Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)
11. szám - Költő Gábor: Vízszállítási feladat gazdaságossági vizsgálata. II. rész
508 Hidrológiai Közlöny 1975. 10. sz. Vízszállítási feladat gazdaságossági vizsgálata. II. rész KÖLTÖ GÁBOR* Bevezetés A Hidrológiai Közlöny 1975. 11. számában jelent meg a cikk első része. Az első részben két vízszállítási feladatot ismertettünk. A vízszállítási feladatok megoldásának egyes változatait a gazdaságosság szempontjából rangsoroltuk. A gazdaságosság feltételének azt tekintettük, hogy a gazdaságosnak ítélt változat diszkontált összköltség-ráfordítása a többi változat hasonló mutatószámával összehasonlítva a legkisebb legyen. Rámutattunk, hogy feltételünk milyen körülmények között van összhangban a 4/1969 OT-PM és a 3/1974 OT-PM utasítás szerinti D mutatóval. Megvizsgáltuk az időhorizont, maradványérték és fennmaradó műszaki érték fogalmát. Kitértünk a létesítmény tényleges élettartamának gazdaságossági hatására. Vizsgálatunkat a diszkonttényező ós a kapacitás-kihasználás körében folytatjuk. A diszkonttényező nagyságának hatása a gazdaságosságra Vizsgálatunk során az r diszkonttényező 1,04, 1,05, 1,06, 1,08, 1,12 értékeit vettük fel. Az a és ß tényezőnek az r függvényében való változását tünteti fel az 5. ábra. Az I. feladat változatainak összehasonlító (diszkontált) költségeit mindegyik vizsgált r értékre kiszámítottuk és az eredményeket a 6. táblázatban tüntettük fel. Kiszámítottuk a 2. és 3. helyen álló változatok egyenértékű műszaki élettartamait ós a táblázatban közöljük. Megállapítható, hogy mindegyik r értéknél fennáll az a, c, b, d sorrend, kivéve az r=l,12 esetét. Az e változat helye változó, r= 1,04 esetén a vasbeton vezetékes változat mutatkozik leggazdaságosabbnak, az r növekedésével azonban egyre hátrább szorul a rangsorban. Látható, hogy r értékének növelése esetén a leggazdaságosabb megoldást követő változatok gazdaságosság szempontjából egyenértékű műszaki élettartama egyre növekszik. Minél nagyobb r értéket választunk ki, annál valószínűtlenebb' hogy a leggazdaságosabb megoldással az azt követő változatok a műszaki élettartamuk megnövelése útján versenyképesek legyenek. A hosszú műszaki élettartamú szerkezetek a kis r értékek mellett mutatkozhatnak gazdaságosnak. Nagy r értékek esetében az ütemezhetőség is egyre lényegesebbé válik. A II. feladat változatainak összehasonlító költsége alapján megállapítható gazdaságossági sorrendet a 7. táblázat tünteti fel. r= 1,12 esetén az «,= 100 évhez tartozó sorrend megegyezik az w=15 év időhorizonthoz tartozó gazdaságossági sorrenddel. Feltűnő sorrend változás, hogy r— 1,05-ről r = 1,08-ra áttérve a c változat az élre került, az * Vízügyi Tervező Vállalat, Budapest. a változat két hellyel előbbre az 1 változat három hellyel hátrább szorult. A két hellyel előbbre került változatok ütemezett kettős vezetékek, NNY 16 nyomásfokozattal. Közülük az élre került c változat jellemzője, hogy a második vezeték csak a III. ütemben épül ki. A hátra került 1 változat egy ütemben kiépülő NÁ 700 vb. vezeték. Az I. feladat kapcsán megemlítetteken kívül azt is megállapítjuk tehát, hogy a nagyobb r érték az energiaigényes, a létesítési költség ráfordítása szempontjából jól ütemezhető megoldásnak kedvez. Az előbbiekkel nem egyenértékű u, v, w változatok sorrendjéből megállapítható, hogy az r értékének növekedésével a nagy nyomású, kis létesítési költségű vezetékek előnyösebbé válnak, r= 1,12 esetében NNY 25 nyomásfokozatú vezeték mutatkozott a három változat közül a leggazdaságosabbnak. A kapacitás kihasználásának a hatása A gyakorlatban előforduló közműves vízszállítási feladatok esetében általában nincs mód a beépített kapacitás teljes kihasználására. Követelmény, hogy a vízszállító kapacitást úgy kell kiépíteni, hogy az a Q n igényeket minden esetben ki tudja szolgálni. Vagyis az I. feladatban (1. ábra) a Q n görbét felülről burkoló lépcsőt alkosson, a II. feladatban pedig egybe essék a Qn lépcsőivel (2. ábra). Feladatainkban a Q kapacitás kihasználtságát akkor vesszük teljesnek, ha az átlagos víztermelés megegyezik azzal a legnagyobb vízmennyiséggel, amelyre a létesítményt kiépítettük. Nem vesszük tehát figyelembe a csőátmérő-választékból adódó esetleges többlet-kapacitásokat. A kapacitás-kihasználás hatását vizsgálandó, az I. feladat esetében kiszámítottuk a teljes kihasználás esetén érvényes összehasonlító költséget. Az I. feladat esetében teljes kihasználtságnak azt az állapotot vettük, hogy az üzembehelyezéstől kezdve 50 000 m 3/nap mennyiséget szállít a létesítmény, az a és b változatok esetén pedig mindkét vezeték egyszerre, az I. ütemben megépül. A számítást n= 100; t a ca= 25, t acn V— 45, í ej= 56, r= 1,05 paraméterek mellett végeztük el. Az I. feladat esetében a gazdaságossági rangsor: e., c., a., d., b Várható volt, hogy az a és b változatok, elvesztve az ütemezhetőségből adódó előnyüket, hátra szorulnak. Érdemes felfigyelni arra, hogy az NÁ 700 NNY 10 vb. vezeték az első helyre került, megelőzve az NÁ 700 NNY 10 acél vezetéket. Az összehasonlító költségekben mindkét változatnál kb. 51,5% az üzemköltségek aránya. Az acélcsőnél azonban a =1,4077 szemben a vasbeton cső a= 1,065 értékével. A vasbeton vezeték előnye tehát a hosszú műszaki élettartamra vezethető vissza; melynek első szakasza is ki van használva, a kapacitás teljes kihasználását feltételező