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關鍵詞:集裝箱 給排水 系統 特點
某鐵路集裝箱中心站工程,由北向南依次布置集裝箱、特貨、快運、普貨四個作業區以及相互配套的行車股道、房建、通信、信號、給排水等工程。該工程于2008年9月27日開工建設,2010年7月1日建成投產。
該站區地勢開闊平坦。地面高程365~367m,區內地表水不發育。年平均氣溫13.3℃,最高氣溫41.7℃,最低氣溫-20.6℃,平均降水量599.2mm,最大風速為25.3m/s,土壤最大凍結深度為50cm,最大積雪厚度為22cm。
本工程地層主要為全新統人工堆積和沖積黏質黃土、砂類土及黏性土等。其中黏質黃土分布于地表,厚度變化較大,承載力較低,具I級非自重濕陷性,下部砂土以細、中、粗砂為主,分布較穩定,承載力較高。地下水主要為第四系孔隙潛水,砂、礫石層為主要含水層,地下水位埋深8.2~13m。
給排水工程主要由四部分組成:給水、消防、污水、雨水。
1 給水、消防部分
車站既有水源井1座,井徑300mm,井深175m,產水量1000m3/d,可滿足車站和集裝箱中心站的用水要求。根據要求,城市自來水覆蓋到該區時,封閉自建井,接自來水供水。
根據水質監測報告,既有水源中,總大腸菌數、菌群總落、鐵、錳、濁度等指標均超過《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)相應限值。詳見表一。
針對這一問題,曾考慮另擇新的水源,但因以下原因無法實現。一是該市近期給水規劃市政自來水管網不向港務區供水;二是該市明文規定不得新建地下水源;三是該集裝箱中心站所在的區域是地下水鐵錳超標地區,不易找到達標的水源井。根據水量測算,既有水源井水量可以滿足車站和集裝箱中心站的生產生活及消防用水量要求,因此,采取對既有水源進行相應處理達到用水標準。
主要處理工藝為:生產生活用水經提升后,進入除鐵除錳濾罐,去除原水中的鐵、錳離子,經消毒后貯存于300m3的清水池,由二級加壓泵站供生產生活用水管網。
消防系統水源為新建500m3的鋼筋混凝土消防水池,經消防泵加壓后供消防管網。在站區室外消防通道下敷設環裝消防管道和消火栓,綜合辦公樓、分撥中心、快運倉庫、簡易倉庫周圍布設室外消火栓。
由于生活用水和消防用水對水質要求不同,因此生產生活管網系統和消防管網系統在站區內各自形成獨立的管網。流程如下:
生產生活及消防主管道在站區內埋設在綜合管溝內,分支給水管道進行直埋,埋深不小于1.0m。
2 污水、雨水部分
中心站污水流量為260m3/d,經與港務區管委會協商,中心站污水排入站區南側草臨路污水管網系統。由于港務區污水處理廠尚處于規劃階段,近期中心站污水經處理后,暫時排入蓄水塘。
目前過渡期中心站生活污水經化糞池隔油池處理、集裝箱洗箱廢水經隔油沉淀池處理,匯集后提升進入厭氧濾罐處理系統。
站區雨水排水沿主干道設置雨水篦子等收集系統,使廠區地面雨水匯集進入雨水管道。在集裝箱裝卸區兩裝卸線之間及中心站兩端咽喉線路設置蓋板溝,沿中心站圍墻設置梯形明溝,再引入雨水管道排往站外。
根據規劃,遠期雨水排入紡渭路雨水管網系統,由于紡渭路雨水管道尚未鋪設,近期內集裝箱中心站雨水采取臨時排放方案,在站區東側圍墻外,臨時租用5.5ha土地,設置蓄水塘貯存雨水,通過蒸發和下滲的方式解決近期雨水排放問題。
經計算,雨水泵站需要提升的雨水水量為6120L/s。設置蓄水塘進行雨水臨時排放方案,在國家標準、行業標準內均沒有相關規定,設計工作需要在保證安全性的前提下,考慮經濟適用。最終蓄水塘的方案確定如下:
“設計采用降水量為100mm的標準,降雨過程按24h考慮,收集中心站范圍內約130ha的雨水。確定蓄水塘的有效容積為13萬m3,臨時占地為54656.64m2。”
設計采用的主要論據如下:
“根據論文《西安地區暴雨氣候分析》,對西安地區7個站1959~1990年共32年降水資料,采用統計方法,分析了西安地區暴雨的氣候特點,對暴雨類型進行了劃分,得出西安地區暴雨主要為局地暴雨,降水強度大都在50.0~75.0mm等級,出現在4~11月間,過程一般維持1天。
根據論文《西安近57年降水量變化分析》,西安年降水量總體呈下降趨勢,尤其進入20世紀90年代以后降水遞減趨勢明顯。1991~2007年15年平均比歷年減少28.7mm。比前40年(1951~1990年)平均減少40.9mm。”因此,蓄水塘方案的最終確定,是安全可靠的,開通運營至今,能夠實現設計的全部功能。蓄水塘設計方案,可為同類工程項目提供一定的參考。
3 主要施工方法
3.1 管道安裝
溝槽開挖前,在現場測設出控制中心樁,并用全站儀放出中線及兩側開挖邊線,避免開挖時偏移。
開挖時采用機械開挖,人工配合。在土質較松軟、地下水位較高場地采用模板支撐。開挖中及時控制開挖軸線、基底標高、寬度及基槽兩側放坡比例,防止偏離和超挖。基槽開挖到地下水位時,在基槽先挖出一條排水溝集中排水,集水坑中的水用潛水泵排出至附近排水點,排水溝斷面為30cm×30cm,溝底低于槽底30~40cm,集水坑為1m×1m,下為砂礫石,上鋪粗砂,井底比槽底深1~2m。為防止井壁坍塌,采用木板或砌磚加固。
管道安裝采用三合一法,即先澆筑平基,待平基混凝土達到一定強度后,再安管、接口、澆筑管座混凝土三道工序連續進行。管道安裝采用機械吊裝,人工配合,從下游開始鋪設,承口朝向上游。安管時同時采用中心線法和邊線法控制中線和高程。
3.2 檢查井
檢查井采用鋼筋混凝土井室,進行一次性灌注,澆筑在整體混凝土基礎上。在溝槽開挖時,準確計算檢查井位置及開挖寬度,在澆筑管基時,將檢查井井基一并澆筑。模板采用組合鋼模板,模板的制作要保證有足夠的強度和剛度,達到構造簡單,支拆方便。模板表面平整、光潔、尺寸準確、接縫嚴密。支模時要平整、順直,支撐系統牢固,拆模時要保證混凝土有一定的強度,棱角不被破壞,方可拆模。
3.3 閉水、回填
管道在回填前應進行閉水試驗,閉水試驗應按規范要求的檢查頻率和檢查方法分段進行,采用帶井注水浸泡24小時,試驗合格后及時打掉管道兩端堵頭,清理干凈,合格后方可進行下道工序。
砂土回填為本工程的一個施工難點,以埋深7m管道為例,其砂墊層回填厚度5.5m,每層厚度0.2m,需填筑27層,傳統夯實方法經檢測壓實度不能滿足要求。經現場多次試驗,采用澆水和平板振動器或振動板震動夯實,密實度能夠達到設計要求。
管道回填前需將槽內雜物清理干凈,需在管座混凝土強度達到5.0N/mm2以上時方可進行。溝槽回填應從管道兩側對稱回填,回填材料采用砂礫石。分層夯實時松鋪厚度控制在30cm以內,兩側回填面高差控制在30cm以下。回填到控制標高進行初步夯實、灑水,再進一步夯實,檢測符合夯實系數后再進行下步回填。
4 先進工藝、設備的選用
4.1 綜合管溝方案
本工程中,根據地下管線眾多的特點,在主要道路下設置了綜合管溝。綜合管溝的設置,有利于在道路有限斷面上對各類管線綜合安排、統籌規劃,避免各種工程管線在平面和豎向空間位置上發生沖突和干擾,減少了路面上檢查井蓋的數量,對路面質量和行車安全起到了良好的效果。同時,便于后期的維護管理。
4.2 性能優異的水泵選用
雨水泵站、污水泵站設計中,水泵均選用自動耦合式固定安裝,便于維修時將水泵提升出泵井之外。
污水水泵選用了2臺JYWQ40-12-16-1200-15自動攪勻潛污泵(Q=12m3/h,H=16m,N=1.5KW),自動攪勻排污泵是在普通排污泵的基礎上采用自動攪拌裝置,該裝置隨電機軸旋轉,產生極強的攪拌力,將污水池內的沉積物攪拌成懸浮物,吸入泵內排出,提高了泵的防堵、排污能力,一次性完成了排水、清污、除淤、節約了運行成本,是具有明顯的先進性和使用性的環保產品。
4.3 柔性止回閥的使用
為防止雨水管道下游排水的回流,在工程設計,雨水的排放口附近,設置防倒流的設施。傳統的方案有設置閘板、拍門、提高排放口標高等措施,但存在設備費用高,易損壞,不易管理等問題。
本工程中,雨水管道排入出水池、蓄水塘時,都存在下游水位較高回灌的風險,因此,設計中綜合分析比較,最終確定采用橡膠柔性止回閥。它是一種全橡膠結構、外形呈“鴨嘴狀”、具有“正向進入,反向逆止”功能的新型給排水閥門產品。與傳統拍門比較,具有以下的優點:①依靠水壓差自動開啟和關閉,安全可靠,無噪音,無需人員操作,無需維護;②正向開啟水阻力小,啟動壓力小,且流量根據水壓自然調節;③反向逆止密封好,沒有滲漏,防止了倒流,背壓越大,效果越佳;④防腐、防老化、不變形、適應性強、使用壽命長。柔性止回閥從運營使用至今,效果優良。
5 小結
項目投入運行至今,給排水系統運轉良好,實現了設計功能。該項目給排水工程緊密結合當地市政規劃,并立足當前,確定了合理的水源、排水等方案,較好的實現了近遠期結合。工程設計中對新工藝、新設備的選擇使用,也產生了較好的經濟社會效益。
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1.碳排放下降。單位地區生產總值二氧化碳排放同比下降3.7%以上,二氧化碳排放總量上升率控制在6%以內。
2.非化石能源占比。非化石能源占一次能源消費比重4%左右。
3.節能降耗。單位GDP能耗下降3.5%,完成省下達的節能降耗約束性指標。
4.主要污染物減排。二氧化硫、氮氧化物、化學需氧量、氨氮4項污染物排放削減率達到0.1%以上,超額完成省下達的目標任務。
5.新興產業發展水平。新興產業銷售占規模工業銷售比重達到46%以上。
6.服務業發展水平。服務業增加值占地區生產總值比重達到46%。
7.公共交通服務水平。城市居民公共交通出行分擔率達23.5%。
8.綠化水平。林木覆蓋率達到25%以上,城鎮綠化覆蓋率達到36.5%。
9.空氣質量。空氣質量達到二級標準的天數比例達到66%,PM2.5濃度下降率達到3%以上。
10.水環境質量。地表水斷面水質好于Ⅲ類的比例達到70%以上。
11.綠色建筑。城鎮新建建筑全面執行綠色建筑標準。
二、主要工作
1.實施優化空間布局行動
一是貫徹落實主體功能區制度。編制《市域城鎮體系規劃》,優化城鎮布局結構;編制《中心城區多規合一規劃》,推進經濟社會發展規劃、城鄉規劃、土地利用規劃等“多規合一”;推進國家高新區建設,建成“科技創新一條街”;建設生態工業園區,高新區獲得省級生態工業園命名,經濟技術開發區、丹徒經濟開發區通過省級生態工業園技術考核;廣泛開展國際合作,按照“三基地、三中心”的定位,推進中瑞生態產業園建設;嚴格按照《市低碳高校園區建設規劃導則》、《市低碳高校園區建設實施細則》要求,加快推進低碳高校園區建設;推進官塘APEC 低碳示范城鎮建設,達成中歐友好城市結對并推進項目合作。二是推進產業集中集聚集約發展。推進20家先進制造業產業集聚區建設,應稅銷售收入增長15%,占比提高2個百分點;推進 30家市級現代服務業集聚區建設,應稅營業收入增長15%,占比提高2個百分點;推進30家現代農業產業園區建設,產值增長12%,占比提高2個百分點,句容創建成為國家現代農業示范區;狠抓“三集”園區配套和主導產業發展,抓成15個總投資30億元以上先進制造業項目和20個總投資20億元以上現代服務業項目,產業集中度達60%以上。
2. 實施發展低碳產業行動
一是大力發展低碳型戰略性新興產業。重點發展高端裝備制造、新材料、航空航天、新能源、新一代信息技術、生物技術和新醫藥等六大低碳型戰略性新興產業,全市戰略性新興產業銷售同比增長15%以上。二是加快發展現代服務業。實現旅游綜合收入620億元,啟動西津渡5A級景區創建,建成30個省級以上休閑農業示范點;現代物流業完成增加值238億元,增長12%;文化產業新增投資100億元,實現營業收入550億元,實現增加值180億元,增加值占GDP比重達5.3%。三是加快傳統產業升級改造。深入開展信息化和工業化“兩化融合”示范試點,力爭工業企業應用信息技術開展設計、生產、管理的比例達到90%,應用電子商務的企業比例達到60%;組織實施燃煤鍋爐改造、余熱余壓利用等節能改造工程30個以上,實現節能量10萬噸標準煤以上;完成市區、丹陽市、句容市、揚中市城市高污染燃料禁燃區建設,覆蓋城市建成區面積80%以上。四是淘汰落后產能、化解過剩產能。淘汰38家企業落后產能,啟動新一輪化工企業專項整治,關閉化工企業26家以上;開展鉛蓄電池、電鍍企業整治工作,對市內6家蓄電池企業集中整治,推進電鍍集中區建設。
3.實施構建低碳生產模式行動
一是加大清潔生產力度。重點圍繞大氣污染防治,推進鋼鐵、水泥、化工、石化、有色金屬等重點行業企業重點開展清潔生產審核,完成20家以上強制性清潔生產審核以及20家以上自愿性清潔生產審核;推進農業清潔生產,開展農業面源污染治理,全市80%以上大中型規模養殖場達到生態健康養殖標準,規模畜禽場糞便無害化處理與資源化利用率達到90%以上。二是加快園區循環化改造。完成經濟技術開發區國家園區級循環化改造示范試點建設任務;完成丹陽、句容、丹徒經濟開發區省級園區循環化改造示范試點建設任務;開展第四批市級循環經濟示范企業(園區)創建工作。三是加快節能減排重點項目建設。開展“萬家企業節能低碳行動”,重點推進能源管理體系建設,確保年節能10萬噸標煤以上;實施全市電機能效提升計劃,淘汰2003年前生產的Y系列在用低效電機;開工建設征潤州污水處理廠改擴建工程,完成東區污水處理廠建設工程,結合道路建設,完成污水管道建設10公里;推進市建筑廢棄物資源化利用項目建設,力爭年內開工建設;加強能效信貸對節能減排項目的支持。四是嚴格項目準入門檻。嚴格實施主體功能區制度產業準入管理和環境準入管理暫行辦法;加強固定資產投資項目節能評估審查和竣工項目節能監察工作,嚴格控制化工、建材、鋼鐵、冶金、電力等高碳行業產能增長;大力實施固定資產投資項目碳排放影響評估制度。五是嚴格能耗預警和懲罰機制。建立能源消耗和碳排放總量控制和預警機制,對單位產品(工序)能耗超限額和仍在使用國家明令淘汰設備的企業,實施懲罰性電價或淘汰類差別電價。
4.實施碳匯建設行動
一是加強環境綜合整治。開展諫壁片區、西南片區等生態環境綜合整治,推進綠色廊道建設;實施市區“一湖九河”水環境綜合整治工程,建立完善的城市水環境綜合治理工作體系,引水活水系統投入運行,城市水系基本溝通;完成國家級廢棄礦山地質環境治理示范工程二期主體工程。二是加強碳匯林建設。新增植樹造林面積1.5萬畝以上;對全市50公里國省干線公路兩側20米范圍進行綠化整治。三是加強城鎮綠化整治力度。對全市235座山體推進礦山企業關閉和宕口復綠,對主城區尚未改造的14座山體分批實施改造修復。四是保護生態功能區。加強對自然保護區、森林公園和重要山體等生態功能區保護;積極開展濕地恢復與保護工作,完成1000畝赤山湖濕地恢復項目建設,自然濕地保護率達到43%;加強飲用水源地保護,確保飲用水源地水質達標率100%,完成全市3個集中式飲用水源地的達標建設。
5.實施低碳建筑行動
一是高標準規劃建設。新建建筑節能標準執行率達到100%,實施建筑節能65%的設計標準。二是實施建筑節能改造和監測。加快建筑節能改造,完成既有居住建筑8萬平方米和公共建筑35萬平方米節能改造;推進可再生能源建筑規模化應用,完成可再生能源應用建筑面積180萬平方米;開展建筑節能能效測評工作,完成能效測評項目20項。三是推進綠色建筑示范。中心城區新建建筑成品房比例達到60%以上;重點推進新區、潤州官塘片區、南徐新城、大學城以及省級以上綠色建筑示范區執行綠色建筑標準,完成綠色建筑110萬平方米;推動建筑工業化和住宅全裝修,完成模塊建筑5萬平方米。四是推進綠色施工。全市綠色施工技術應用覆蓋達50%以上,全市大中型工程10%以上達到綠色施工工程標準,省級示范區50%以上的工程達到綠色施工工程標準。
6.實施低碳能源行動
一是加快推廣天然氣、水能等清潔能源利用。加大燃氣、污水處理等管網向鄉村延伸的力度,鋪設天然氣管道70000米;完成污水處理管網鋪設14000米;加快句容抽水蓄能電站項目建設,完成項目前期工作,力爭開工建設。二是推廣運用新能源。實施“金屋頂”計劃,推進全市工業廠房屋頂建設分布式光伏電站,全市工業廠房屋頂分布式光伏電站裝機容量達到150MWp;推進丹徒氫能源產業園建設,完成2.2萬平米標準廠房建設,建成丹徒氫能源產業園新展示平臺;加快餐廚廢棄物及生活污泥協同處理項目建設,完成項目前期工作并開工建設。加快垃圾焚燒發電廠一期擴建項目建設,完成竣工投運;重點實施秸稈機械化還田,積極推進秸稈能源化、基料化、工業化、飼料化、肥料化等“五化”利用工程,實現秸稈綜合利用率達到93%。三是推進綠色照明。道路照明改造試點推廣使用LED路燈500套以上。在機關、企業、學校、醫院、商場、賓館、社區、家庭等,大力推廣運用LED節能燈等節能產品。
7.實施低碳交通行動
一是開展低碳交通城市建設。全面推進全國低碳交通運輸體系試點城市建設,建設國家綠色循環低碳交通運輸綜合展館。二是實施“公交優先”戰略。爭創“省級公交優先示范城市”;繼續實行公交扶持政策,15公里內乘坐0.5元;農村公路升級改造280公里、農橋改造30座,鎮村公交開通率達100%。三是加快交通工具低碳化。投放清潔能源公交車100輛、清潔能源長途客車40輛;加強停車場(點)管理工作,新增500-1000個道路臨停泊位;完成公共智能停車信息化管理系統三期項目;推進全市重型車輛、船舶使用液化天然氣;加快老舊機動車淘汰報廢工作,淘汰4585輛老舊機動車。四是推進低碳示范道路建設。加快新區至丹陽高速公路低碳高速公路示范項目、312國道城區改線段低碳國省干線公路示范項目和官塘低碳新城低碳城市道路示范項目建設。五是實施低碳水運工程。實施蘇南運河段“四改三”工程,基本完成全長42.571公里的航道建設;加快低碳港建設,港口生產單位吞吐量綜合能耗下降1%以上。
8.實施低碳能力建設行動
一是加快平臺建設。加快企業碳直報平臺建設,力爭上半年具備企業碳直報功能;對年耗能5000噸標煤或碳排放13000噸當量以上的企業實行碳直報和碳盤查,編制全市及轄市、區碳排放清單;建設環保監測中心、數據中心和應急中心為一體的環境數據中心平臺,完善污染源監管業務平臺系統,建立環境信息的交換中心和三維環境信息應用平臺;推進重點碳排放企業能源計量器具檢測,加快能源低碳計量檢測技術服務平臺、能源低碳計量技術研究平臺、能源低碳計量技術人才培訓與交流平臺、能源低碳認證咨詢服務平臺建設。二是培育引進碳管理第三方機構。全年培育和引進3家以上具備碳盤查能力的第三方機構。三是加強探索研究。深化碳峰值研究,繼續加強碳峰值及其實現路徑研究探索,建立健全碳峰值倒逼機制;探索建立碳排放統計方法制度,印發、實施碳排放綜合統計報表制度。四是實行公共機構重點用能單位管理制度。開展機關能源消耗定額工作試點,實行節獎超罰。定期開展機關辦公建筑能源審計和節能診斷,完成10幢公共建筑能源審計。提高政府機關使用循環產品、可再生產品及節能、節水、無污染產品的比重,政府綠色采購比例達到60%以上。五是落實主體功能區生態補償機制。設立生態補償專項資金,建立主體功能區生態補償資金管理暫行辦法,全面落實主體功能區制度財政支持各項政策。制定市域生態紅線保護規劃及保護管理方案,對不同主體功能區排污權有償使用和交易實行梯度價格。六是加強低碳培訓。對全市年耗能5000噸標煤或年碳排放13000萬噸以上的企業負責人及相關技術人員開展低碳培訓;開展低碳經濟課程科目繼續教育網絡培訓,培養1000名低碳人才;將低碳發展理念納入黨政干部培訓課程,黨政干部參加培訓的比例達到80%以上。
關鍵詞:水泵變頻技術;變頻調速技術;泵房;供水系統;水廠 文獻標識碼:A
中圖分類號:TV734 文章編號:1009-2374(2015)21-0049-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.025
近幾年,隨著人們對水資源需求量的不斷增加,水廠的出水量發生了顯著的變化,為了更好地調節清水池,提升泵房的數量,需要對水泵的頻率進行改變和調整。在水廠運行過程中,如果不及時地對水泵的頻率進行調節,很可能會導致造成巨大的浪費現象,而且對后序水廠的沉淀工作產生巨大的沖擊。因此,在水廠運行過程中,應該及時應用水泵變頻技術,通過調整水泵的轉速實現對輸水量的調整,從而能夠切實實現節能效果,最終降低成本和技術的處理難度,實現水廠良好的供水。此外,良好的供水環境在工業生產中也有不可替代的作用,通過水泵的變頻強化水廠供給中的功能,能夠在一定程度上實現水資源供給和凈化的雙重效果,可以說,該研究具有一定的理論意義和重要的實踐價值。
1 泵房恒壓供水系統
1.1 水泵變頻技術在泵房供水系統中的應用
在水廠供水過程中,水泵的流量往往會受到外界很多影響因素的制約,對用戶的用水情況產生不小的影響,而且水泵在運行過程中,其揚程結構也會受到來自流量以及吸水井水位高低的影響而出現不同程度的變化。所以為了保證水泵在運行過程中始終保持一個較為高效的運行效率,必須對水泵的流量進行一些人為的控制。以往的主要經驗是采用閥門或者多臺水泵投切對水泵的流量進行有效的控制,但是在控制過程中往往起不到良好的控制效果,并且存在很多不確定的因素。因此,為了有效地解決這種問題,水廠通常會通過將一個大功率的變頻器應用到水泵上的方法進行控制,利用水泵變頻技術與使得水泵能夠一直處于一個相對比較穩定的狀態之下,這樣既能夠實現節能降耗,降低生產成本,同時又使得水廠的產量和品質更加優質。可以說,在這種環境下,用變頻調速來實現水廠供水與用調節閥門來實現恒壓供水,具有十分顯著的節能效果。在操作優勢上具有啟動平穩的優點,對電廠的電壓需求也較為恒定,避免了啟動時對電壓的多重風險需求,也正是這種原因,在水泵變頻上的應用效果十分明顯,因而被大量的應用。此外,大大降低了對環境的污染度,這種水泵變頻設施的應用能夠使得燃油的燃燒更加完全、充分,在這種相對開放的場合下實現對環境的最大保護。
1.2 水泵變頻技術在恒壓供水系統中的應用
水泵變頻技術應用恒壓的供水系統中的調節方法主要采用的是PID算法,系統在具體的調節過程中主要包括以下幾個方面:
首先,計算機通過PLC系統地水泵的變頻供水壓設定是合理的數值,當變頻水泵運行過程中,為了保證管網內的壓力與設定的保持一致,變頻水泵中的變頻器會根據供水管網中的壓力變化情況,自動地對內部的壓力進行調節,最終實現了管網和水泵壓力的協調和一致。
其次,當整個供水管網中的壓力小于變頻水泵設定的壓力之后,水泵的變頻器就會及時地進行調整,水泵內的頻率不斷上調,最終達到最大數值。如果送水的壓力依然持續小于電腦設定的數值,那么恒壓供水系統中的PLC系統就恢復發出指令將頻率調節到最小數值。同時還會啟動一臺定速水泵,然后再逐漸增加變頻輸泵的頻率,直到能夠達到預設的數值即可。在運行過程中如果變頻水泵的數值再次增加到了最大數值之后,則需要再一次地重復上述的工作流程。
最后,當送水管網壓力持續高于設定的數值之后,應該將變頻泵的數值繼續下調,直到調節到最小數值,如果送水的壓力持續大于設定數值之后,則恒壓的供水系統中的PLC就會發出相應的指令,停止一臺定速泵的供水,同時還會將變頻的頻率繼續上調,直到達到設定的數值。如果供水變頻水泵的頻率再一次地調制到最大數值,則需要再一次的重復上述的過程。在恒壓供水系統中的應用能夠大大縮短在實踐中的操作誤差,同時能夠在這種作用力的驅使下實現水資源的周期性循環,也就是在最終的傳輸效果中實現一定的優越性的表現,可以說是現階段工業發展的一個極佳選擇。
2 水泵變頻技術在濾池反沖洗系統中的應用
過濾技術已經成為水環境治理中的一個重要手段,通過調研我們知道,供水廠濾池反沖洗廢水約占水廠產水量的1.2%~5.5%,而在回收處理這部分水的過程中可以看出,該過程具有節約水資源和保護環境的雙重意義。截至目前,國內很多水廠設有回收工藝的水廠通常將反沖洗廢水直接回收至水廠前端,在使用的過程中與水廠原水混合后處理,這種做法對水廠主流程會產生沖擊負荷,同時由于回收池上清液中仍含有較多有機物、微生物及重金屬,因此存在水質安全風險。可見,對于其風險防范是一個重要任務。
在水廠運行過程中,為了保證濾池的效率不斷提高,必須對濾池進行必要的清理工作。從而保證濾池能夠得到恢復并不斷發揮其應用的作用。在濾池清理過程中對其進行反復的沖洗是解決濾池問題的主要手段,但是在實際的工作過程中對其進行沖洗并不是一件簡單的工作,相反如果在沖洗過程中沒有全面清理的話,就達不到應有的作用和目的,在長時間的使用過程中,就可能會導致產生堵塞的現象。因此,在對濾池進行清理的過程中,從我國的實際情況出發,自控系統必須具備成熟且完備的故障診斷和保護功能,這樣才能保持各個設備的完好。將水泵變頻技術應用到濾池沖洗當中,利用變頻器對設備的運轉頻率進行調節,從而保證整個濾池的反復沖洗強度始終能夠維持在正常的工藝水平范圍之內,這樣就能夠大大的提高整個沖洗系統的運行可靠性,同時還能夠有效減少人工操作的勞動強度,節省了更多的電能和資源,對環境有著十分重要的益處。
通過水泵變頻技術在泵房供水、恒壓供水以及濾池中的供水情況來看,變頻技術已經成為一項極為成熟的水處理技術,并且在國內外的大型水廠中得到廣泛的應用,同時也得到了較為實際的效果,可以說,這種效果既有理論方面,同時也存在于實踐方面。在看到其巨大的優勢的同時,我們不得不關注其存在一定的弊端,在小型水廠能否推廣這種技術?技術成本能否經得起水廠的經濟支撐?取得的效果能否排除其他因素的干擾?這些問題都有待進一步的考察和實驗,實驗室以及工業生產中都充分說明了其可利用性,對環境污染處理、節約能源成本起到巨大的推動作用,可以說是利大于弊,但是不可忽視其存在的弊端。
3 結語
通過對水泵變頻系統在水廠等領域的應用的研究,能夠對能源的節約起到一定的輔助作用,同時能夠在研究中發現其中存在的問題,希望這樣的研究能夠在理論和實踐中起到一定的促進作用,同時也希望能夠引起理論界的重視,進一步研發出節能高效的污水處理設備,為工業的發展蓄積力量。
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