二、装备工艺 1. 装备构成 装备主要由稳流补偿器、负压消弭装置、压力变送器、压差变送器、变频供水泵和中央节制器等构成。稳流补偿器为一承压水罐,直接与城市管理工作管网相连,起到蓄水稳压作用;变频供水泵根据压力变送器、压差变送器传出的旌旗灯号,对水进行二次增大压力,为用户供水;负压消弭装置根据稳流补偿器中的液位,自动节制启闭,平衡稳流补偿器中的压力,使之不产生负压;中央节制系统可对系统内各部分压力、流量旌旗灯号进行阐发计较,对水泵拍发节制旌旗灯号。 2. 装备运行原理 自来水管网的水直接进入稳流补偿器,罐内的空气从负压消弭器内排出,待水布满后,负压消弭器自动关闭。当自来水管网能够满足用户压力及水量要求时,装备通过旁通管向用户供水;当自来水管网压力不能满足用户要求时,系统通过压力变送器给出旌旗灯号,节制水泵启动运行。水泵供水时,若自来水管网水量大于水泵流量,系统连结正常供水;用水高峰时,若自来水管网水量小于水泵流量,此时,空气由负压消弭器进入稳流补偿器,当罐中水位高于设定值时,罐内的水作为补充水源仍能正常供水,当罐中水位低于设定值时,水泵停止运行,用水高峰过后,罐内水位重新上升高于设定值时,装备恢复正常的状况。夜间用户长时间不用水,装备进入休眠状况,以达到节能的目的。 3、装备特点 1. 对城市管理工作管网不产生影响。 装备直接连接到自来水管网上,通过压力传感器将管内压力反馈到变频器中,由变频器根据设置好的压力理想值和安全值节制装备水泵机组的启停和变频,因此施用该装备不会对周围用户造成影响。 2. 节能用水。 全数为密封结构,彻底杜绝管道的跑、冒、滴、漏征象;装备不设水池、水箱,节省了清洗水池、水箱的水量。 3. 节省能源。 本装备是串联在城市管理工作管道上的,可以充实利用城市管理工作自来水压力,提升水泵只需补充相差的压力便可,装备功率小,运行用度低。 4. 节省投资。 可以利用管网压力,水泵选型较小,节省装备投资;不需设置水池、水箱,可以减少相应的用度;装备运行不产生二次污染,无需水处理投资。 5. 杜绝二次污染。 自来水经增大压力后直接供给用户,装备全数密封,不会有杂物进入造成污染。 6. 安装简便,占地面积小。 装备没有水池、水箱,因此占地面积小,成套出厂,安装时只需连接进出水管便可,方便快捷,施工周期短。 7. 智能化程度高。 装备集成为了管网叠压供水各种专业硬件和软件,全数操作可以实现智能化全自动化运行,无需人工干预。具有数据远传功能,可将装备各采集参数上传至中央节制系统或城市管理工作供水管理系统,必要时可对装备远程监控。 8. 装备预留紫外光杀菌器接口,可根据用户要求加装紫外光杀菌装置。 4、智能节制系统 管网叠压供水装备智能节制系统采用数据采集监控系统SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)。 1. 概述 智能节制系统采用“西门子PLC+触碰屏HMI+远程监控、监视检测单元”节制方式,通过可编程序节制器PLC实现供水泵及传动装置的实时节制,并对供水压力、稳压装置的液位及水泵运行情况进行实时检测。 人机交互终端HMI能够实现供水泵及传动装置的实时监控,并以动画图形及文字方式实时检测并记录管道压力、稳压装置液位及水泵运行状况等参数情况,自动生成报表、统计计较及存入数据库。操作职员可以任何时间挪用查阅该数据,并可进行现场手动就地节制。具备故障报警自动管理体系,要是系统浮现异常状况自动报警提醒工作职员采取措施,以保证系统运行正常有序。 智能节制系统可通过无线通讯方式向上级自来水公司监控系统实时送出远程检测旌旗灯号,便于上级自来水公司监控系统对整个管网情况实时检测及统一调度。 智能节制系统构成示意图: 2.主要功能 ★ 系统的用户管理及安全性维护; ★ 系统变量参数的设置; ★ 实时、汗青数据的生成及管理; ★ 相关数据的远程送出; ★ 系统配置模块化,预留接口,扩充性强。 ★ 系统异常自动报警管理; 当管路压力、稳流装置液位或水泵电机故障等达到报警状况时,节制系统自动拍发报警,及时提醒工作职员处理(情况紧迫时自动停止运行),并显示及存储报警信息。 5、适用范围 1.已建高层室第小区、公寓、办公大楼、写字楼、宾馆饭店等高层建筑二次供水系统的更新、改造和扩建。 2.新建、待建高层室第小区、公寓、办公大楼、写字楼、宾馆饭店等高层建筑二次供水系统的设计。 3.对于高层建筑需要分质供水(即糊口、消防、冲厕分开供水)的场合。 4.对于高层建筑取消低位水池或高位水箱供水的应用场合。 5.对于二次供水系统水质不能达标的场合。 以下场合不宜施用本装备 1.城市给水管网经常性停水的地区范围; 2.城市给水管网可利用水头过低的地区范围; 3.城市给水管网供水Q、H波动过大的地区范围; 4.供水保证率要求高,不允许停水的用户; 5.凡可能对城市管理工作管网造成回流污染风险的相关行业,如医院、化工等。 六、市场前景阐发 1. 传统二次供水装备与管网叠压供水装备比较 2.市场前景 与传统的供水增压方式比较,管网叠压供水方式具有多方面的优点。首先,传统设有地下水池的供水系统是将城市管理工作管网中10至20米的余压泄为零后再进行二次增压。而管网叠压供水系统可以充实利用城市管理工作管网的余压叠加进行供水,较传统的二次增压供水标准样式可以节能30%至50%,对节能整个城市的供水能耗经济效益明显。按均等利用10米管网压力计较,每10万吨/日供水规模,一年就可节能用电约150万千瓦.时;与城市管理工作供水管网直接串联,避免了由地下水池产生的二次污染。同时该系统消弭了自来水在地下水池中的停留时间,流动性好,施用户能够喝到更新鲜的自来水;无需通过地下水池,占地面积小;还可采用整箱式设计,布局紧凑密切,产品规格化、系列化;无地下水池投资;避免了地下水池的漏水、渗水。同时消弭了地下水池按期换水、清洗产生的水量浪费,既节能了水资源,又避免了水量漏耗分摊带来的胶葛和负担;无须对地下水池进行管理和按期清洗;整个系统为全封闭式的增压系统,减少产生了水质破坏事件、疫情传播的环节。
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