二次供水设备原理远程调控系统研制与应用
2013/4/22 19:38:34 点击：
近年来,随着技术进步和改造资金投入,多数供水企业建立了供水数据监测与控制系统(SCADA),实现了水源和原水输送系统监测、净水构筑物和工艺设备监控以及供水管网测压等功能。中赢供水企业还建立了“呼叫中心”热线电话系统和管网地理信息系统(GIS)。上述系统的建立能及时监控供水设备运行和发现管网事故,较大提升供水服务水平。
限于技术、设备和系统设计理念等多方面原因,对管网调度管理和运行调控还限于人工操作。水压遥测和事故信息获取、采集与判断已实现信息化和自动化,但阀门启闭和调节还须依靠操作工人到现场手动完成。这主要有以下几点不足:
①供水管网工况瞬时万变,管网实时优化运行靠人工现场调节几乎不可能实现。
②为确保供水系统安全运行,在发生重大供水事故时,需对管网中若干重要阀门多次反复调控,人工操作难以胜任。
③从管网事故信息的获取、判断到人工现场调控阀门,根据城市规模、抢修力量及交通路况情况,会有1h左右的延迟。这会造成事故损失扩大,引发相关问题。
④目前管网调度模式对用户端不能实现及时合理的调节和控制。
2二次供水管网远程调控的意义
二次供水管网是供水系统中的重要设施,起到输送、关断、调节供水流量、压力和改变流向等管网调控作用,是供水系统畅通输配和管网抢修、维护、改造的重要保证措施。
二次供水管网上述功能的及时实现直接影响供水安全和供水行业的服务质量。重要的是,当供水系统发生重大故障以及处理大的爆管事故时,管网阀门如不能及时有效地调控将延误处理事故时机,造成严重后果。
供水管网科学调度与实时调控首先要解决阀门远程调控问题,管网中若干重要阀门和关键阀门能否实现及时有效地调控直接影响供水安全,在调度中心直接实现对管网重要阀门远程调控操作对保证供水系统安全正常运行具有重要意义。
二次供水设备介绍
中赢二次供水设备通过微机控制变频调速来实现恒压供水.首先根据实际情况设定用水点工作压力，并时刻监测市政管网压力，当压力低于用户所需压力时，微机自动控制子变频器启动，调节水泵转速提高，直到管网压力上升到用户所需压力，并控制水泵以一恒定转速运行进行恒压供水.当用水量增加时转速提高，当用水量减少时转速降低，时刻保证用户的用水压力恒定.传统的城镇供水系统可以把水厂送水到用户水龙头的全过程分离为一次供水和二次供水两个相对独立的系统，而管网直接增压供水系统是将二者结合成为一个整体的系统，变二次供水为一次直接供水到户.无负压给水设备则是管网直接增压供水系统可以使用的设备.直接以市政管网为水源、形成连续密闭的接力增压供水方式， 避免了传统2次增压供水系统造成的水质标准降低和各种水源污染问题， 保持了市政水源的水质标准充分利用市政水源本身压力热能，差多少补多少，切实有效地、较大限度地发挥了变频调速的节能效果。
二次供水设备原理
无须贮水箱或水塔,它由单台泵或多台泵将水源的水直接打入用户主管网中，根据用水量随时调整水泵的速度和水泵运行的台数，以保持管网压力恒定。在用水高峰能保持恒定水压。在用水低谷或无人用水时，可调低水泵速度或进入睡眠状态，具有显著的节能效果。除此之外,该设备还具有设备占地面积小,综合造价低, 减轻水质二次污染，便于使用和维护等优点。
二次供水设备说明
1、二次供水设备控制技术基本说明
二次供水设备系统设定一恒定压力值，如果管网压力高于设定压力值时，压力变送器将管网压力反馈给变频控制柜，自来水可通过直供管路直接到达用户管网对用户进行供水。当市政管网压力变化或用户管网用水量变化使管压力低于设定压力时，压力变送器将管网压力反馈给变频控制柜中的PlD控制器，通过PlD控制器调整变频器的输出频率，启动水泵机组并调节水泵转速保持恒压供水，如果不能满足供水要求时，则控制柜将控制多台工频泵的启停和变频泵的转速，从而达到恒压变量供水的要求。
2、二次供水设备负压消除技术基本说明
二次供水设备采用微机变频技术和有效的负压处理技术实现叠压供水.具体如下:
该二次供水设备通过真空补偿系统及全封闭结构实现了与自来水管网的直接串接，并且克服了对管网的不良影响。该二次供水设备通过管网压力表、真空抑制器及稳流补偿器中的检测装置采集稳流补偿器内的真空度及水位信号，实时反馈，通过微机控制真空抑制器及稳流补偿器中的特殊装置动作，抑制负压产生保证该设备不对城市管网产生影响。
当市政管网停水时，水泵机组仍可工作，直到稳流补偿器中的压力下降至电接点所设定的下限压力后自动停机来水后自动开机。停电时，水泵机组，停止工作。自来水可通过直通管路进入用户管网。来电时机组自动开机恢复正常供水。
二次供水设备的八大优点
1高，效，节能
充分利用市政水源本身具有的压力热能，差多少补多少，切实有效地、较大限度地发挥了变频调速的节能效果。
2洁净卫生
构成连续密闭的增压供水方式 保持了市政水源的国家水质卫生标准从根本上避免了增压系统造成的水质标准降低和各种水源污染问题。
3避免浪费
不仅淘汰了高位水箱还 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费。
4运行噪声低
中赢二次供水设备产品采用全变频调整方案时大部分时间特别在夜间处于低噪声运行工况。
5设计了全密闭的、兼有缓冲作用和动态补偿作用的水源箱罐与目前市场所谓无负压罐相比更具有实际意义并使控制系统得以简化。
6该系列二次供水设备产品控制系统充分总结了本公司及国内外变频给水设备的设计制造经验采用规范通用的控制系统技术方案，可换用任意厂商的变频器、调节器、PLC和其他元器件，调试维修特别方便，为产品的终身售后服务奠定了良好基础，不会因技术进步而导致售后服务问题。
7中赢二次供水设备产品控制系统具有较高智能性，设计中充分考虑了机、电、仪协调配合，具有欲速则不达的检测监视和简单方便的人机交互功能。具有全面的故障保护功能和对策，变频器故障保护时，自动降级运行，成为工频自动给水设备。自动系统故障时，还可手动操作应急备用，赢得维修时间。
8可按要求选配各种通讯接口、协议从而可连接各种人机界面、监控计算机，可与各种控制网络通信网络相接，适用于特殊、复杂的运行控制和联网监控要求，可为用户开发配套监控软件。
二次供水设备应用范围
a、二次供水设备适用于新建的住宅小区、别墅、写字楼、综合楼生活供水。
b、高层建筑、消防用水、 宾馆饭店等的生活供水。
c、二次供水设备适用于气压给水,地面水池加压等传统供水系统改造。
d、各种锅炉冷水供水系统、锅炉热水。
e、自来水厂的中间加压泵站、自来水二次增压。
f、各工矿企业的生产、生活用水、管网稳压。
g、各种类型的循环水、冷却水供应系统。
h、二次供水设备可以用于自来水压力不能满足要求的生活、消防加压供水等。
二次供水设备安装使用及保养
1、二次供水设备安装应选择通风良好、灰尘少、不潮湿的场地，环境湿度为-10℃-40℃.在室外应设防雨，防雷等设施.
2、为方便二次供水设备安装、保养、设备四周应留70cm空间，人孔处应保留1.5m空间，四周地面应设排水沟.
3、选定二次供水设备场地后，要处理好地基、在用砼浇注或用砖石砌筑罐体支承座.待基座 固化后，再吊装罐体并放稳，随后安装附件，接通电源.
4、在试车前应先关闭供水阀，检查二次供水设备各密封阀情况，不允许有泄露现象开车后，应注意机泵转向.当压力表指针到上限时，机泵自动停止.打开供水阀，即可正常供水、如需定时供水，可把选择开关扳到手动位置.
5、二次供水设备泵机组应经常检查，定期保养并加注润滑油.离心泵和止回阀如发现漏水现象，应及时紧固法兰螺丝或更换石棉根，检查机泵底脚螺栓不能松动，以防损坏二次供水设备.
6、二次供水设备系统应防水、防尘、经常检查线路绝缘情况，连接螺栓是否松动和保险丝完好等情况.压力表外部用透明材料包裹，以防损坏二次供水设备.
7、罐体如发现漆皮脱落，应及时涂漆保养，以延长二次供水设备使用寿命.
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