某科技園無負壓供水設(shè)備設(shè)計方案

華夏海朗科技園無負壓供水設(shè)備說明和分析報告工程概況該工程為企業(yè)廠房工程。共有廠房6棟，宿舍兩棟。最高建筑物高度63米，工程分區(qū)為：1-3層由市政管網(wǎng)直接供給。4-13層由供水設(shè)備加壓。用水高峰期自來水壓力約為0.25MPa。用水最高峰位日用水量為960立方米，最高峰為每小時101立方米。無負壓（無吸程）管網(wǎng)（或水箱）增壓穩(wěn)流給水設(shè)備，是從94年開始發(fā)明流行起來的，經(jīng)過15年的發(fā)展，在普通變頻給水設(shè)備基礎(chǔ)上目前國內(nèi)已開發(fā)研制出的一種新型給水設(shè)備，它與市政管網(wǎng)直接串接而不會影響周圍用戶的用水，真正節(jié)能、節(jié)水、綠色無污染。無負壓（無吸程）給水設(shè)備可充分利用市政管網(wǎng)的壓力，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益，顯著地降低了二次供水用戶的用水費用。正因為如此，2000年，“無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓給水設(shè)備”被國家科學技術(shù)部、國家稅務(wù)總局、國家對外貿(mào)易經(jīng)濟合作部、國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、國家環(huán)境保護總局等聯(lián)合推廣為“國家重點新產(chǎn)品”；在建設(shè)部2003年3月1日發(fā)布實施的全國民用建筑工程技術(shù)措施中也被編入重點推廣產(chǎn)品。至今，此產(chǎn)品在全社會進行了大力的推廣，北到雙鴨山，南到深圳，西到遵義、成都、西安等地的廣大區(qū)域內(nèi)，在各個城市里，無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓給水設(shè)備已被廣泛使用，因其優(yōu)異的性能，高質(zhì)量的品質(zhì)，無負壓（無吸程）給水設(shè)備成為眾多供水企業(yè)的一大賣點和亮點，在競爭激烈的市場競爭中，無吸程（無負壓）給水設(shè)備一枝獨秀，獨放異彩。2006年度由三利公司，第一次編制完成《無負壓給水設(shè)備》初稿，并報送國家建設(shè)部標準定額研究所《無負壓給水設(shè)備》行業(yè)標準已獲中華人民共和國建設(shè)部批準，并進行了公告，在公告上明確指出，《無負壓給水設(shè)備》為城市建設(shè)行業(yè)產(chǎn)品標準，標準號為：CJ/T265-2007，同時為保證行業(yè)內(nèi)其它相關(guān)企業(yè)做好順利轉(zhuǎn)產(chǎn)工作，此標準于2008年6月1日起在全國實施。方案選型原設(shè)計采用配置：控制方式如下：三、水箱聯(lián)合式無負壓供水方式控制說明1、如上圖所示：電動閥一在設(shè)備吸水總管處，電動閥二在水箱出口處。（1）、一般情況下，電動閥一常開，電動閥二常閉，采用無負壓設(shè)備加壓供水。（2）、定期循環(huán)功能：考慮到對水箱水質(zhì)的要求，設(shè)定定期循環(huán)功能，可根據(jù)現(xiàn)場的用水情況和甲方要求設(shè)定循環(huán)時間，到達設(shè)定時間，電動閥一自動關(guān)閉，電動閥二自動打開，設(shè)備自動采用水箱供水。水箱水位到達設(shè)定液位時或自取水箱一段時間后，電動閥一自動打開，電動閥二自動關(guān)閉，恢復無負壓設(shè)備正常供水。（3）、停水自動切換功能：自來水停水或壓力較低時并低于極限時，電動閥一自動關(guān)閉，電動閥二自動打開，設(shè)備采用水箱供水。若水箱水位到達設(shè)定液位前自來水恢復供水，則電動閥一自動打開，電動閥二自動關(guān)閉，恢復正常無負壓供水，若水箱水位到達最低液位前自來水仍未恢復供水，無負壓設(shè)備自動停機保護，來水自動開機。四、無負壓與傳統(tǒng)供水設(shè)備優(yōu)缺點對比傳統(tǒng)設(shè)計：普通變變頻供水設(shè)備備WWG無負壓（無無吸程）供水水設(shè)備供水方式普通的給水設(shè)備如如果直接串接接到自來水管管道上，工作作時會有吸程程，使自來水水管網(wǎng)產(chǎn)生負負壓，如果大大面積使用就就會出現(xiàn)搶水水現(xiàn)象，使整整個城市給水水出現(xiàn)混亂。于于是人們采用用修不銹鋼水水箱或設(shè)置水水池的給水方方式二次加壓壓給水，自來來水全部放入入不銹鋼水箱箱或水池中，再再二次加壓給給水。采用真空抑制技術(shù)術(shù)，使給水設(shè)設(shè)備與自來水水管網(wǎng)直接串串接，不產(chǎn)生生負壓，不用用建水池,設(shè)水箱。供水質(zhì)量純凈的自來水全部部放入水池中中，各種臟物物極易進入水水池，嚴重污污染水源，尤尤其夏天，水水極易變質(zhì)、變變味，影響用用戶的身體健健康。純凈的自來水經(jīng)加加壓后直接供供到住戶，穩(wěn)穩(wěn)流補償器采采用SUS3004不銹鋼材質(zhì)質(zhì)，密封連接接，不產(chǎn)生任任何污染，用用戶可以喝到到符合衛(wèi)生標標準的飲用水水。節(jié)水水箱的滲、跑、冒冒、滴、漏現(xiàn)現(xiàn)象嚴重，大大量的水白白白流失。水箱箱還需定期消消毒沖洗，耗耗費一定的水水資源。全封閉結(jié)構(gòu)運行，避避免了滲、跑跑、冒、滴、漏漏等現(xiàn)象發(fā)生生，取消水箱箱，節(jié)約了消消毒沖洗用水水。經(jīng)過對8個地區(qū)105家顧客調(diào)查查測算，綜合合節(jié)水可達13％以上。節(jié)能情況自來水過來的水全全部放入水箱箱，原有的壓壓力全部變?yōu)闉榱?，再從零零開始加壓供供水，自來水水原有壓力白白白浪費。這這種給水方式式能耗大，設(shè)設(shè)備運行費用用高，使用不不經(jīng)濟。因與自來水管網(wǎng)直直接串接，可以充分利利用自來水管管網(wǎng)的原有壓壓力，在微機控控制下，根據(jù)據(jù)自來水的壓壓力來調(diào)節(jié)電電機的轉(zhuǎn)數(shù)，只只對自來水的的進水壓力和和出水壓力的的差進行補壓壓。設(shè)備大部部分時間在較較低頻率下運運行，耗電量量少。采用三三利公司獨特特的優(yōu)化變頻頻技術(shù)，進一一步節(jié)能，綜綜合節(jié)能一般般可達20％－90％。投資分析設(shè)水池，設(shè)備占地地面積大，工工程總投資大大；水質(zhì)污染嚴重，需需用凈化設(shè)備備；需定期清洗，增添添日常維護管管理費用。取消水池，可減少少大量的工程程投資；使用該設(shè)備水質(zhì)無無污染，不需需要安裝凈化化水設(shè)備，進進一步節(jié)省投投資；無日常清洗維護費費用；充分利利用了自來水水管網(wǎng)原有壓壓力，節(jié)約日日常用電開支支。五、運行費用及投資對比分析運行費用分析傳統(tǒng)設(shè)計供水方式：將自來水放入生活水箱，再用變頻設(shè)備加壓向各用水點供水，該供水方式存在著自來水原有供水壓力被白白浪費，而且水箱存在著嚴重的二次污染。傳統(tǒng)設(shè)計方案中所設(shè)置的水箱需定期清洗（掃）和處理，按廣東省的城市供水條例規(guī)定，水箱應(yīng)每季度清洗一次。同時，因為水箱不是全密封結(jié)構(gòu)，在管理上還存在著對供水安全的擔憂，并需要相應(yīng)增加必要的安全防護措施費用。而WWG無負壓（無吸程）給水設(shè)備與自來水輸水管網(wǎng)直接串接，可以充分利用自來水管網(wǎng)原有的壓力；采用三利獨有的優(yōu)化智能變頻控制技術(shù)，設(shè)備的電機泵在微機控制下，根據(jù)自來水的壓力來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，只對自來水的進水壓力和所需壓力的差進行補壓，不做無用功,節(jié)能效果顯著，與傳統(tǒng)設(shè)計的采用常規(guī)繼電接觸器控制的給水設(shè)備相比，節(jié)電可達20%～90%以上。其節(jié)能分析如下：1、節(jié)能分析：選用WWG型無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流供水設(shè)備可充分利用自來水管網(wǎng)原有的壓力，在此基礎(chǔ)上差多少，補多少。該工程自來水市政管網(wǎng)用水平均時的供水壓力為0.25Mpa，水流進入地下室供水設(shè)備自來水壓力約有0.3Mpa.在充分利用自來水壓力后，綜合節(jié)能大約在40%左右，對此工程而言，加壓部分最高日用水量按600m3計算，節(jié)能分析如下：水泵電耗：W=γQH/η式中：γ——水的容重，9.8kN/m3；Q——流量，m3/s；H——水被提升的高度，m；η——水泵機組的效率。水泵機組的效率為η=η泵×η傳×η電=0.82×0.95×0.9=0.70其中：η泵為水泵效率；η傳為傳動效率；η電為電機效率。結(jié)論：采用無負壓供水方式與傳統(tǒng)供水方式相比，每天可節(jié)省水泵耗電為:W2=9.8kN/m3×960m3×30m/（3600×0.70）≈112Kw·h。每度電費按照0.9元計，每年可節(jié)省電費約：112Kw·h×0.9元/Kw·h×365≈3.68萬元。2、水箱清洗費用：按廣東省的有關(guān)規(guī)定，每年需清洗四次以上，需要大量的人力物力，造成不必要的資源浪費，清洗一次還需停水半天，給生活帶來不便。選用WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流供水設(shè)備可節(jié)省清洗費用約△E≈1.2萬元/年;3、管理及維護費用：WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備，采用全自動運行，不需專人值守，選用WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流供水設(shè)備可節(jié)省維護費用1.20萬元/年+人工費用2.40萬元/年=3.6萬元/年；綜上所述：采用WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備與傳統(tǒng)供水方式相比，每年可節(jié)省運行管理費用約在8.48萬左右。按照設(shè)備壽命25年計算，可節(jié)約運行管理費用212萬元。B、原設(shè)計供水系統(tǒng)投資情況分析1、就本工程而言，按照原設(shè)計：①、1個不銹鋼水箱容積共45立方；②、1套變頻供水設(shè)備；③、1套消毒設(shè)備；（按照規(guī)范）④、水箱配套設(shè)施；2、原設(shè)計投資分析⑴、水箱價格按1500元/m3估算按照國家標準生活水箱需SUS304不銹鋼，則水箱需投資約1500元/m3×150m3=22.5萬元；⑵、因自來水水質(zhì)二次污染而加設(shè)紫外線臭氧一體化消毒設(shè)備，需投資消毒設(shè)備1套，總費用約3萬元；⑶、如采用1套變頻給水設(shè)備，按照中檔配置，設(shè)備投資大約在30萬元以上；⑷、可以省掉水箱浮球閥及配套閥門，包括管道及施工費用，總計約2.5萬元。同時省掉浮球閥杜絕了跑水現(xiàn)象；3、選用無負壓設(shè)備直接增加的收益⑴、環(huán)保方面可以杜絕污染，保障供水的安全。防止鼠、蚊蟲以及防止有人投毒破壞。⑵、節(jié)水方面選用WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備采用全密閉結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，徹底防治了有水池水箱的跑、冒、滴、漏等浪費水資源的現(xiàn)象，同時也節(jié)省了定期清洗而造成對水資源的浪費。通過對8個地區(qū)105家用戶進行比較，節(jié)水可達5%-13%以上，這樣無形中又節(jié)省了投資成本。4、設(shè)計、施工及安裝等方面原設(shè)計供水方案設(shè)有水箱，相應(yīng)地增加了供水系統(tǒng)中管路的復雜性和安裝維護的不方便性，因為水箱需設(shè)有浮球閥、溢水，泄水管等復雜的管路系統(tǒng)。而采用無負壓供水方案中減少了水箱等主要構(gòu)筑物，簡化了供水系統(tǒng)的設(shè)計和安裝，并且大大縮短了安裝工期。綜上所述：采用普通的變頻的供水系統(tǒng)，水箱和設(shè)備及配套設(shè)施投資大約在30萬元左右；C、結(jié)論綜上所述：選用WWG無負壓（無吸程）管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備與原設(shè)計的供水系統(tǒng)相比：、居民從此用上全程無污染的干凈水，提高樓盤價值，增加間接效益；、原設(shè)計設(shè)備及附屬設(shè)施綜合投資約為35萬元；、節(jié)省后期管理費用8.48萬元/年，按照25年計算，可節(jié)約運行管理費用192萬元；D、經(jīng)濟及投資分析對比表序號項目原設(shè)計方案無負壓（無吸程）方方案1方案配置原設(shè)計需設(shè)置：1套變頻設(shè)備；1個容積為150立立方的不銹鋼鋼生活水箱；；配套的管路閥組和和控制系統(tǒng)等等。方案：1套WWG型無負壓（無無吸程）管網(wǎng)網(wǎng)增壓穩(wěn)流供供水設(shè)備；無水箱和消毒設(shè)備備，減少配電電增容費用。全套供水設(shè)備含：：全自動微機機變頻控制系系統(tǒng)、二臺格格蘭富泵、一一套穩(wěn)流補償償系統(tǒng)、一套套真空抑制系系統(tǒng)及其配套套的管路閥組組等。2一次性投資水箱按照有關(guān)標準，水水箱按1500元/立方計算，則則水箱投資為為22.5萬元元無消毒設(shè)備約3萬元無給水設(shè)備按照國產(chǎn)中檔配置置，設(shè)備約225萬元根據(jù)配置而定水箱配套閥門約2.5萬元無合計53萬元根據(jù)配置而定3運行費用3.68萬元/年年無1.2萬元/年無人工費2.4萬元/年無設(shè)備檢1.2萬元/年無修及保養(yǎng)費合計8.48萬元/年年設(shè)備運行25年可可節(jié)省運行費費用約2122萬元結(jié)論選用WWG設(shè)備，每年年節(jié)省運行管管理費用約：：8.48萬元元（按運行25年計算，總總共可節(jié)省運運行管理費用用約212萬元）。增增加車位直接接收益約40萬元。因此選選用我公司無無負壓供水設(shè)設(shè)備不僅能保保證可靠供水水，而且能給給用戶創(chuàng)造巨巨大的經(jīng)濟利利益。六、無負壓主要功能說明1、無負壓功能設(shè)備與市政管網(wǎng)直接連接，設(shè)備工作時對管網(wǎng)不產(chǎn)生任何負壓影響，通過設(shè)備的微機控制系統(tǒng)及穩(wěn)流補償系統(tǒng)與真空抑制系統(tǒng)的有效工作，時刻自動監(jiān)測自動調(diào)節(jié)和適應(yīng)，實現(xiàn)預壓對吸程的自動補償，從而可以消除水泵運行時產(chǎn)生負壓及吸程影響，絕對不會對市政管網(wǎng)及其周圍用水戶造成影響，也絕不會使管道中出現(xiàn)負壓和隨之而來的氣囊、氣阻、壓力振蕩、倒流及水錘等是危及管網(wǎng)安全或是產(chǎn)生隱患的重要因素。2、現(xiàn)場手動/自動操作轉(zhuǎn)換功能設(shè)備為用戶提供了多路操作方式，設(shè)備控制面板具備手動和自動控制方式，由控制面板上的“手動/自動”轉(zhuǎn)換開關(guān)來選擇。當選擇自動操作，并將“啟動、停止”轉(zhuǎn)換開關(guān)扭至啟動位置時，無須人為干預設(shè)備的運行，設(shè)備在微機的控制之下按照設(shè)定的程序全自動運行。在試驗或以外情況時可以進行手動操作,用戶可通過面板上的“啟動X#泵”、“停止X#泵”按鈕控制對應(yīng)水泵的啟動與停止（手動運行時壓力不受限制，應(yīng)注意觀察實際出水壓力與用戶要求的差別，防止壓力過高）。此外，設(shè)備還可以擴展到集群控制、遠控、監(jiān)控等多路控制方式，有效保障設(shè)備正常運行。3、有水開機/無水停機功能當市政管網(wǎng)水量不滿足時，設(shè)備自動調(diào)整供水狀況，改變設(shè)備運行曲線，進行真空抑制和穩(wěn)流補償，使用水狀況與進水狀況符合，當補償量達到最大時也即市政管網(wǎng)不能滿足需要時，設(shè)備自動停機，防止因水源不足而造成設(shè)備的損壞。當市政管網(wǎng)恢復正常狀態(tài)時，設(shè)備自動開機。4、自動恒壓功能根據(jù)工程實際情況，可現(xiàn)場設(shè)定設(shè)備出水壓力，控制系統(tǒng)運算速度快，時刻檢測出水壓力與設(shè)定壓力相比較，自動調(diào)節(jié)，使出水壓力非常恒定，恒定壓力控制精度≤±0.01Mpa。設(shè)備可實現(xiàn)設(shè)備出水端壓力采樣、最不利用水點壓力采樣、供水管路中間任一點壓力采樣的恒壓控制和分時段多恒壓控制、變量變壓控制等控制功能。5、變頻自動轉(zhuǎn)換及定時交換功能當一臺水泵全速運轉(zhuǎn)仍然不能滿足用水情況時，設(shè)備自動控制其他水泵投入運行，并使水泵始終處于高效運行狀態(tài)；當一臺水泵長時間運行時，設(shè)備可以自動調(diào)控到其它水泵工作，有效調(diào)控水泵運行時間，使每一臺水泵的利用率趨于均等，避免因水泵利用率不平衡而造成水泵的損壞，從而大大延長設(shè)備的使用壽命。6、小流量停機保壓功能當設(shè)備在用水低峰期運行，實際用水量很小時，微機將檢測到的信號進行處理，并迅速調(diào)整運行狀態(tài)，直至設(shè)備小流量停機，實現(xiàn)停機零損耗。設(shè)備停止運行，通過儲能機構(gòu)維持壓力，提高節(jié)能效果，保證用水需求，在流量加大時可以自動恢復運行狀態(tài)。7、管網(wǎng)自動補償增壓功能設(shè)備與自來水管網(wǎng)直接串接，充分利用自來水管網(wǎng)原有壓力。采用變頻調(diào)速控制技術(shù)，對自來水的進水壓力和出水設(shè)定壓力的差進行補償，充分利用市政管網(wǎng)壓力，高效節(jié)能。8、管網(wǎng)超壓保護功能對于高揚程的生活供水設(shè)備，設(shè)備出水口壓力很高，為防止在市政管網(wǎng)壓力不穩(wěn)的的情況下造成管網(wǎng)超壓而增加此功能，當設(shè)備處于自動運行狀態(tài)時，管網(wǎng)壓力超過設(shè)定的超壓保護壓力時設(shè)備語音報警“管網(wǎng)超壓”并調(diào)整工作狀態(tài)，促使管網(wǎng)壓力不超高，有效保護用水管網(wǎng)的安全，避免在高層建筑中頻繁出現(xiàn)的管網(wǎng)超壓損壞現(xiàn)象。9、泵無壓定時巡檢功能在自動停機狀態(tài)下，微機控制水泵定期自動巡檢，巡檢時間的長短可以自動調(diào)節(jié)，此功能可防止水泵長期不用而銹蝕的情況發(fā)生。10、真空抑制預警功能如設(shè)備在運行的過程出現(xiàn)缺水現(xiàn)象，真空抑制器首先監(jiān)測到并向微機報警，微機將檢測到的信號進行處理，補償器預警指示燈亮，預先通知操作人員設(shè)備當前的進水量不足。11、故障報警和處理功能當設(shè)備在運行過程中，出現(xiàn)過流、過載、過壓、缺相、過熱、欠壓等等不適合設(shè)備工作的情況時，設(shè)備能自動切轉(zhuǎn)換到保護狀態(tài)，以保護設(shè)備不受到損壞。同時設(shè)備自動跳過故障回路或水泵，投入其他回路或水泵，避免設(shè)備不必要的停機影響到用戶用水，同時發(fā)出報警信號，通過近控、遠控和現(xiàn)場控制進行現(xiàn)場或遠程的故障處理。12、遠程監(jiān)控監(jiān)測功能遠程監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)，是根據(jù)用戶的需要開發(fā)研制的高新技術(shù)，現(xiàn)已成功應(yīng)用到三利的供水設(shè)備中，共獲得三項國家專利，被國家五部委評為“2001年國家級重點新產(chǎn)品”，通過該項技術(shù)，三利公司可通過系統(tǒng)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)，遠程對用戶設(shè)備進行24小時的監(jiān)控檢測，保證設(shè)備安全可靠地運行，從而將我們的服務(wù)理念更延伸了一步。通過該網(wǎng)絡(luò)，三利公司可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的隱患，實現(xiàn)遠程巡檢，遠程預警，遠程控制，自動接收設(shè)備的報警，及時了解設(shè)備的運行狀況，對于設(shè)備安全的、可靠的運行又多了一層保險，保證供水系統(tǒng)的安全性，可靠性，用戶可放心使用，無任何后顧之憂。13、變頻器報警自動復位功能變頻器報警后，自動復位3次，且復位間隔時間遞增。如果變頻器復位3次后仍然不成功，則自動停機保護。14、定時開關(guān)機功能（適用于間斷供水的設(shè)備）可以根據(jù)用戶的要求，設(shè)備可以設(shè)定多組開機/關(guān)機時間控制，以實現(xiàn)用戶不同的用水需求。15、數(shù)據(jù)自動存儲功能設(shè)備具有數(shù)據(jù)自動存儲功能，設(shè)備設(shè)有存儲器，數(shù)據(jù)存儲量大，具有1024KB的數(shù)據(jù)存儲量，可以實時記錄設(shè)備16384條的運行數(shù)據(jù)，便于歷史數(shù)據(jù)的查看?？梢杂涗?個月的數(shù)據(jù)量，并具有循環(huán)擦除記錄的特點對運行時的參數(shù)進行自動跟蹤存儲，尤其對故障狀態(tài)下的運行參數(shù)進行存儲，設(shè)備可以自動存儲5次以上的詳細故障資料，根據(jù)運行情況自動調(diào)整參數(shù)，以便于維護檢測。16、運行狀態(tài)顯示功能設(shè)備具有液晶中文顯示功能，對設(shè)備的運行參數(shù)、設(shè)定功能等進行實時的跟蹤顯示，可以直觀的顯示運行狀態(tài)，設(shè)備在報警保護狀態(tài)時，顯示器直接將報警保護內(nèi)容在顯示器中顯示出來，通過顯示器可以直接對設(shè)備進行操作和設(shè)定功能，方便管理和操作，使人與設(shè)備可以直接進行界面操作。顯示器功能菜單豐富，操作簡單，檔次高。17、語音報警功能設(shè)備設(shè)有語音報警功能，設(shè)備在微機的控制下，對運行狀態(tài)進行跟蹤檢測，對各種運行狀態(tài)及在報警保護狀態(tài)下的保護內(nèi)容等進行語音提示，避免人為故障的產(chǎn)生，有效提高設(shè)備的使用與維護安全。語音報警和提示內(nèi)容清晰，聲音加長時間可在0秒～8分鐘之間自主調(diào)整，并且采用數(shù)字電位器調(diào)節(jié)，聲音大小可調(diào)。同時具有播放歌曲欣賞等功能，增加了整