一種兼顧節(jié)能和水箱調(diào)蓄的二次供水解決方案-二次供水與老舊小區(qū)給排水改造技術(shù)交流課件

一種兼顧節(jié)能和水箱調(diào)蓄的二次供水解決方案一、XX市二次供水現(xiàn)狀二、解決方案三、效益分析主要內(nèi)容一、XX市二次供水現(xiàn)狀基本要求：當(dāng)民用與工業(yè)建筑生活飲用水用戶對水壓、水量要求超過供水管網(wǎng)的供水能力時，必須建設(shè)二次供水設(shè)施。二次供水不得影響城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)正常供水。二次供水設(shè)施應(yīng)具有防污染措施。二次供水設(shè)施應(yīng)有運(yùn)行安全保障措施?！远喂┧こ碳夹g(shù)規(guī)程確保水量、水質(zhì)及不間斷供水，保障供水安全。促進(jìn)節(jié)能降耗?！醒胨牟课瘜Χ喂┧囊笠?、XX市二次供水現(xiàn)狀XX市二次供水現(xiàn)狀——區(qū)域特性XX處于丘陵地帶，地勢高程一般在35~90米，存在較大的高度差且具有明顯的區(qū)域特征；總體地勢是：河?xùn)|區(qū)南高北低；河西區(qū)南低北高?；诘匦蔚奶厥庑裕琗X市各個水廠的出廠水壓線均不相同。高層建筑普及，居民居住密度大。滿足市政直接供水的住宅小區(qū)很少?；居谝陨显?，XX市二次加壓供水情況非常普遍！一、XX市二次供水現(xiàn)狀XX市二次供水現(xiàn)狀——無負(fù)壓變頻供水無負(fù)壓供水具有水質(zhì)安全、節(jié)能、后期運(yùn)行費(fèi)用低等一系列優(yōu)點；在實際使用過程中，因其無調(diào)蓄功能，會在用水高峰時段影響到市政管網(wǎng)直接供水用戶，且會大大消耗了水廠產(chǎn)能；XX特殊的地形導(dǎo)致無負(fù)壓供水對管網(wǎng)影響更大，因此XX出臺了相關(guān)規(guī)定，對無負(fù)壓的使用設(shè)置了嚴(yán)格的限制條件。目前XX市二次供水采用無負(fù)壓的住宅小區(qū)數(shù)量占比不足20%，且小區(qū)規(guī)模較小。一、XX市二次供水現(xiàn)狀XX市二次供水現(xiàn)狀——水箱變頻供水水箱變頻供水可實現(xiàn)不間斷供水，供水可靠性高的優(yōu)點；管網(wǎng)余壓未能利用，水箱進(jìn)水時對管網(wǎng)的影響大，水質(zhì)風(fēng)險高，占地大，水齡長等缺點；目前XX市二次供水采用水箱變頻的住宅小區(qū)數(shù)量占比達(dá)到80

！由供水公司接管的水箱容積達(dá)14萬立方！一、XX市二次供水現(xiàn)狀XX市二次供水現(xiàn)狀——主要矛盾實際調(diào)研發(fā)現(xiàn)：幾乎所有水箱在高峰時段都維持滿水狀態(tài)！水箱調(diào)蓄能力未能利用。水箱進(jìn)水遙控浮球閥容易頻繁開關(guān)，易造成水錘，失控時有淹沒泵房的風(fēng)險。水箱進(jìn)水時，造成市政管網(wǎng)壓力不穩(wěn)。供水公司強(qiáng)力推進(jìn)使用水箱變頻，是希望二次供水水箱能參與錯峰調(diào)蓄，減少對管網(wǎng)的影響，但實際上造成對管網(wǎng)影響更大！二、解決方案解決方案——水箱調(diào)蓄1. 分析XX居民住宅小區(qū)的用水量特性：我們以某小區(qū)實際用水情況作分析，圖中陰影部分面積表示為小區(qū)用水量為低于平均流量的總流量，我們發(fā)現(xiàn)該部分用水量占總用水量約76

左右。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄① 分析XX居民住宅小區(qū)的用水量特性：圖2表示該小區(qū)的時變化系數(shù)情況，其中最高值為2.35，最低值為0.25。通過多個小區(qū)的數(shù)據(jù)分析，各小區(qū)用水的時變化系數(shù)具有高度相似性！圖2-時變化系數(shù)32.521.510.500:001:002:003:004:005:006:007:008:009:00

10:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:00二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄② 解決思路：理論上講，如果水箱有效調(diào)蓄容積在日用水量的25

以上，控制水箱按平均流量進(jìn)水，那么該住宅小區(qū)水箱進(jìn)水對管網(wǎng)的影響將最??！如果水箱容積不能完全滿足上述要求，由于高峰用水時段大約只有6個小時，只需稍增大進(jìn)水量即可滿足要求。按此計算，進(jìn)水流量峰值可下降一半以上！將起到非常好的錯峰調(diào)蓄效果！據(jù)測算，對于一個1000戶的小區(qū)，如果按小時平均流量控制水箱進(jìn)水，則可降低晚高峰峰值流量25m3/h以上！100個水箱則可達(dá)2500m3/h！這將對水廠提高產(chǎn)能、降低出廠水壓節(jié)能、降低管網(wǎng)漏損、減少對管網(wǎng)的影響等產(chǎn)生良好效果。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄③ 為充分利用水箱的調(diào)蓄能力、減少水箱進(jìn)水對管網(wǎng)的影響，設(shè)計了一款新的水箱進(jìn)水控制閥——雙閥位水位控制閥：設(shè)定高水位進(jìn)口1、關(guān)閥狀態(tài)：

水箱處于最高水位，高位與低位浮球均處于關(guān)閉狀態(tài)閥門全關(guān)。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄雙閥位液位控制閥原理進(jìn)口副閥開啟補(bǔ)充水位2、副閥開啟：

水箱水位下降，高位浮球開啟，小流量補(bǔ)水。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄雙閥位液位控制閥原理控制腔 驅(qū)動腔主閥開啟補(bǔ)充水位3、全閥開啟：

如消防事故、特殊節(jié)日等情況，水箱調(diào)蓄耗盡，低位浮球開啟，閥門主閥和副閥全開，大流量補(bǔ)水?？刂魄贿M(jìn)口二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄雙閥位液位控制閥原理雙浮球、雙閥位控制、雙流量形式小閥塞小流量，促使水池液位變化實現(xiàn)調(diào)蓄功能，并強(qiáng)制縮短了水齡，保障水質(zhì)安全；小閥塞小流量，對主管壓力擾動??；大閥塞大流量，一般不動作，用于安全保水；大閥塞長期關(guān)閉，浮球使用壽命長結(jié)構(gòu)簡單、水力自控、安全可靠沒有復(fù)雜的電控、自控系統(tǒng)，不受電力影響副閥塞行程可調(diào)，可與系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)常開……二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄產(chǎn)品特點序號泵房名稱水箱個數(shù)水箱實際容積小區(qū)住戶數(shù)改造時間12中建梅溪湖一期梅溪湖國際廣場小區(qū)一期2個2個1922409309392020.11.272020.11.27二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄④ 改造實際案例：3025201510500:000:551:502:453:404:355:306:257:208:159:1010:0511:0011:5512:5013:4514:4015:3516:3017:2518:2019:1520:1021:0522:0022:5523:500:451:402:353:304:255:206:157:108:059:009:5510:5011:4512:4013:3514:3015:2516:2017:1518:1019:0520:0020:5521:5022:4523:40改造前（10.28-29）調(diào)整后（12.23-24）時間段延后時長（小時）同時段流量下降（m3/h）流量下降比例備注第一個進(jìn)水高峰(7:00-9:00）1428%改造后除22:00-23:00出現(xiàn)進(jìn)水波峰外，全天進(jìn)水較為平穩(wěn)，波動很小。第二個進(jìn)水高峰(18:00-22:00)3545%二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄④ 改造實際案例：中建梅溪湖一期泵房進(jìn)水流量分析雙浮球閥進(jìn)水流量分析10090807060504030201000:000:451:302:153:003:454:305:156:006:457:308:159:009:4510:3011:1512:0012:4513:3014:1515:0015:4516:3017:1518:0018:4519:3020:1521:0021:4522:3023:150:000:451:302:153:003:454:305:156:006:457:308:159:009:4510:3011:1512:0012:4513:3014:1515:0015:4516:3017:1518:0018:4519:3020:1521:0021:4522:3023:15梅溪湖國際廣場泵房進(jìn)水流量分析改造前（11.25-26）改造后（12.3-12.4）C泵房全天內(nèi)進(jìn)水高峰在改造后都極大降低，同時段流量相較最多下降了35m3/h左右，下降比例為50%。

改造后全天進(jìn)水都極為平穩(wěn)，波動很小。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄與節(jié)能現(xiàn)狀的二次加壓方式，要么是無負(fù)壓，要么是水箱變頻，市場上還有一種箱式無負(fù)壓設(shè)備，但是這種設(shè)備完全不考慮對管網(wǎng)的影響，目前市場應(yīng)用并不廣泛。我們提出了一種無負(fù)壓和水箱變頻并列運(yùn)行的方案!結(jié)合雙液位控制，既可以在不影響境管網(wǎng)的前提下，充分利用管網(wǎng)的余壓，同時又能發(fā)揮水箱的調(diào)蓄功能！二、解決方案1、

雙閥位液位控制閥2、

疊壓供水泵組3、

常規(guī)增壓泵組100、進(jìn)水主管110、流量計200、水箱解決方案之水箱調(diào)蓄與節(jié)能系統(tǒng)示意圖1、市政供水主管

2、水箱

3、穩(wěn)壓罐

4、浮球主閥

5、副進(jìn)水管 6、變頻疊壓增壓泵 6.1備用/并用變頻疊壓增壓泵 7、變頻增壓泵

7.1備用/并用變頻增壓泵

8、進(jìn)水主管

9、副浮球?qū)чy

10、設(shè)備進(jìn)水管 11、連接管

12、主浮球?qū)чy

13、總流量計

14、最不利點取壓信號器并列運(yùn)行二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄與節(jié)能解決方案：無負(fù)壓+水箱變頻+雙閥位液位控制閥基本原理：利用雙閥位液位控制閥讓水箱自動參與調(diào)蓄。在水箱變頻外并列安裝一套無負(fù)壓泵組，兩套機(jī)組并列運(yùn)行。二、解決方案解決方案之水箱調(diào)蓄與節(jié)能方案要點：無負(fù)壓機(jī)組的流量設(shè)計。無負(fù)壓機(jī)組的設(shè)計流量不大于平均小時流量，且最好是兩臺套機(jī)組！無負(fù)壓機(jī)組優(yōu)先于水箱變泵機(jī)組運(yùn)行。由于無負(fù)壓機(jī)組流量較小，且它的揚(yáng)程比水箱變頻機(jī)組揚(yáng)程要低，因此無負(fù)壓水泵的功率相對水相變頻機(jī)組要低得多。但是他實際工作的水量卻比水箱變頻大得多。70

的水量將由無負(fù)壓水泵來完成，且夜間運(yùn)行功率消耗更小。由于水箱進(jìn)水流量受到控制，可以保證無負(fù)壓進(jìn)水壓力穩(wěn)定。雙閥位控制閥的流量調(diào)節(jié)。雙閥位控制閥維持一個較小的流量向水箱補(bǔ)水