二次供水設備原理遠程調控系統研制與應用
2013-4-22 19:38:34??????點擊：
近年來,隨著技術進步和改造資金投入,多數供水企業建立了供水數據監測與控制系統(SCADA),實現了水源和原水輸送系統監測、凈水構筑物和工藝設備監控以及供水管網測壓等功能。中贏供水企業還建立了“呼叫中心”熱線電話系統和管網地理信息系統(GIS)。上述系統的建立能及時監控供水設備運行和發現管網事故,較大提升供水服務水平。
限于技術、設備和系統設計理念等多方面原因,對管網調度管理和運行調控還限于人工操作。水壓遙測和事故信息獲取、采集與判斷已實現信息化和自動化,但閥門啟閉和調節還須依靠操作工人到現場手動完成。這主要有以下幾點不足:
①供水管網工況瞬時萬變,管網實時優化運行靠人工現場調節幾乎不可能實現。
②為確保供水系統安全運行,在發生重大供水事故時,需對管網中若干重要閥門多次反復調控,人工操作難以勝任。
③從管網事故信息的獲取、判斷到人工現場調控閥門,根據城市規模、搶修力量及交通路況情況,會有1h左右的延遲。這會造成事故損失擴大,引發相關問題。
④目前管網調度模式對用戶端不能實現及時合理的調節和控制。
2二次供水管網遠程調控的意義
二次供水管網是供水系統中的重要設施,起到輸送、關斷、調節供水流量、壓力和改變流向等管網調控作用,是供水系統暢通輸配和管網搶修、維護、改造的重要保證措施。
二次供水管網上述功能的及時實現直接影響供水安全和供水行業的服務質量。重要的是,當供水系統發生重大故障以及處理大的爆管事故時,管網閥門如不能及時有效地調控將延誤處理事故時機,造成嚴重后果。
供水管網科學調度與實時調控首先要解決閥門遠程調控問題,管網中若干重要閥門和關鍵閥門能否實現及時有效地調控直接影響供水安全,在調度中心直接實現對管網重要閥門遠程調控操作對保證供水系統安全正常運行具有重要意義。
二次供水設備介紹
中贏二次供水設備通過微機控制變頻調速來實現恒壓供水.首先根據實際情況設定用水點工作壓力，并時刻監測市政管網壓力，當壓力低于用戶所需壓力時，微機自動控制子變頻器啟動，調節水泵轉速提高，直到管網壓力上升到用戶所需壓力，并控制水泵以一恒定轉速運行進行恒壓供水.當用水量增加時轉速提高，當用水量減少時轉速降低，時刻保證用戶的用水壓力恒定.傳統的城鎮供水系統可以把水廠送水到用戶水龍頭的全過程分離為一次供水和二次供水兩個相對獨立的系統，而管網直接增壓供水系統是將二者結合成為一個整體的系統，變二次供水為一次直接供水到戶.無負壓給水設備則是管網直接增壓供水系統可以使用的設備.直接以市政管網為水源、形成連續密閉的接力增壓供水方式， 避免了傳統2次增壓供水系統造成的水質標準降低和各種水源污染問題， 保持了市政水源的水質標準充分利用市政水源本身壓力熱能，差多少補多少，切實有效地、較大限度地發揮了變頻調速的節能效果。
二次供水設備原理
無須貯水箱或水塔,它由單臺泵或多臺泵將水源的水直接打入用戶主管網中，根據用水量隨時調整水泵的速度和水泵運行的臺數，以保持管網壓力恒定。在用水高峰能保持恒定水壓。在用水低谷或無人用水時，可調低水泵速度或進入睡眠狀態，具有顯著的節能效果。除此之外,該設備還具有設備占地面積小,綜合造價低, 減輕水質二次污染，便于使用和維護等優點。
二次供水設備說明
1、二次供水設備控制技術基本說明
二次供水設備系統設定一恒定壓力值，如果管網壓力高于設定壓力值時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜，自來水可通過直供管路直接到達用戶管網對用戶進行供水。當市政管網壓力變化或用戶管網用水量變化使管壓力低于設定壓力時，壓力變送器將管網壓力反饋給變頻控制柜中的PlD控制器，通過PlD控制器調整變頻器的輸出頻率，啟動水泵機組并調節水泵轉速保持恒壓供水，如果不能滿足供水要求時，則控制柜將控制多臺工頻泵的啟停和變頻泵的轉速，從而達到恒壓變量供水的要求。
2、二次供水設備負壓消除技術基本說明
二次供水設備采用微機變頻技術和有效的負壓處理技術實現疊壓供水.具體如下:
該二次供水設備通過真空補償系統及全封閉結構實現了與自來水管網的直接串接，并且克服了對管網的不良影響。該二次供水設備通過管網壓力表、真空抑制器及穩流補償器中的檢測裝置采集穩流補償器內的真空度及水位信號，實時反饋，通過微機控制真空抑制器及穩流補償器中的特殊裝置動作，抑制負壓產生保證該設備不對城市管網產生影響。
當市政管網停水時，水泵機組仍可工作，直到穩流補償器中的壓力下降至電接點所設定的下限壓力后自動停機來水后自動開機。停電時，水泵機組，停止工作。自來水可通過直通管路進入用戶管網。來電時機組自動開機恢復正常供水。
二次供水設備的八大優點
1高，效，節能
充分利用市政水源本身具有的壓力熱能，差多少補多少，切實有效地、較大限度地發揮了變頻調速的節能效果。
2潔凈衛生
構成連續密閉的增壓供水方式 保持了市政水源的國家水質衛生標準從根本上避免了增壓系統造成的水質標準降低和各種水源污染問題。
3避免浪費
不僅淘汰了高位水箱還 取消了地面地下水池水箱避免了水箱溢流定期清洗造成的水源浪費。
4運行噪聲低
中贏二次供水設備產品采用全變頻調整方案時大部分時間特別在夜間處于低噪聲運行工況。
5設計了全密閉的、兼有緩沖作用和動態補償作用的水源箱罐與目前市場所謂無負壓罐相比更具有實際意義并使控制系統得以簡化。
6該系列二次供水設備產品控制系統充分總結了本公司及國內外變頻給水設備的設計制造經驗采用規范通用的控制系統技術方案，可換用任意廠商的變頻器、調節器、PLC和其他元器件，調試維修特別方便，為產品的終身售后服務奠定了良好基礎，不會因技術進步而導致售后服務問題。
7中贏二次供水設備產品控制系統具有較高智能性，設計中充分考慮了機、電、儀協調配合，具有欲速則不達的檢測監視和簡單方便的人機交互功能。具有全面的故障保護功能和對策，變頻器故障保護時，自動降級運行，成為工頻自動給水設備。自動系統故障時，還可手動操作應急備用，贏得維修時間。
8可按要求選配各種通訊接口、協議從而可連接各種人機界面、監控計算機，可與各種控制網絡通信網絡相接，適用于特殊、復雜的運行控制和聯網監控要求，可為用戶開發配套監控軟件。
二次供水設備應用范圍
a、二次供水設備適用于新建的住宅小區、別墅、寫字樓、綜合樓生活供水。
b、高層建筑、消防用水、 賓館飯店等的生活供水。
c、二次供水設備適用于氣壓給水,地面水池加壓等傳統供水系統改造。
d、各種鍋爐冷水供水系統、鍋爐熱水。
e、自來水廠的中間加壓泵站、自來水二次增壓。
f、各工礦企業的生產、生活用水、管網穩壓。
g、各種類型的循環水、冷卻水供應系統。
h、二次供水設備可以用于自來水壓力不能滿足要求的生活、消防加壓供水等。
二次供水設備安裝使用及保養
1、二次供水設備安裝應選擇通風良好、灰塵少、不潮濕的場地，環境濕度為-10℃-40℃.在室外應設防雨，防雷等設施.
2、為方便二次供水設備安裝、保養、設備四周應留70cm空間，人孔處應保留1.5m空間，四周地面應設排水溝.
3、選定二次供水設備場地后，要處理好地基、在用砼澆注或用磚石砌筑罐體支承座.待基座 固化后，再吊裝罐體并放穩，隨后安裝附件，接通電源.
4、在試車前應先關閉供水閥，檢查二次供水設備各密封閥情況，不允許有泄露現象開車后，應注意機泵轉向.當壓力表指針到上限時，機泵自動停止.打開供水閥，即可正常供水、如需定時供水，可把選擇開關扳到手動位置.
5、二次供水設備泵機組應經常檢查，定期保養并加注潤滑油.離心泵和止回閥如發現漏水現象，應及時緊固法蘭螺絲或更換石棉根，檢查機泵底腳螺栓不能松動，以防損壞二次供水設備.
6、二次供水設備系統應防水、防塵、經常檢查線路絕緣情況，連接螺栓是否松動和保險絲完好等情況.壓力表外部用透明材料包裹，以防損壞二次供水設備.
7、罐體如發現漆皮脫落，應及時涂漆保養，以延長二次供水設備使用壽命.
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