試論無負(fù)壓給水設(shè)備在二次加壓泵站的應(yīng)用

崔強(qiáng)

摘? ? 要：傳統(tǒng)的加壓給水設(shè)備存在這樣或那樣的問題，應(yīng)該進(jìn)一步針對(duì)設(shè)備進(jìn)行革新，實(shí)現(xiàn)二次加壓給水設(shè)備的高效節(jié)能以及較高的實(shí)用性要求，滿足社會(huì)的快速發(fā)展需求。對(duì)于無負(fù)壓給水設(shè)備來說，能夠較好保證傳統(tǒng)的加壓給水設(shè)備的問題得到解決，在業(yè)界具有比較快的發(fā)展速度，這里主要分析無負(fù)壓給水設(shè)備在二次加壓泵站的應(yīng)用問題。

關(guān)鍵詞：無負(fù)壓給水設(shè)備;節(jié)能減排泵站改造;應(yīng)用分析

1? 引言

在城市快速發(fā)展過程中，供水管網(wǎng)作為城市的重要基礎(chǔ)性設(shè)施，能夠?yàn)槭忻裉峁┏渥愕乃?。?dāng)前城市高層樓房數(shù)量不斷增加，這對(duì)供水管網(wǎng)水位壓力提出了更高的要求。如果采用傳統(tǒng)的供水方式，很容易對(duì)居民生活用水造成污染，而且也不利于節(jié)能，因此可以采用無負(fù)壓供水設(shè)施，利用變頻調(diào)速技術(shù)來完成整個(gè)供水過程。

2? 無負(fù)壓給水設(shè)備概述

無負(fù)壓供水設(shè)備在供水管網(wǎng)中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，只需要對(duì)進(jìn)水管和出水管進(jìn)行連接即可，不僅操作十分簡(jiǎn)單，而且施工周期較短。在無負(fù)壓供水設(shè)備中，多使用的是多泵加壓的方式，加壓水泵體型較小，對(duì)能源消耗量較低。特別是當(dāng)居民用水量較少的情況下，自來水管網(wǎng)的壓力較大，無負(fù)壓供水設(shè)備利用就頻調(diào)速度技術(shù)就能夠有效的對(duì)供水需求進(jìn)行控制，程序簡(jiǎn)單，運(yùn)行起來也更加方便。在無負(fù)壓供水設(shè)備使用過程中，不需要蓄水池，整個(gè)運(yùn)行過程都處于封閉的狀態(tài)，這樣雜物無法進(jìn)入，同時(shí)一些有害物質(zhì)也能夠由設(shè)備中自帶的過濾設(shè)備進(jìn)行濾掉，避免了供水過程中水質(zhì)的二次污染，有效的保證了水質(zhì)的安全性。

無負(fù)壓給水設(shè)備的工作過程主要包括以下幾個(gè)方面：一是，管網(wǎng)水源能夠直接保證進(jìn)入調(diào)節(jié)水罐，這樣能夠使得罐內(nèi)空氣有所排除，滿水條件下，能夠自動(dòng)關(guān)閉;二是，對(duì)于旁通止回閥來說，如果滿足設(shè)計(jì)要求下的壓力、體積情況下，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)供水操作需求;三是，如果管網(wǎng)壓力比較低，不能滿足系統(tǒng)要求，這樣就會(huì)通過壓力傳感器接受到供水系統(tǒng)的信號(hào)，保證水泵能夠準(zhǔn)備啟動(dòng)。為了滿足系統(tǒng)的正常應(yīng)用，對(duì)于正常供水狀態(tài)下，應(yīng)該明確水泵流量不大于管網(wǎng)內(nèi)流量;四是，如果相比于高峰期的水管流量來說，水泵流量依然比較大，這樣情況下，就應(yīng)該充分發(fā)揮調(diào)節(jié)水罐的補(bǔ)充作用，以維持供水的正常進(jìn)行，利用真空調(diào)節(jié)器的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)空氣向罐內(nèi)充入，使得管網(wǎng)的負(fù)壓有所減少;五是，當(dāng)出現(xiàn)供水管網(wǎng)停水調(diào)節(jié)水罐的一直下降的水位情況時(shí)，要使得水泵機(jī)組得到保護(hù)，利用液位探測(cè)器，能夠?qū)崿F(xiàn)停止信號(hào)的傳輸，控制水泵停止運(yùn)行。

3? 無負(fù)壓供水設(shè)備的工作原理

無負(fù)壓供水系統(tǒng)是在傳統(tǒng)變頻恒壓供水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型供水方式，它是通過在工作的過程中采用新的工藝和技術(shù)措施來進(jìn)行對(duì)水資源的管理控制，避免了傳統(tǒng)的供水措施中的諸多弊端。無負(fù)壓供水設(shè)備主要依托于變頻調(diào)速技術(shù)，將補(bǔ)償器安裝在儲(chǔ)水裝置內(nèi)，當(dāng)自來水進(jìn)入到儲(chǔ)水器后，能夠有效的減輕管網(wǎng)的負(fù)壓，并利用管網(wǎng)原有壓力完成供水。無負(fù)壓供水設(shè)備在供水管網(wǎng)中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，利用微機(jī)來對(duì)管網(wǎng)壓力進(jìn)行檢測(cè)，通過負(fù)壓反饋來對(duì)變頻器的頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。即當(dāng)自來水管網(wǎng)受到足夠壓力時(shí)，供水設(shè)備則會(huì)通過閥門直接供水，而當(dāng)自來水管網(wǎng)壓力不足時(shí)，供水系統(tǒng)則會(huì)利用傳感器向水泵發(fā)出感應(yīng)，水泵接收到信號(hào)后開始運(yùn)行，從而向用戶進(jìn)行持續(xù)性供水。在無負(fù)壓給水設(shè)備應(yīng)用過程中，由設(shè)備室來對(duì)管網(wǎng)內(nèi)的負(fù)壓進(jìn)行監(jiān)控，并利用計(jì)算機(jī)來對(duì)管網(wǎng)的負(fù)壓進(jìn)行測(cè)算，水量不足時(shí)會(huì)發(fā)出信號(hào)，保證供水設(shè)備正常運(yùn)行。

4? 無負(fù)壓給水設(shè)備應(yīng)用探討

4.1? 使用條件

第一，對(duì)于正常運(yùn)行的無負(fù)壓給水設(shè)備來說，相比泵站的進(jìn)水量來說，供水水量則比較少，應(yīng)要求管網(wǎng)接入點(diǎn)大于0.1MPa，穩(wěn)流補(bǔ)償器容積的調(diào)節(jié)量則是應(yīng)該控制在30～60之間;第二，考慮到設(shè)備的應(yīng)用特殊性，應(yīng)該要求具備相關(guān)的真是運(yùn)行數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，才能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確應(yīng)用;第三，對(duì)于供水管網(wǎng)壓力小于0.1MPa、經(jīng)常出現(xiàn)停水、或者呈現(xiàn)出管網(wǎng)供水的壓力、水量波動(dòng)變化比較大的情況、或要求不能停水的地區(qū)、或回流污染對(duì)于管網(wǎng)造成危害行業(yè)、管網(wǎng)以及消防系統(tǒng)同用的情況，上述情況都不能應(yīng)用無負(fù)壓給水設(shè)備;第四，應(yīng)該保證報(bào)警保護(hù)和自我檢測(cè)功能包括在無負(fù)壓供水設(shè)備中，另外，為了方便操作，還能具備水泵自動(dòng)切換以及網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制、監(jiān)控以及真空抑制器的作用。

4.2? 二次加壓泵站的分類

對(duì)于泵站供水中的二次加壓泵站來說，主要涉及到以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：一是，在考慮相應(yīng)的蓄水池的進(jìn)水從配水干線進(jìn)水情況下，這樣具備較高的壓力，水量也十分充足，對(duì)水量高峰期來說，能夠完全滿足應(yīng)用無負(fù)壓二次加壓供水設(shè)備的要求，實(shí)現(xiàn)供水，避免出現(xiàn)泵站的水位下降的問題;二是，泵站蓄水池的進(jìn)水的問題，當(dāng)存在相應(yīng)的供水支線直接進(jìn)水的情況，這樣也會(huì)具有較高的壓力、水量足，水位會(huì)在高峰期出現(xiàn)下降趨勢(shì)，通過短時(shí)間內(nèi)的補(bǔ)充進(jìn)水量，能夠使得蓄水池得到補(bǔ)充，水位進(jìn)行恢復(fù)，在這樣的情況下，就能夠滿足使用無負(fù)壓給水設(shè)備的條件;三是，在泵站蓄水池從配水支線進(jìn)水的情況下，呈現(xiàn)出壓力比較低、水量不足的問題，呈現(xiàn)出高峰期的供水水量明顯的下降問題，通過短時(shí)間的補(bǔ)充，不能滿足蓄水池水位的補(bǔ)充，在這樣的條件下，泵站也不應(yīng)該使用無負(fù)壓給水設(shè)備。這里結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況，分析了無負(fù)壓給水設(shè)備的應(yīng)用情況，這里通過M市中的B區(qū)為例進(jìn)行說明，利用無負(fù)壓給水設(shè)備對(duì)二次加壓泵站進(jìn)行了改造處理，其中，要求能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于小區(qū)內(nèi)260多戶的用戶的供水需求，泵站的供水面積能夠?qū)崿F(xiàn)2.1*104㎡，有一個(gè)水箱，經(jīng)過配水干線向泵站來實(shí)現(xiàn)供水。根據(jù)此市的實(shí)際情況以及二次加壓泵站的供水相應(yīng)的規(guī)律問題，這里結(jié)合幾個(gè)重點(diǎn)的用水階段，進(jìn)行相關(guān)的測(cè)試和分析。在此過程中，主要是為了能夠?qū)τ谶M(jìn)水能力進(jìn)行比對(duì)，另外，間歇時(shí)的進(jìn)水閥關(guān)閉下的水位則會(huì)下降，在進(jìn)行測(cè)試過程中，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水閥的打開，經(jīng)過測(cè)試，改造前最大時(shí)供水量為5m3/h-1，最小時(shí)供水量為1m3/h-，供水壓力為0.32MPa，進(jìn)水壓力為0.12MPa～0.17MPa，日供水量為35m3/h-1～38m3/h-1，日耗電量為32.56kw/h;改造后最大時(shí)供水量為4m3/h-1，最小時(shí)供水量為1m3/h-，供水壓力為0.35MPa，進(jìn)水壓力為0.09MPa～0.13MPa，日供水量為55m3/h-1，日耗電量為19.58kw/h。

對(duì)于上述改造情況進(jìn)行具體分析，在進(jìn)行改造之前則屬于高峰的用水時(shí)期，改造后則進(jìn)入了用水的低谷時(shí)期，已經(jīng)能夠在供水水量方面有所體現(xiàn)，所以，主要從耗電量的這一個(gè)單一因素進(jìn)行分析就顯得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，不能有效對(duì)于泵站節(jié)能問題進(jìn)行表征，因此，應(yīng)該從各個(gè)方面的因素進(jìn)行單獨(dú)選擇分析。在正常情況，泵站出口壓力則為0.33MPa，在建成管網(wǎng)之后就不在進(jìn)行更換，存在較為嚴(yán)重的管壁磨損、滲水等問題，在保證正常供水的要求下，就應(yīng)該維持泵站壓力在0.35MPa之上，這樣就是的供水單耗有所增加。另外，此泵站在夜間的時(shí)候，流量較小，無負(fù)壓二次供水設(shè)備呈現(xiàn)出比較大的好電量，使得供水單耗有所增加。

5? 結(jié)束語

無負(fù)壓供水設(shè)備具有一定的特殊性和重要性，與廣大人民群眾的生活息息相關(guān)。通過在供水管網(wǎng)中應(yīng)用無負(fù)壓供水設(shè)備，能夠最大限度的利用自來水管網(wǎng)原有壓力滿足居民生活中對(duì)飲用水的需求，而且采用無負(fù)壓供水設(shè)備也能夠有效的實(shí)現(xiàn)能源的利用和節(jié)約，具有較好的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。并且能夠?qū)τ谔嵘盟踩?，改善水質(zhì)具有積極作用，直接影響到人們的生命安全、身體健康。保證在和城市管網(wǎng)直接連接后，不會(huì)造成周圍用戶用水受到污染。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉忠.談管網(wǎng)疊壓（無負(fù)壓）給水設(shè)備的正確應(yīng)用[J].給水排水，2007（6）.