杜衛(wèi)東
遼寧省丹東市自來水總公司 遼寧丹東 118000
管網(wǎng)疊壓供水技術(shù)簡單來說就是將市政供水管網(wǎng)直接作為其水源,并由此連成一個封閉的接力增壓供水系統(tǒng),它是借助市政供水系統(tǒng)自身所具備的壓力勢能來實現(xiàn)供水的。其工作原理是:第一,按照建筑物的進(jìn)水點的實際壓力數(shù)值以及使用水點時所需要的設(shè)計數(shù)值來對供水系統(tǒng)工作壓力上下區(qū)間進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)管網(wǎng)供水系統(tǒng)在正式工作之后,自來水就會經(jīng)過濾器與防污隔斷閥從而到達(dá)穩(wěn)流調(diào)節(jié)罐,這個時候罐子里的氣體會經(jīng)真空消除器慢慢流出,其罐子里的水壓值和市政給水水壓里是一樣的。若使用水點所需要的設(shè)計壓力值較市政供水壓力值高的時候,供水智能系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)對變頻泵軟啟動的自動化控制,同時按照水量、高度來對供水進(jìn)行自動化調(diào)節(jié)。當(dāng)自來水管網(wǎng)停水時,因為穩(wěn)流罐具有部分調(diào)節(jié)容積,水泵機(jī)組仍可繼續(xù)工作一段時間,當(dāng)穩(wěn)流罐的水位降至液位控制器所設(shè)定的水位時則自動停機(jī),來水后隨著水位的上升而自動開機(jī)停電時水泵不工作,自來水直接通過旁通管到達(dá)低層用戶,保證樓層較低的部分用戶用水,來電時水泵機(jī)組自動開機(jī),恢復(fù)所有用戶的正常供水[1]。
(1)一般宜用在生活給水系統(tǒng)流量小于等于50m3/h,揚程小于1.0MPa的供水工程(各地具體要求不盡相同,需要根據(jù)當(dāng)?shù)丶夹g(shù)要求設(shè)計);(2)疊壓(無負(fù)壓)設(shè)備應(yīng)獨立設(shè)置,應(yīng)具有防污染的措施;當(dāng)從市政供水管上直接吸水時,應(yīng)設(shè)置倒流防止器,為減少壓力損失,宜采用低阻力倒流防止器;(3)設(shè)備進(jìn)水管上應(yīng)設(shè)置過濾器,當(dāng)有倒流防止器時,過濾器應(yīng)設(shè)置在倒流防止器前;(4)疊壓(無負(fù)壓)設(shè)備應(yīng)單獨接自供水干管,供水干管為環(huán)狀時宜從環(huán)網(wǎng)接入;(5)設(shè)備的進(jìn)水管管徑宜比供水管網(wǎng)小2級或2級以上,或不大于供水干管過水?dāng)嗝婷娣e的1/3,且設(shè)備進(jìn)水管流速為1.2m/s時,可按表1選用。
表1 管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備進(jìn)水管管徑對照表
(1)設(shè)計流量。疊壓(無負(fù)壓)供水設(shè)備出水量應(yīng)滿足用戶用水要求,其供水設(shè)計流量應(yīng)按下列要求設(shè)計:單棟建筑:①無高位水箱時,設(shè)計流量應(yīng)按照設(shè)計秒流量確定;②有高位水箱時,設(shè)計流量應(yīng)按照最大小時流量確定。居住小區(qū):設(shè)計流量應(yīng)按《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015-2003,2009年版)中第3.6.1條確定。不同用水性質(zhì)的建筑:設(shè)計流量應(yīng)按《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015-2003,2009年版)有關(guān)規(guī)定確定;當(dāng)?shù)赜薪o水設(shè)計流量實測數(shù)據(jù)時,也可按其確定系統(tǒng)的給水設(shè)計流量。
(2)設(shè)計壓力。①向配水點直供,應(yīng)采用變頻調(diào)速泵組(變頻泵應(yīng)設(shè)置2臺及以上,但不宜多于4臺,并應(yīng)設(shè)置至少1臺備用泵)。Hmax=H1+H2+H3-H0min式中:Hmax——水泵的設(shè)計揚程(也稱泵組的最大設(shè)計揚程)(mH20);H1——最不利配水點與外網(wǎng)供水干管中心的標(biāo)高差(m)(此值有正有負(fù));H2——最不利配水點與外網(wǎng)供水干管中心的沿程、局部阻力損失(mH2O);H0min——外網(wǎng)供水干管允許的最低工作(mH2O)。②向高位水箱供水:應(yīng)采用恒速泵,選擇Q-H曲線較陡(即比轉(zhuǎn)數(shù)值較大)、效率高的泵。并應(yīng)校核最大可利用水壓,不得使水泵出現(xiàn)過載。
在流量較小的區(qū)域宜建立高位水塔、水箱,充分發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用,節(jié)省市政給水系統(tǒng)的建設(shè)投資,節(jié)約能源。同時市政給水系統(tǒng)宜根據(jù)城鎮(zhèn)地勢高差建立部分高位水庫,結(jié)合建筑給水系統(tǒng)建立部分高位水箱。以匈牙利首都布達(dá)佩斯為例,布達(dá)佩斯水務(wù)公司日供水量62.5萬噸,擁有4200余公里的供水管網(wǎng)設(shè)施,其中在管網(wǎng)沿線結(jié)合地形地勢和建筑建筑給水系統(tǒng),共計建有700多處高位水庫、水箱,儲水量可達(dá)32.8萬噸,為200萬居民提供服務(wù)[2]。
疊壓供水技術(shù)作為一種新型給水加壓技術(shù),在運行的過程之中可以節(jié)約大量的投資費用和提高供水下利率,同時能夠良好的優(yōu)化城市供水系統(tǒng),做好可持續(xù)發(fā)展要求工作。使得城市供水系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更加節(jié)能、高效和安全,但目前國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在制定中明顯的存在著滯后現(xiàn)象,造成了疊壓供水系統(tǒng)的不足和缺陷隱患,因此在控制的過程中需要結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行科學(xué)合理的試驗。待條件成熟后,盡快建立和完善疊壓供水的應(yīng)用法規(guī)和技術(shù)規(guī)程。
通過行政和市場手段,嚴(yán)格篩選疊壓供水設(shè)備的市場質(zhì)量。建議政府建設(shè)和技術(shù)監(jiān)督部門,積極收集市場使用反應(yīng)信息,嚴(yán)格按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)備進(jìn)行技術(shù)鑒定,并對鑒定合格的廠家設(shè)備進(jìn)行周期性抽檢,確保設(shè)備質(zhì)量。
近年來,隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,高層建筑日益增多,二次供水設(shè)施成為自來水供水管網(wǎng)建設(shè)中不可缺少的一部分。而采用管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備和技術(shù)這類供水設(shè)備主要用于生活給水,具有節(jié)能,不易產(chǎn)生二次污染。