管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)存在的主要問(wèn)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(wèn)題進(jìn)行深入分析，并制定了一系列的整改措施，希望對(duì)我國(guó)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(wèn)題；解決途徑

1、管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)存在的問(wèn)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(wèn)題。管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)要求自來(lái)水廠(chǎng)的供水管線(xiàn)和建筑工程內(nèi)部的管網(wǎng)結(jié)合成一個(gè)成體，才能發(fā)揮真正的價(jià)值。目前自來(lái)水廠(chǎng)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(shí)二次加壓泵的凈揚(yáng)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(duì)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(yùn)行效率比較低

管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)具有的特點(diǎn)就是會(huì)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(yáng)程變化示意圖：

從圖1中HST1為疊壓管網(wǎng)在最低水壓時(shí)的凈揚(yáng)程，HST2疊壓網(wǎng)管在最高水壓時(shí)的凈揚(yáng)程。表示的是管網(wǎng)的特性曲線(xiàn)，max表示的是在整個(gè)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(diǎn)就會(huì)垂直移動(dòng)；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(shí)，工況點(diǎn)就水平移動(dòng)。如果網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)中的供水流量和水壓同時(shí)發(fā)生變化，那么工況點(diǎn)就會(huì)隨機(jī)變化，在這一過(guò)程中，無(wú)論工況點(diǎn)如何發(fā)生變化，都會(huì)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(huì)有很大程度的降低，如果在管網(wǎng)中供水流量的非常小時(shí)，那么水泵的工況點(diǎn)就會(huì)具有有效的揚(yáng)程越來(lái)越遠(yuǎn)。無(wú)論是上述那種情況，都會(huì)降低調(diào)速水泵的工作效率，及浪費(fèi)了電路能源又浪費(fèi)了水資源。在江蘇某市是我國(guó)第一批選擇管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的城市，通過(guò)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(wú)人用水時(shí)，調(diào)速水泵運(yùn)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(chǔ)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(shí)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(shí)際運(yùn)行中水壓對(duì)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(xiàn)，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(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，穩(wěn)壓排平衡器中要有的水壓。通過(guò)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(guò)①那么就有可能造成斷水的現(xiàn)象，如果高層小于②就會(huì)對(duì)網(wǎng)管造成損壞，如果布置在③上，就會(huì)影響用戶(hù)的生活。如果達(dá)不到③的高程就會(huì)發(fā)生回來(lái)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(wèn)題的有途徑

2.1 加強(qiáng)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(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，雖然目前還處于發(fā)展階段。需要有強(qiáng)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(guò)相關(guān)的理論分析、數(shù)值計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方式加強(qiáng)管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)的理論知識(shí)。同時(shí)管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)應(yīng)用的效率高低會(huì)受到很多方面的影響。通過(guò)加強(qiáng)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(shí)對(duì)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(guó)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(lái)，能很好的解決節(jié)能問(wèn)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(guò)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(wèn)題，能把水流量和水壓對(duì)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(yáng)程不發(fā)生改變，水泵在運(yùn)行過(guò)程中揚(yáng)程的變化主要是通過(guò)水龍頭來(lái)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(yáng)程的問(wèn)題。但是在管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中，水泵的揚(yáng)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(duì)壓力比較大的管網(wǎng)疊壓供水系統(tǒng)，通過(guò)采用不同的選擇不同揚(yáng)程的水泵交替工作，從而解決調(diào)速水泵效率低的問(wèn)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(guó)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(jì)算長(zhǎng)度、Q表示的是設(shè)計(jì)秒流量。在設(shè)置過(guò)程過(guò)程中一定要避開(kāi)管道軸線(xiàn)高出水壓線(xiàn)。

3、結(jié)束語(yǔ)

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(guó)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，但是我國(guó)管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)起步比較晚，本文通過(guò)分析目前管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)中存在的問(wèn)題，并制定出一系列的解決途徑，希望對(duì)我國(guó)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.