于洋
摘 要:概述了城市供水中遇到的一些問題,著重介紹了"無塔上水器"的原理、技術特點,并指明了改造后的系統是如何揚長避短,發(fā)揮社會經濟效益等。
關鍵詞:無塔上水器;變頻調速水泵;節(jié)能
隨著國民經濟的高速發(fā)展,城市工業(yè)生產、公共設施和居民用水量急劇增加,導致了用水緊張,供需矛盾突出。據有關資料介紹,我國有300多個城市缺水,在用水高峰時,有些地方五、六層的樓房經常出現停水、斷水現象。這也是短短幾年內出現數百家生產“無塔上水器”的工廠的一個原因。
目前推廣的“無塔上水器”供水系統有:
“氣罐式”無塔上水器供水系統和變頻調速水泵供水系統
“氣罐式”無塔上水器供水系統是把市政管網中的水引入裝有進水浮球閥的水池中,然后通過加壓泵把水加壓至氣壓罐中,然后由氣壓罐向小區(qū)用戶供水。該系統的特點是利用壓力氣罐的貯水、儲壓能力,調節(jié)用水與供水之間的矛盾,使水泵穩(wěn)定工作。但由于客觀條件限制以及氣罐本身的特點,壓力氣罐的貯水和調節(jié)水量都比較小。
變頻調速水泵供水系統是把市政管網中的水引入裝有進水浮球閥的水池中,然后通過接有調速裝置的調速泵直接向管網供水。該系統的特點在于利用調節(jié)水泵轉速來實現穩(wěn)定水壓、調節(jié)水量以解決用水與供水之間的矛盾,達到保證供水的目的。
以上是目前推廣的兩種 “無塔上水器”的形式,其優(yōu)缺點主要包括以下幾點:
1.可以解決一定范圍內的用戶對水量、水壓的要求。
2.由于水池的位置通常比較低,市政管網中有一定壓能的水流入池中時,這部分能量損耗。
3.由于水池的進水管采用浮球閥控制,當水泵啟動時,水池水位下降,浮球閥開啟,市政管網的水降壓流入水池,導致市政管網供水壓力下降。因此,在用水高峰時“無塔上水器”工作,就可能使本來壓力不足的市政管網供水條件進一步惡化,進而影響更多的用戶的用水。
隨著城市化進程的加速,市政管網的水量水壓在某些地區(qū)可能會不滿足用戶的要求。在市政管網供水能力不足的情況下,要求改善小區(qū)供水條件的單位和地區(qū)越來越多。但以前對小區(qū)供水系統的規(guī)范性要求較少,因此各自為政、顧此失彼、一家得利、殃及鄰里的情況時有發(fā)生。為改變這種狀況,在設計小區(qū)的供水系統時應考慮以下幾點:
1.小區(qū)供水系統要讓利給市政管網。小區(qū)的供水系統應有一定的儲備水量,在用水高峰期,小區(qū)供水系統就可利用自身的儲備水量,把小區(qū)本應從市政管網中取用的水量節(jié)省下來,讓給其他用戶。如果這樣的小區(qū)供水系統多起來,將會大大改善市政管網的工作狀況。
2.小區(qū)供水系統應充分利用市政管網的壓力。小區(qū)供水系統除用水高峰期外,應盡量直接從市政管網中取水,以便有效地利用市政管網的壓力,減少二次加壓的電能消耗。
3.供水安全可靠,運行維護管理方便。小區(qū)的供水規(guī)模通常較小,檢修力量比較薄弱,因此應盡量選用技術成熟、設備可靠、操作簡便的供水系統。
通常小區(qū)供水系統采用兩種類型:
1.無水泵加壓的小區(qū)供水系統。該系統需設置水塔、高位水池或高位水箱貯水,調節(jié)供水與用水之間的矛盾。這種供水系統適用于市政管網壓力周期性不足的情況。這種系統較好地滿足了讓利、節(jié)能、安全、操作簡便的要求,有條件的地方應優(yōu)先采用。
2.水泵加壓的小區(qū)供水系統。該系統用于市政管網壓力經常不足,又無條件采用水塔或高位水池、水箱的情況。目前推廣的“無塔上水器”供水系統就是例子。這種供水系統雖然有一定的缺點,但需要應用的范圍卻較廣。因此,需要通過改進使其盡量滿足當前小區(qū)供水的需求。
根據“無塔上水器”的特點,結合小區(qū)供水系統的要求,可以對“無塔上水器”進行改造,使小區(qū)供水系統盡可能的對市政管網影響最小、安全可靠、操作方便。具體改造方案如下:
改進后的小區(qū)供水系統主要包括水壓監(jiān)測系統、控制系統、變頻調速水泵機組、蓄水池、管道、閥門等部分。
該系統是通過監(jiān)測市政管網壓力,自動調整系統運行方式及水泵運行工況的。當市政管網的水壓大于小區(qū)的水壓要求時,監(jiān)測系統向控制系統發(fā)信號,停止水泵運行,由市政管網直接向小區(qū)供水;當在用水高峰時,市政管網壓力比較低,監(jiān)測控制系統關閉市政管網與小區(qū)供水管網間的閥門,同時打開水泵機組,使小區(qū)供水趨于穩(wěn)定;若管網壓力介于上兩種壓力之間,則關閉蓄水池出水閥門,讓水泵由市政管網直接吸水。
以上就是改造后的利用“無塔上水器”的小區(qū)供水系統,該系統的優(yōu)點是自動化程度高,能較好的利用市政管網的水壓,達到節(jié)能的目的。但監(jiān)測、控制系統技術含量較高,初期造價可能偏高。所以,在選擇小區(qū)供水系統時應對上述幾種方式 進行技術經濟比較,選出最合理的方案。