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蕪湖三泰大廈供水系統的節能改造設計

時間:2007-06-26  來源:  作者:周鵬晨,孫秀娟  下載次數:

  2 實施過程中存在的問題

  2.1 自來水公司許可問題
  為了保障自來水管網和自來水廠正常運行,自來水公司主要關心兩個問題:一是管網不能出現負壓,導致管網水質污染,同時水壓也不能過低,影響其他用戶的用水;二是瞬時流量不能過大,不能超過自來水公司的供水能力,但是只要安裝了持壓閥,就可以完全避免水泵抽水對管網水壓的影響。過去,自來水公司是嚴格禁止用戶從管網上直接抽水的,經過設計、建設單位會同有關閥門制造廠家與自來水公司交涉,終獲批準。
  2.2 原變頻恒壓設備須更新
  由于管道連接方法和控制方式不同,本系統的控制比傳統的恒壓供水設備要復雜些,所以有些設備生產廠家欲乘機開出高價,有些打算用普通控制方式代替上述設計,令建設單位深感不便。其實,由于新的系統具有比傳統變頻恒壓供水優越的節能效果,其市場前景看好,正是有實力有遠見的供水設備制造廠家產品更新換代、樹立品牌的好機會。通過設計者的多番聯系,目前已有設備生產廠家看中該項目,大有志在必得之勢,余下的就要靠建設單位好好把握了。
  2.3 增容費問題
  供水工程建設一般屬于市政工程,如同電力一樣,其增容費一直是有爭議的。水作為商品,應該不收增容費,但這一目標的實現尚需時日。由于自來水公司安裝的計量水表容量與增容費相一致,目前該市增容費標準為:8900/m3,最終落實安裝的是一只DN80mm水表,額定流量為22m3/h,需增容費195800元,這對開發公司來講已是一筆不小的開支。但是,自來水公司供水設計時未考慮到該工程未設屋頂生活水箱,水表容量與66.5m3/h的設計秒流量相比實在相差太遠,而這66.5m3/h中,尚包括空調冷卻水的用水量。
  水表容量大大小于設計容量的直接結果是水表超負荷工作,影響使用壽命。水表與相應管徑的減少,也會影響水泵入口的壓力。應當說明的是,水表的壽命與高區自來水供水管道上直接接二次水泵無關,因為生活瞬時用水量是由用戶決定的,現有的地下水池是生活和消防共用的,供水管徑和浮球閥均是按消防要求設計的,因此,即使是從地下水池抽水,在水位下降后,浮球閥全開,經過水表的水量就是用戶的生活瞬時用水量,與是否在管網上設二次泵抽水無關。所以,在本工程條件下,水表的壽命與水泵直接接至管網無關,僅僅取決于設計秒流量與水表的額定容量是否匹配。解決辦法有:
  a.為空調冷卻水設專用冷卻水池,避峰補水。
  b.屋頂設生活水箱或分戶水箱,減少供水峰值流量。?
  c.控制地下水池的補水速度,將地下室生活消防共用水池分設高低位浮球閥,高位為小流量補水,供生活補水用;低位為大流量補水,適應消防和噴淋補水,從而達到控制地下水池補水速度,利用水池蓄水補充供應高峰期生活用水的目的。這樣做時,主要是為了應付水表容量不足的矛盾,供水水質不如從管道上直接接水泵的方案。
  d.更換大口徑水表(增容)。
  2.4 持壓閥
  目前市面上持壓閥的流量特性不夠理想,原設計是兩位式工作,沒有緩開緩閉的功能,如采用電動調節閥,性能較好,但價格太高,同時可靠性和使用壽命不如持壓閥。?

  3 技術經濟分析

  在對新舊兩個系統的設備構成和耗電量計算時,電費按0.55/(kW·h)計。新的方案由于增添了兩臺值班水泵,降低了主泵的運行時間,故折舊周期為原方案的兩倍。水量按供水定額,折算為279.7 m3/d。耗電量考慮到原供水系統方案在低負荷時變頻器損耗,水泵效率降低,保壓運行期間的耗電按滿負荷水泵耗電量乘1.5的系數計算。事實上新方案在部分負荷時,由于采用新的水泵配置和控制系統,效率大大提高,但因缺少實測數據,在此仍沿用1.5的系數。計算結果,新系統比舊系統節省1.16萬元,設備性能提高,臺數增加,壽命延長,而輸送每m3水的電費節約0.137 5元,為原方案的50%。新系統第一年節約的設備投資、電費和設備折舊三項可為開發公司節省3.567 4萬元,以后每年節省電費和折舊費1.951 4萬元。?

  4 結語

  本工程中,采用變壓變量供水技術為高層建筑生活供水可以達到節省設備投資、節省能耗、保證供水水質的目的。該新型變頻變壓變量供水系統的普及將給獨具慧眼的經營者、廣大用戶和房地產開發商帶來極大的效益。

 

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