatos költségeket összehasonlítható formában kell meghatározni, hogy a beruházási és üzemköltségek nagyságából a különböző átmérőjű csővezetékekre vonatkozó gazdaságossági következtetéseket lehessen levonni. A feladat tehát a beruházási és üzemköltségek összehasonlítható formában történő felírása. Meghatározandók az egy év alatt felmerülő, illetve egy évre eső költségek, ha adott hosszúságú és átmérőjű csővezeték meghatározott vízmennyiséget szállít. A vízszállítás évi költségének két összetevője van : a) beruházási hányad (Kb), b) üzemköltség (Ka)Ezek a költségösszetevők a következőképpen határozhatók meg : a) A beruházási hányad (Kb) számítása. A beruházási hányad a beruházási költségből, a csővezeték beruházási költsége pedig a fektetési költségből számítható. (A fektetési költség az ÉKN-ben található érték, ami tartalmazza a beépítendő csövek árát is.) A csővezeték átmérője és fektetési költsége között általában jó közelítéssel felírható a következő alakú függvénykapcsolat : b = a-D m\ (1) ahol b az egységnyi hosszúságú csővezeték fektetési költsége, a és m 1 a vezeték anyagától és a fektetés körülményeitől függő állandók és fí a vezeték átmérője. Megjegyzendő, hogy ez a függvénykapcsolat általában csak bizonyos átmérőtartományon belül érvényes, mert a tartományon kívül a képlettel számítható fektetési költség nagymórtékben eltér az ÉKN által megadott értéktől. Előfordulhat az is, hogy a fektetési költség és a csőátmérő között egyszerűbb az összefüggés (6 = a • D + -)-c). Az esőztető öntözőrendszerekben alkalmazott azbesztcementcsövek esetében azonban az előbbi függvényalak alkalmazható.