體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工技術(shù)研究

梁曉磊

（山西四建集團(tuán)有限公司，山西太原 030024）

1 概述

近年來，我國十分重視體育工作，把全民健身提升到了國家戰(zhàn)略地位，積極謀劃，推動我國體育事業(yè)的改革和發(fā)展。我國的大中城市以及高等院校均投資興建體育場館。然而，體育館建設(shè)項(xiàng)目涉及多個用水系統(tǒng)，如空調(diào)用水系統(tǒng)、消防用水系統(tǒng)、生活用水系統(tǒng)及綠化灌溉系統(tǒng)，并且具有分布范圍廣、設(shè)備運(yùn)行噪音高等特點(diǎn)，給設(shè)計(jì)和施工帶來了困難。尤其在我國對于環(huán)保的重視程度不斷提高的情況下，如何有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不但滿足運(yùn)營期間供水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時符合節(jié)能、環(huán)保、降噪要求，具有重要意義。

本文通過對某體育館供水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，把節(jié)能環(huán)保新型屏蔽泵與智能控制系統(tǒng)相結(jié)合，將管線綜合布置，設(shè)計(jì)了體育館節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)時監(jiān)測各用水系統(tǒng)參數(shù)的具體信息，根據(jù)條件判斷各用水系統(tǒng)水泵驅(qū)動器是否工作；同時系統(tǒng)還可根據(jù)各用水系統(tǒng)的供水需求，啟用各用水系統(tǒng)水泵驅(qū)動器的獨(dú)立運(yùn)行或交叉運(yùn)行，有效解決了各用水系統(tǒng)多且分散復(fù)雜，管理難、供水系統(tǒng)監(jiān)測目標(biāo)不夠全面，靈敏度不夠，不能很好地根據(jù)需要實(shí)時自動對水泵進(jìn)行控制的問題，實(shí)現(xiàn)了體育館供水系統(tǒng)集成化、智能化高效的管理，滿足了該體育館供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，不僅經(jīng)濟(jì)效益顯著，委托單位和監(jiān)理單位一致稱贊，同時為公共類建筑節(jié)能用水系統(tǒng)的施工提供了技術(shù)支持和保障，具有廣泛的應(yīng)用前景。

2 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)簡介

2.1 組成

體育館節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)采用了節(jié)能環(huán)保的新型屏蔽泵及智能控制技術(shù)，由9 個部分組成：電源模塊、主控模塊、水泵模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電參數(shù)采集模塊、報警模塊、存儲模塊、無線通信模塊和移動接收控制終端。

2.2 作用

節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)主要用于各用水系統(tǒng)參數(shù)具體信息的實(shí)時監(jiān)測，根據(jù)各用水系統(tǒng)的供水需求，決定各用水系統(tǒng)水泵驅(qū)動器的運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)的職能控制，達(dá)到環(huán)保、節(jié)能的目的。

2.3 工藝流程

體育館節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)工藝流程為：鋼管、金屬線槽敷設(shè)→線纜敷設(shè)→屏蔽泵組選擇及安裝→傳感器安裝箱子端及模塊安裝→控制主機(jī)安裝→單體設(shè)備調(diào)試→系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。

具體的工藝流程圖見圖1。

圖1 體育館節(jié)能環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)工藝流程

3 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)關(guān)鍵元部件的選擇

體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)的關(guān)鍵在于水泵變頻控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)是在一般水泵供水系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)上進(jìn)行了水泵設(shè)備、電氣設(shè)備、管道閥門安裝工藝及控制系統(tǒng)的改進(jìn)。其中涉及兩個關(guān)鍵元部件：

3.1 變頻器的選擇

變頻器首先需要滿足電機(jī)全負(fù)荷運(yùn)行要求，通常情況下，變頻器載流量的要求是電機(jī)額定電流的1.2～1.5 倍；此外，變頻器一次線路設(shè)備的耐（電）壓強(qiáng)度為電機(jī)電壓1.5 倍；頻率調(diào)節(jié)要求：要求在0～50Hz 之間。根據(jù)實(shí)際使用需求，選擇了DDZ-Ⅲ配套的變頻控制器、壓差變送器及開方器，滿足了變頻器、儀表工作和控制系統(tǒng)工作電壓10V、電流4～20mA 的要求。此外，一次導(dǎo)線電纜需滿足載流量為水泵電機(jī)額定電流的1.5 倍，故采用KV-1000/600 纜，穿金屬管敷設(shè)。

3.2 控制儀表的選擇

緩閉止回閥、流量孔板公稱壓力等級和直徑與管道相同，其安裝可以在垂直管段或水平管段，但是應(yīng)離主管道閥門或管件500mm 以上，防止管道內(nèi)介質(zhì)流速突變，導(dǎo)致發(fā)生過大的測量誤差。因此儀表三閥組采用DN10 PN2.5；儀表導(dǎo)壓管采用10#無縫鋼管 415×2.5。

4 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)

通過對體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)工藝流程的分析和設(shè)計(jì)，施工中有3 個關(guān)鍵技術(shù)，分別為：線纜敷設(shè)、單機(jī)設(shè)備調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)動。

4.1 線纜敷設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

在線纜敷設(shè)中，主要注意以下3 個方面：

（1）線管穿線過線盒時，必須加護(hù)口和鎖母，線管需對口焊接時，不允許直接對焊，必須在外側(cè)加套管；

（2）規(guī)范處理機(jī)柜內(nèi)線纜，采用分線槽或者獨(dú)立綁扎固定；

（3）敷設(shè)光纜要求遠(yuǎn)距離傳輸時，需要對敷設(shè)光纜進(jìn)行長度的預(yù)先核對，通過施工圖確定敷設(shè)長度后再進(jìn)行光纜的選配；光纜的彎曲半徑與光纜外徑之比不得小于20，牽引端頭先經(jīng)過技術(shù)處理方可使用，且接頭預(yù)留長度不少于8m。

4.2 單體設(shè)備試調(diào)

在單體設(shè)備試調(diào)中，主要注意以下4 個方面：

（1）要嚴(yán)格按照圖紙和設(shè)計(jì)要求開展線路敷設(shè)、接線；

（2）單體設(shè)備試調(diào)前，需把設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)各種執(zhí)行器、傳感器等部件按要求全部完成安裝；設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試后，測試數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)滿足設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工藝要求，其調(diào)試記錄應(yīng)留存以防后續(xù)查看；

（3）單體設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束后，開展設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)與和各聯(lián)動系統(tǒng)設(shè)備質(zhì)檢的數(shù)據(jù)傳輸測試，確保數(shù)據(jù)接口符合設(shè)計(jì)要求；

（4）對整個系統(tǒng)進(jìn)行最終確認(rèn)。

4.3 系統(tǒng)聯(lián)動

在系統(tǒng)聯(lián)動中，主要注意以下2 個方面：

（1）確?？刂浦行脑O(shè)備的線路符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，主機(jī)和其他系統(tǒng)外部設(shè)備等連接、傳輸正確；

（2）系統(tǒng)的通信檢查：當(dāng)主機(jī)及其相應(yīng)設(shè)備通電時，啟動程序檢查主機(jī)和系統(tǒng)內(nèi)其他設(shè)備通信是否正常，并確認(rèn)本系統(tǒng)不存在設(shè)備故障。

5 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工中采用的安全、環(huán)保措施

在體育館供水智能控制系統(tǒng)施工中，有效采取了多種安全、環(huán)保措施，更有效地保證供水控制系統(tǒng)安全施工及環(huán)保節(jié)能。

5.1 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工中采用的安全措施

在環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工中應(yīng)認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家與地方安全生產(chǎn)規(guī)定，堅(jiān)持“管生產(chǎn)必須管安全”的原則，嚴(yán)格落實(shí)安全崗位責(zé)任制，強(qiáng)化安全現(xiàn)場管理，嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)程，杜絕違章指揮和違章操作現(xiàn)象，著重從以下兩方面措施入手：

（1）施工前開展全員安全生產(chǎn)教育，組織技術(shù)和安全交底。進(jìn)一步加強(qiáng)施工人員的安全生產(chǎn)意提高增強(qiáng)自我保護(hù)能力，從源頭預(yù)防安全事故的發(fā)生；

（2）安全用電，實(shí)行三相五線制，正確使用儀表、儀器，臨時用電線路、設(shè)備必須經(jīng)認(rèn)真檢查，符合安全使用要求后方可使用；焊接、起重運(yùn)輸、電工操作、儀表校驗(yàn)和單機(jī)、聯(lián)動試車后立即切斷相關(guān)工作或調(diào)試電源，防止觸電；發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)、盤柜、元件和機(jī)械故障，應(yīng)先切斷工作電源，才能進(jìn)行檢查、檢修；嚴(yán)禁帶電、帶負(fù)荷、帶壓力和在運(yùn)行中進(jìn)行電氣、控制系統(tǒng)、設(shè)備、管道的檢修作業(yè)。

5.2 體育館環(huán)保節(jié)能供水智能控制系統(tǒng)施工中采用的環(huán)保措施

5.2.1 防揚(yáng)塵措施

在施工過程中要注意杜絕燃燒廢物、高空拋撒垃圾等現(xiàn)象發(fā)生，采用濕法作業(yè)進(jìn)行清掃；管道土方采取集中堆放方式，固定負(fù)責(zé)人員管理，長時間存放需進(jìn)行覆蓋，短時間內(nèi)存放則通過采取灑水等措施降低灰塵含量。

5.2.2 廢氣排量控制

車輛需滿足當(dāng)?shù)匚矚馀欧艠?biāo)準(zhǔn)要求，機(jī)械設(shè)備由專人負(fù)責(zé)，定期保養(yǎng)、檢查和維修，使用前確認(rèn)設(shè)備完好；設(shè)置二級沉淀池，污水排放前需先經(jīng)過沉淀等。

5.2.3 建筑垃圾控制

施工時，遵循“減量化、資源化與無害化”原則，提高體育館的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，減少建筑垃圾的產(chǎn)生此外，制定合理的下料技術(shù)措施，精準(zhǔn)下料，有效減少建筑垃圾；加強(qiáng)固體廢棄物的分類處理，進(jìn)一步加強(qiáng)固體廢棄物資源化，提高廢舊材料的再利用率。

6 結(jié)語

某體育館環(huán)保供水智能控制系統(tǒng)在施工中通過強(qiáng)化了水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過工藝改進(jìn)和創(chuàng)新，有效解決了技術(shù)難題，在施工中嚴(yán)格控制了工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了分散供水系統(tǒng)集成化、智能化高效的管理，縮短了施工工期，取得了較高的經(jīng)濟(jì)效益，更為公共類建筑節(jié)能用水系統(tǒng)的施工提供了技術(shù)支持和保障，具有極大的社會效益。