市政供水加壓泵站水泵與調(diào)節(jié)池配置的完善措施

1、<p>　　市政供水加壓泵站水泵與調(diào)節(jié)池配置的完善措施</p><p>　　摘要：在城市生活用水的供給過程中，具有管網(wǎng)供水面積大、水的運(yùn)輸管道長(zhǎng)等方面的缺點(diǎn)，特別是在為居住區(qū)域地勢(shì)比較高的居民進(jìn)行供水的時(shí)候，對(duì)水壓的要求就比較高，如果僅僅使用供水泵站來滿足用戶水壓的要求，會(huì)很大程度的提高水泵的揚(yáng)程，提高供水能耗，管網(wǎng)水壓增大，還會(huì)出現(xiàn)部分用戶供水不足的情況，基于此本文對(duì)市政供水加壓泵站水泵和調(diào)節(jié)池的配置

2、措施進(jìn)行探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：市政供水 加壓泵站 水泵 調(diào)節(jié)池配置 </p><p>　　在市政供水中，加壓給水的方法是非常多的，水池泵站加壓供水是一種比較不錯(cuò)的供水方法，具有機(jī)動(dòng)靈活、控制方便等方面的優(yōu)點(diǎn)，可以在一定范圍內(nèi)對(duì)水壓和水量進(jìn)行全自動(dòng)調(diào)整。更有助于對(duì)機(jī)組泵站進(jìn)行調(diào)度管理，保持水泵站工作制度的均勻。降低了輸水管網(wǎng)水頭損害的出現(xiàn)概率，減少了送水泵站的能耗。所以，在市

3、政供水中，加壓供水的供水方法使用越來越普遍。 </p><p><b>　　1.案例簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　某市區(qū)地形高差非常大，導(dǎo)致地區(qū)管網(wǎng)地面標(biāo)高的差距也非常大，給供水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來了非常多的困難。差距過大的地面標(biāo)高，很容易導(dǎo)致較低區(qū)域管網(wǎng)壓力過大，出現(xiàn)管件損毀和爆管的現(xiàn)象。位置偏高的區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)管網(wǎng)壓力不足的情況，嚴(yán)重的地區(qū)會(huì)出現(xiàn)供水量不足的情

4、況。針對(duì)這些問題，就需要使用分區(qū)供水的方法進(jìn)行解決，并建立加壓站和調(diào)節(jié)池。以此來保證管網(wǎng)供水壓力的均勻性，有效的節(jié)省了抽水所需要的能量，減少了管網(wǎng)的問題發(fā)生率。對(duì)于白天和晚上用水量差別比較大的情況，可以根據(jù)實(shí)際情況建設(shè)泵房和調(diào)節(jié)水池，晚上對(duì)居民用水進(jìn)行儲(chǔ)存，在白天進(jìn)行供水。提高用水高峰期水的供應(yīng)量，減少供水廠在用水高峰期水的供應(yīng)范圍。 </p><p>　　2.水泵的最佳配置 </p><p&

5、gt;　　2.1 水泵的選取方法 </p><p>　　在選取加壓泵站水泵前，首先要根據(jù)泵站數(shù)、用水規(guī)律、計(jì)算流量、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物數(shù)量和種類、各泵站流量分配、水泵的數(shù)量、輸水管的管道長(zhǎng)度等內(nèi)容制作出水泵分級(jí)供水的工作曲線。對(duì)于自我調(diào)節(jié)能力不高的大中型供水系統(tǒng)管網(wǎng)，可以使用二級(jí)或者三級(jí)供水工作曲線，對(duì)于可以進(jìn)行自我調(diào)節(jié)的小型供水系統(tǒng)，可以使用一級(jí)供水工作曲線進(jìn)行供水工作。要盡可能的保證水量變化曲線和分級(jí)工作曲線的一致性

6、。因?yàn)楸臼袇^(qū)的使用的是分壓分區(qū)的供水網(wǎng)絡(luò)，所以二級(jí)泵站是幾個(gè)水泵機(jī)組經(jīng)過分組后并聯(lián)運(yùn)行的。然后根據(jù)用水量的不同選擇不同的組合方式，在對(duì)相同流量揚(yáng)程進(jìn)行供水輸送時(shí)，要選擇關(guān)啟次數(shù)耗電比較少的一組。在軌供水管路參數(shù)、流量揚(yáng)程、供水管路、恒泵速都清楚了解的情況下，繪制出管網(wǎng)特性曲線。 </p><p>　　該市區(qū)在進(jìn)行水泵的選取時(shí)，考慮到水泵揚(yáng)程非常的高，地形高差比較大等因素，要注意下面幾個(gè)方面：①要根據(jù)水泵的能耗情況

7、進(jìn)行選擇，盡量選擇能耗低的水泵，在水壓和水量出現(xiàn)比較大的變化時(shí)，可以使用調(diào)換葉輪、機(jī)組調(diào)速、葉片調(diào)整等方法進(jìn)行調(diào)整；②一般情況下，大泵意味著更高的效率，所以不可以為了適應(yīng)水量的變化而選擇過多的小泵；③為了減少能耗，水泵選擇時(shí)要確保其可以滿足最高用水量，揚(yáng)程也應(yīng)該控制在選用水泵特性曲線中的高效區(qū)中；④為了減少能耗，在使用分區(qū)分壓的方法進(jìn)行供水時(shí)，要選擇幾組水泵對(duì)各個(gè)壓力區(qū)進(jìn)行分區(qū)供水；⑤如果地形高差大于20m時(shí)，會(huì)出現(xiàn)水泵揚(yáng)程過大，管內(nèi)流

8、速度過大的情況，很容易出現(xiàn)停泵水錘的故障，進(jìn)而導(dǎo)致泵房淹沒、設(shè)備毀壞、停水、跑水等情況的出現(xiàn)。為了避免因?yàn)樗N毀壞而導(dǎo)致管道漏損情況的發(fā)生，要在水泵的出水管處設(shè)置止回閥和緩閉閥門。 </p><p>　　2.2 水泵的控制和運(yùn)用 </p><p>　　為了可以隨時(shí)滿足加壓供水區(qū)域水壓和水量的變化，要使用自動(dòng)化控制的方法對(duì)水泵進(jìn)行控制。也就是說，要根據(jù)用水量的實(shí)時(shí)變化和管網(wǎng)中壓力發(fā)生變化的情

9、況來對(duì)水泵的開啟關(guān)閉以及轉(zhuǎn)速的調(diào)整來進(jìn)行控制。對(duì)于定速泵來說，在受到的壓力超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的最大壓力時(shí)，壓力繼電器就會(huì)自動(dòng)使其停止工作，當(dāng)受到的壓力低于工作壓力時(shí)，定速泵會(huì)自動(dòng)開機(jī)。對(duì)于調(diào)速泵來說，轉(zhuǎn)速可以根據(jù)官網(wǎng)壓力的變化情況，使用壓力繼電器對(duì)調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制和調(diào)整，以此來境地定速泵的開機(jī)或停機(jī)次數(shù)，同時(shí)繼電器也可以對(duì)調(diào)速泵的開啟和停止進(jìn)行控制。 </p><p><b>　　3.調(diào)節(jié)池的配置 <

10、;/b></p><p>　　在管網(wǎng)的設(shè)計(jì)過程中，管段直徑是根據(jù)最高時(shí)流量確定的，但是在一般情況下，最高時(shí)流量的時(shí)間都是非常的短暫的，這樣就導(dǎo)致水泵的功率和管網(wǎng)的配水能力沒有充分發(fā)揮作用。但是，如果減少流量又會(huì)使揚(yáng)程提高，導(dǎo)致管網(wǎng)的壓力變大，很大程度的提高漏耗和能量的浪費(fèi)。 </p><p>　　對(duì)于這一情況，在使用變頻調(diào)速泵進(jìn)行分區(qū)供水的同時(shí)，還需要建設(shè)調(diào)節(jié)池，不僅可以保證泵站供水

11、的均勻，而且還可以降低干管和輸水管的直徑，提升管網(wǎng)供水的穩(wěn)定性。一般情況下，管網(wǎng)用水的變化系數(shù)Kh1.5時(shí)就需要建設(shè)調(diào)節(jié)池。 </p><p>　　3.1 調(diào)節(jié)池的作用 </p><p>　　在給水系統(tǒng)中，用戶用水的情況一般是不確定的，一級(jí)泵站主要是用來均勻物水，二級(jí)泵站主要是用來分級(jí)供水，這三者之間水量是不均衡的。為了解決供水不均衡的問題，就需要建筑水塔和清水池來進(jìn)行調(diào)節(jié)。在管網(wǎng)中，水塔

12、一般在建立在位置比較高的地方，她不僅可以對(duì)水利進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)具有保證無負(fù)壓供水、無塔供水、恒壓供水等方面的作用。同樣，在地理位置比較高的地方建設(shè)水池也可以起到類似作用，這種水池又叫做高位水池。調(diào)節(jié)池一般是長(zhǎng)方形和圓形，主要使用磚石、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土等材料進(jìn)行建筑。其中比較常見的是剛進(jìn)混凝土調(diào)節(jié)池。在調(diào)節(jié)池上一般設(shè)計(jì)有出水管、進(jìn)水管、放空管、滋水管、通風(fēng)孔和閥門。為了便于調(diào)節(jié)池中水的循環(huán)，出水管和進(jìn)水管一般設(shè)計(jì)在清水池的兩邊。

13、為了觀察水位和便于檢修，一般調(diào)節(jié)池上還設(shè)計(jì)了水位標(biāo)尺和人孔。放空管一般設(shè)計(jì)在集水坑中，溢流管管徑和進(jìn)水管管徑一般情況下是相同的，管上段呈喇叭口形，并在其上方安裝有悶門。 </p><p>　　3.2 調(diào)節(jié)池的位置的選取 </p><p>　　在確定管網(wǎng)中調(diào)節(jié)池的數(shù)量、容量和位置時(shí)，要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)的對(duì)比后才可以確定。要選取管網(wǎng)、泵站、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物投入資金最低、耗能最小、效果最好的方案。在確定調(diào)

14、節(jié)池的位置時(shí)，要綜合考慮下面幾個(gè)方面：①調(diào)節(jié)池的位置要設(shè)置在對(duì)水壓要求比較高、水的使用量比較大的用戶區(qū)；②一般情況下，要盡量在用水中心區(qū)建立調(diào)節(jié)池；③要在供水區(qū)域地理位置最高的位置建設(shè)調(diào)節(jié)池；④要根據(jù)供水區(qū)域最高用水時(shí)調(diào)節(jié)池到控制點(diǎn)之間的水力坡度和供水區(qū)地形坡度的情況來確定出調(diào)節(jié)池的位置，通常，供水區(qū)地形坡度和控制點(diǎn)的水力坡度進(jìn)行相比，比例小于1時(shí)，調(diào)節(jié)池要在最高處進(jìn)行建設(shè)；反之，在供水區(qū)中心位置建設(shè)調(diào)節(jié)池。 </p>&

15、lt;p>　　3.3 確定調(diào)節(jié)池的容量大小 </p><p>　　一般情況下根據(jù)調(diào)節(jié)池中一天進(jìn)入的水量的多少確定出調(diào)節(jié)池的大小。如果管網(wǎng)中只有一個(gè)調(diào)節(jié)池時(shí)，可以根據(jù)供水量和用水量的變化情況算出調(diào)節(jié)池一天的進(jìn)入水量。不過在計(jì)算時(shí)，要注意水池水位發(fā)生變化后對(duì)水泵的影響和管網(wǎng)水壓的變化情況。調(diào)節(jié)池的容量可以使用如下公式進(jìn)行計(jì)算： </p><p>　　在上述公式中，a為離心泵自身的調(diào)節(jié)系統(tǒng)

16、，主要是用來體現(xiàn)出揚(yáng)程減小或者揚(yáng)程增大時(shí)流量增大的特性，d1、d2指的是累計(jì)使用的泵站和水線供水線差值的最高縱坐標(biāo)，通過使用此公式可以計(jì)算出每個(gè)小時(shí)調(diào)節(jié)池水的流入和流出量，對(duì)每個(gè)小時(shí)的流量進(jìn)行累計(jì)，就可以得到一天的調(diào)節(jié)池的流入和流出數(shù)量，然后再算上消防水量就可以得到調(diào)節(jié)池應(yīng)該建設(shè)的容量大小了。調(diào)節(jié)池的高度要根據(jù)供水區(qū)域的控制點(diǎn)自由水壓的規(guī)定來確定。該區(qū)域存在比較多的樹狀網(wǎng)，各個(gè)管網(wǎng)之間流量調(diào)節(jié)水平不高，是供水的可靠性降低了很多，并且浪費(fèi)

17、了非常多的能量，所以，要充分使用高低水池對(duì)對(duì)管網(wǎng)壓力和管網(wǎng)流量進(jìn)行調(diào)整。提升管網(wǎng)的調(diào)節(jié)水平。為了減少能量的損耗，可以使用地勢(shì)差對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行配水。 </p><p><b>　　4.結(jié)語 </b></p><p>　　在市政供水過程中，經(jīng)常會(huì)遇到二級(jí)泵站出口和不利區(qū)域的地面高差比較大的情況，針對(duì)這種情況最好的方法是使用分區(qū)供水的方法進(jìn)行供水，并建立調(diào)節(jié)池和加壓站。在對(duì)加壓

18、泵站和調(diào)節(jié)池進(jìn)行配置的過程中，要以管網(wǎng)的詳細(xì)情況以及分級(jí)圖解的詳細(xì)情況為依據(jù)，對(duì)經(jīng)濟(jì)性不同的水泵進(jìn)行組合配比。要根據(jù)管網(wǎng)的內(nèi)泵站、地形情況、水源位置等情況來確定建筑物的位置。調(diào)節(jié)池的容量大小可以根據(jù)上文中的公式進(jìn)行確定。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]胡衛(wèi)權(quán).遺傳及退火算法在城市給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D].合肥工業(yè)大