管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)存在的主要問題及解決途徑分析

楊靜利

【摘要】本文就目前管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中存在的問題進(jìn)行深入分析，并制定了一系列的整改措施，希望對我國供水技術(shù)的發(fā)展有一定幫助。

【關(guān)鍵詞】疊壓供水；存在問題；解決途徑

1、管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)存在的問題

1.1 管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不足

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不足是目前影響管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)得到廣泛應(yīng)有的主要問題。管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)要求自來水廠的供水管線和建筑工程內(nèi)部的管網(wǎng)結(jié)合成一個成體，才能發(fā)揮真正的價值。目前自來水廠的管網(wǎng)出水量已經(jīng)不再是由傳統(tǒng)的液壓閥控制，同時二次加壓泵的凈揚程也發(fā)生了很大改變，在管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中管網(wǎng)的直徑、水流量、水壓以及居民用水的情況，對管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)的使用效率有很大影響。

1.2 調(diào)速水泵運行效率比較低

管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)具有的特點就是會受到管網(wǎng)內(nèi)的水流量和水壓的影響。圖1為疊壓供水系統(tǒng)流量揚程變化示意圖：

從圖1中HST1為疊壓管網(wǎng)在最低水壓時的凈揚程，HST2疊壓網(wǎng)管在最高水壓時的凈揚程。表示的是管網(wǎng)的特性曲線，max表示的是在整個管網(wǎng)疊壓供水中最大的供水流量。如果管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中供水流量保持不變，而水壓發(fā)生變化，那么工況點就會垂直移動；如果網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中供水流量發(fā)生變化，而水壓保證不變時，工況點就水平移動。如果網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中的供水流量和水壓同時發(fā)生變化，那么工況點就會隨機(jī)變化，在這一過程中，無論工況點如何發(fā)生變化，都會落在由a、b、c、d組成的矩形框中。

如果在網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中水壓的變化范圍比較大，調(diào)速水泵的轉(zhuǎn)速就會有很大程度的降低，如果在管網(wǎng)中供水流量的非常小時，那么水泵的工況點就會具有有效的揚程越來越遠(yuǎn)。無論是上述那種情況，都會降低調(diào)速水泵的工作效率，及浪費了電路能源又浪費了水資源。在江蘇某市是我國第一批選擇管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的城市，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中調(diào)速水泵的效率都不足40%。尤其是夜間無人用水時，調(diào)速水泵運行效率非常低。

1.3 相關(guān)設(shè)備設(shè)置高程受限

網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中穩(wěn)壓平衡器是一種封閉性的容器，能夠存儲很多的水。并且穩(wěn)壓平衡器要安裝在調(diào)速水泵之前才能發(fā)揮作用，同時要保證穩(wěn)壓平衡器中的氣壓和大氣壓相同。但是穩(wěn)壓平衡在設(shè)置高程上有嚴(yán)格限制。在實際運行中水壓對設(shè)備設(shè)置高程的影響如圖2所示：

圖2中（1）、（2）、（3）是網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中最大水流量引入管中的坡度線，而①、②、③則表示的是不同高程的位置，a表示的是網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中正常水壓，b表示的是調(diào)速水泵在運轉(zhuǎn)過程中，穩(wěn)壓排平衡器中要有的水壓。通過圖2可以清楚看出，網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中設(shè)備布置高程只能在①和②之間。如果設(shè)備設(shè)置的高層超過①那么就有可能造成斷水的現(xiàn)象，如果高層小于②就會對網(wǎng)管造成損壞，如果布置在③上，就會影響用戶的生活。如果達(dá)不到③的高程就會發(fā)生回來的現(xiàn)象，嚴(yán)重污染穩(wěn)壓平衡器中的水質(zhì)。

2、解決管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)存在問題的有途徑

2.1 加強管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的理論研究

管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的應(yīng)用是社會發(fā)展的必然趨勢，雖然目前還處于發(fā)展階段。需要有強有力的技術(shù)作為支撐，才能保證保證管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)應(yīng)用的更加順利。通過相關(guān)的理論分析、數(shù)值計算、現(xiàn)場分析、實驗驗證等方式加強管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的理論知識。同時管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)應(yīng)用的效率高低會受到很多方面的影響。通過加強管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的理論研究把這些影響控制到一定范圍內(nèi)，同時對管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行控制，從而完善相關(guān)理論體系。

2.2 小型氣壓罐與疊加供水設(shè)備聯(lián)合工作

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)能夠把小型加壓氣罐應(yīng)用到調(diào)速水泵中來，能很好的解決節(jié)能問題，但是由于管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)處理受到水流量以外還受到水壓的影響，通過管網(wǎng)小型氣壓罐與疊加供水設(shè)備聯(lián)合工作能從根本上解決二者交替工作問題，能把水流量和水壓對管網(wǎng)疊壓供水的影響控制在一定的范圍之內(nèi)。在以前傳統(tǒng)的供水系統(tǒng)中，如果水泵的凈揚程不發(fā)生改變，水泵在運行過程中揚程的變化主要是通過水龍頭來決定，但是一般情況下水龍頭的大小是保持不變。所以一般不需要考慮水泵揚程的問題。但是在管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中，水泵的揚程除了受到水龍頭影響之外還受到管網(wǎng)的壓力的影響，對壓力比較大的管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)，通過采用不同的選擇不同揚程的水泵交替工作，從而解決調(diào)速水泵效率低的問題。

2.3 選擇合適的疊壓供水設(shè)備的設(shè)置高程

目前我國在選擇疊壓供水設(shè)備的設(shè)置高程中主要的參考公式是Z1=H-ALQ2其中Z1表示的是疊壓供水設(shè)備的設(shè)置高程的具體數(shù)值，H表示的是管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中最低水壓、A表示的是引入管的比阻、L表示的是引入管計算長度、Q表示的是設(shè)計秒流量。在設(shè)置過程過程中一定要避開管道軸線高出水壓線。

3、結(jié)束語

綜上所述，管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)在供水系統(tǒng)中的使用是我國社會發(fā)展的必然趨勢，但是我國管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)起步比較晚，本文通過分析目前管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中存在的問題，并制定出一系列的解決途徑，希望對我國管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的發(fā)展有一定幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱寅春，王小鵬，王定寶. 疊壓供水系統(tǒng)適用性分析[J]. 凈水技術(shù)，2015，S1：122-124+131.