Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)

4. szám - Dr. Fáy Csaba: Értékelemzés a vízellátásban

Dr. Fáy Cs.: Értékelemzés a vízellátásban Hidrológiai Közlöny 1984. 4. sz. 233 üzemmódot megszervezni. Látható, hogy ezt egyedül csak a Pesti alapövezetben elegendő vizsgálni, létrehozni. 2. Víziníííejlesztési alkalmazás 2. 1. A víztárolás helye és móclja a rendszerben A vízellátó rendszerben nem lehet nélkülözni a víztartalékot, miután a víztermelő rendszereket egyenletesen kell üzemeltetni, mert a derítési, szűrési folyamatok a gyors változásokra vízminőség romlással reagálnak, amit el kell kerülni. Ugyanakkor a fogyasztas időben változó, tehát az ebből adódó különbségeket a tárolással ki kell egyenlíteni. Egy köbméter víz tárolási költsége függ attól, líogy — mekkora a tároló, mert a nagyobb fajlagosan olcsóbb, — milyen magasan tárolok a talajszinttől, mert minél magasabb lábakra kell állítani a tárolót, az annál drágább. Talajszinten épült medence fajlagos beruházási költsége: 4-8 ezer Ft/m

3. 24 m-rs lábú acél víztorony, amely legfeljebb 600 köbméteres [4] fajlagos költsége 7250-12500 Ft/m

3. 50 m-es lábú 3000 m

3-es vasbeton víztorony fajlagos beruházási költsége 40000 Ft/m

3. A vizet legcélszerűbb a fogyasztói terület súlypontjában tárolni, mert ekkor a minimális a szállítás energiaköltsége, s ha van rá mód, akkor térszinti magastárolóban, mert akkor a legkisebb a beruházási költség is. Budapest legnagyobb övezetében e tekintetben ideális a helyzet, mert a fogyasztói súlypont közelében van a Gellérthegy, ahol nagy tárolómedencéket lehetett építeni. Sík vidéken e helyett víztorony építését szokták elhatározni. Ez azonban igen költséges. Beruházási takarékosság idején érdemes a víztorony funkcióit elemezni és megkeresni, hogy azok nem valósíthatók-e meg olcsóbban. A víztorony feladatai: — vizet tárol;—energiát tárol;—nyomásszintet korlátoz. E funciók olcsóbban kielégíthetők, ha — a vizet a fogyasztói súlypontba épített térszinti medencében tároljuk, kb. egyötöd költségért. Célszerű, ha ebbe a medencébe egy alacsonyabb nyomású rendszer úgy táplál be vizet, hogy nincsen külön energiavesztesége. Erre a helyre kell telepíteni a hálózatot tápláló szivattyútelepet, amelynek kapacitását a helyi csúcsfogyasztásra kell választani, tehát kissé nagyobbra, mint magastárolóval. Ennek többletköltsége a víztorony árának kb. ezredrésze. A vízelosztó hálózatot is a csúcsigényre kell méretezni, azonban ez a tűzvíz igény miatt egyébként is előírás, így itt költségtöbblettel nem kell számolni. Az energiatárolási funkciót — ha nem bízunk a villamos betáplálás folyamatosságában — tartalék dízel áramfejlesztő egység telepítésével lehet pótolni, amely a villamos hálózat kimaradásakor automatikusan megindul — ilyet konténerbe építve kompletten a Ganz Mávag is gyárt. Ennek költsége a víztorony költségének mintegy huszad-harmincadrésze. A nyomásszinttartást ma igen finoman meg lehet valósítani olyan tirisztoros fordulatszámszabályozó beiktatásával, amivel a szivattyútelep nyomásszintjét akár 1 m-es szintkülönbségen belül lehet tartani, bármilyen fogyasztásnál. E berendezés költsége is a víztorony költségének huszada-harmincada [2 és 7]. E három megoldással a víztornyot a beruházási költségénél sokkal olcsóbban, mintegy 30-26 %os költséggel lehet pótolni, s az energiakiesés esetén — ha a szívómedencébe betáplálás nem esett ki egyidejűen — sokkal hosszabb időre adhat biztonságot, mint a víztorony. Meg kell jegyezni, hogy a víztorony jogosultsága nem vitatható olyan 100%-os ellátási biztonságot igénylő fogyasztónál, mint egy kórház, vagy olyan üzem, ahol a víz kimaradás súlyos károkat okoz, azonban ott rendszerint alacsony, olcsó acél víztorony helyi megoldást ad, s nem kell az egész várost egy nagyon költséges — bár sokszor igen reprezentatív — építkezésre rákényszeríteni. Végül a tárolás szükségességét nem vitatva, meg kell említeni, hogy csúcsidejű energiamegtakarítás érdekében tárolót építeni nem szabad, amint azt a függelékben számpéldán is bemutatom. 2. 2. A szűkké vált fővezeték kérdése A vízellátó rendszer nélkülözhetetlen eleme a gerinc-vagy fővezeték, amelyek a víz eljut a termelő területről a fogyasztási súlypontig. A fővezetéket azonban a város fejlődése miatt emelkedő vízfogyasztás hatására a vízmű időről időre „kinövi". Mivel a csőhálózat beruházása a vízmű beruházásai között a legnagyobb hányad — állóeszköz értékben meghaladja a 70%-ot is — a vezeték megépítésére, új vezeték fektetésére rendszerint nem jut idejében pénz, s emiatt kell olcsóbb, bár csak átmeneti megoldásokat találni, amihez funkcióelemzéssel juthatunk el. A fővezeték funkciói: — vizet szállít; — az áramlási veszteség mértékében: energiát fogyaszt; — nyomásszintet korlátoz, mert a beépített vezeték névlegesen megengedett nyomását nem lehet túllépni. A fővezetéken a HV =BQ* összefüggés alapján több vizet csak jóval több energia árán lehet átjuttatni. Itt HV a, cső nyomásszin-vesztesége, Q vízáram áthaladásakor, B pedig állandó. A növekedő HV miatt a vezeték kezdőpontján túllépnénk a megengedett névleges nyomást. Természetesen minden adott esetben a HST statikus emelőmagasság és HV viszonya szabja meg, hogy meddig lehet még a cső kezdőpontján elmenni. Ha itt nem tudjuk a nyomást tovább emelni, akkor a megoldás a közbenső nyomásfokozás, szivattyús átemelés. A szivattyús átemelés létesítési költsége egy, az eddigivel azonos méretű második vezeték fektetési költségének kb. huszadrészéből valósítható meg, azonban a szivattyúzás energiafogyasztása a vezeték éves üzemköltségét jelentősen megnöveli, s ha ezaz éves növekmény nagyobb, mint a csővezeték költségének éves amortizációja és hitelkamata — feltételezve, hogy az új vezetéket hitelből építettük — akkor az új vezeték beruházása lenne gazdaságosabb. A meglévő vezeték szűk volta úgy mutat-