工科论文 ：供水规划与设计节能研究[1]

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摘要：搞好城市供水节能主要在于二个方面：一方面合理地做好规划设计，选择出最佳系统工程方案与设计；另一方面是搞好管理，不断提高技术水平，加强维护保养，及时进行必要的技术改造。前者是节能的关键，本文结合供水公司欢喜岭水厂现状谈谈规划设计与节能的体会。
关键词：供水规划；设计节能；供水系统

Abstract: to improve urban water supply energy to mainly two aspects: on the one hand, reasonably good planning and design, the best choice of systems engineering and design program; doing a good job on the other hand, continue to upgrade its technological capabilities and to strengthen the maintenance, In a timely manner to carry out the necessary technology. The former is the key to energy conservation, paper supply company Huanxiling to talk about the status of water planning and design of energy-saving experience.
Key words: water supply planning; energy-saving design; water supply system

一、选择合理的供水系统
整个供水系统可以分为取水、净水及输配水等三个部分。供水系统的规划设计，由于涉及到城市总体规划、水文、水文地质、地形地质、水质、以及经济、技术环境等多方面因素而显得十分复杂。在供水系统中，取水和输配水部分所能耗占整个系统能耗的70-80%左右，所以系统优化对供水工程就得显得十分重要。利用能量分析可有助于论证和选择合理的供水系统。
　　供水系统的能量由取水泵房和送水泵房的流量及其扬程乘积之和组成的，它直接反映了耗能的大小。在选择给水系统中，往往遇到一次加压还是二次加压，泵站与水厂位置，泵站与水厂内的能量消耗，这些问题都可以用能量分析手段进行方案比较，以选出最佳的供水系统方案。
　　关于一次加压还是二次加压的问题，目前供水公司的取水泵站和输配水泵站的距离都比较近，所以在各水厂中往往都采用一次加压，这样就大大节省了二次加压所需的电能。如果一级泵站距离水厂较
远，也要经过充分论证后在决定是否建立二级泵站。
　　二、提高泵房综合效率
泵房设计中节能问题至关重要，水厂中电力消耗了极小一部分在变配电系统中损耗以外，几乎97%是水泵电机耗掉的。理论上每千吨/时送上一米的高度耗电是2.72度，但实际上由于电机、水泵的效果是随水泵运转过程中，管路中的流量大小，即水头损失的变化而改变的。水泵效率高的可达92--95%、低的只有60-65%。两者相差30%，即每千吨.米电耗在4.45与2.96度之间浮动。以欢喜岭水厂为例，其日产达到一万立方米，如果平均扬程为60米，则由于水泵效果的高低不同，年耗电量相差可达35万度之巨。亦即水泵效果平均能提高10%，每年就可省11.5万度，水厂规模越大，其相对差值也越大。可见研究泵房设计综合效率问题对于节能十分重要的。在泵房设计中应当注意下述问题：
　　1、要选择高效率的水泵。
　　2、水泵应大小搭配，合理组合。
　　3、推广采用变频调速泵，节约能量。
　　近年来，国内外广泛采用变频调速泵，即根据管网水量变化自动调节水泵转速达到节省能量的效果。实践表明泵站的经常运行费用（主要是动力费用）占水厂制水成本的50%甚至更大，为了降低水厂制水成本，在新水厂设计时，不但考虑水泵大小搭配合理，而且应采用变频调速这一新的节能技术。例如欢喜岭水厂在近年来广泛采用了变频调速节能技术，虽说要投入一部分资金。但长年节能，所需费用可在短期内收回，并达到降低制水成本的目的。每年为该厂节约电费约50万元，所增加的投资在一年内即收回。
三、减少水厂中的能量消耗
　　如果不把一级泵站的能量水泵包括在内，水厂中的能耗约为3.0-6.0米，这部分能量水泵由于上、下幅度差值较大，也应在设计中尽可能考虑和减少。一般在水厂设计中节能考虑主要有以下二个方面：
　　1、在工艺选择时，要比较能量消耗
目前混合一般采用泵前，跌水与管道混工学论文