管網疊壓變頻供水設備是供水系統節能的佳選

時間:2018-08-31 18:03 來源:中贏供水 作者:中贏供水 點擊: 次

　　在給排水工程的建設和管理運行中，設備運行管理費用很高，其中水廠的電耗約占50％。大多數新建的FCS、DCS、PLC監控系統也不能進行網絡化監控，造成許多資源的消費。有許多廠站存在先天性的缺陷，變電站位置不合理，配電電纜太多太長，變壓器等設備選擇不合理，特別是水泵機組選擇不合理，工藝流程總體布局不合理，使給水排水系統的電耗居高不下。給排水廠運行管理，應從工藝流程及其配套用電設備的變配電系統的綜合設計系統、加藥系統、水泵機組系統的三方向進行重點研究，要制定每噸水的綜合制造單位電耗和藥耗標準，即從每噸水的投資到運行的佳的代價做文章。在這里，單就水泵機組的佳節能技術選擇進行分析和研究。
 
　　由于電流型變頻器是全控橋整流，諧波非常豐富，對電網公害大，抑制諧波的措施比較復雜，在價格和可靠性上失去了優勢，在水工業領域中已很少采用了。220KW及以上水泵機組可選擇的變頻調速裝置有以下六種：
 
•   “中－低－中”變頻器
　　優點是變頻器價格低，缺點是增加了占地面積和成本，增加了兩級變壓器損耗，可靠性大大降低了，在低速時，變壓器效率更低，功率因數也低。
 
•低壓大功率變頻器
　　國產低壓變頻器已做到1000KW，國外已做到2000KW。建議盡量選用1.7KV、2.3KV、3.3KV多相特殊電動機。
 
•中－低壓大功率變頻器
　　其優點是中壓輸電損耗小，低壓變頻效率高，輸入變壓器一側采用角（△）接法，可吸收變頻系統中的高次諧波。
 
•中－中壓變頻器
　　a）中壓IGBT PWM變頻器。額定功率因數≥0.96，系統器件由60支減為24支，電路簡化了，可靠性提高了。b）中壓IGCT PWM變頻器。額定效率＞98％，額定功率因數＞0.95。
 
•多重式多級串聯中壓變頻器
　　ROBICON公司、日本安川、富士、東芝公司等公司，都先后推出了多重式多級串聯中壓變頻調速裝置。采用多電平結構和多級低壓小功率IGBT PWM變頻單元串聯輸出中壓變頻電，實現了大功率集成。額定效率≥96％，額定功率因數≥0.95。但指出，同一容量采用中壓設備不但價格貴得多，且可靠性也下降了。
 
中贏管網疊壓變頻供水設備原理及優勢
1、供水方式
        原傳統供水方式采用地下水池和水泵聯合供水的方式，即由市政外網供水至地下生活水池，利用水泵提升來滿足用戶的用水量及用水壓力。該方案雖能滿足供水壓力的穩定性和供水量的可靠性，但由于自來水全部被放入水池中，再經水泵二次加壓提升至水箱向用戶供水，不能利用自來水原有壓力，系統電耗大，安裝維護麻煩，同時因需設置地下水池而帶來的如一次性基建投資大，并且易造成二次污染、漏水等一系列弊病。
       現在選用中贏管網疊壓變頻供水設備即管網增壓穩流供水方式，不需修建水池和加設水箱。二次加壓供水可直接串接在自來水管網上，采用密閉式穩流補償器和真空抑制及補償系統，利用微電腦控制，自動調節，使自來水管道不產生負壓。因此中贏管網疊壓變頻供水設備不僅不會影響周圍用戶的用水，而且可充分利用自來水原有的壓力，達到節能的目的(節電可達50%～90%以上)，另外可消除因修建水池而引起的一系列弊病。
 
    中贏管網疊壓變頻供水系統工作的原理是通過微機檢測管網壓力的負壓反饋來調節變頻器的頻率。首先根據實際情況設定用水點工作壓力，檢測出水管實際壓力并與設定壓力進行比較，如果實際壓力高于設定壓力，則降低變頻器頻率，反之升高變頻器頻率。工控微機隨時檢測管網壓力，并且計算速度很快，調節速度也是瞬時完成的，使管網壓力始終保持在設定壓力上。
      另外全密封結構及負壓反饋抑制系統使本設備可以和自來水直接串接，由于水泵工作有疊加原理，使設備可以充分利用自來水原有的壓力，增加了變頻調速恒壓給水設備的節能點。當自來水壓力不足，致使壓力下降時，設備通過系統中的檢測裝置采集水量及壓力信號，實時反饋，通過微機控制，自動調節，抑制管網負壓產生，保證了設備不對城市管網產生任何影響。
 
2、供水質量
      根據有關專家研究，生活飲用水產生二次污染主要環節是在二次加壓系統中的起調節作用的水池和水箱。因為將純凈的自來水放入水池或水箱中，各種雜質、污染物極易進入水中，尤其是夏天，水質極易變質、變味，嚴重污染了水源，影響了人們的身體健康。另外，水池或水箱的制作材質或防腐選擇不當，也將直接污染水質。
中贏管網疊壓變頻供水設備無任何中間調節裝置，無地下生活水箱和高位水箱，且為全封閉系統，取消了二次污染的主要環節，保證了供水系統中的水質安，，全。同時設備本身采用不銹鋼材料配置，了二次加壓供水系統中的二次污染，保證了用戶的供水安，，全。
 
3、投資情況
       中贏管網疊壓變頻供水設備可直接串接到任何自來水壓力不足的管網上進行加壓供水，不需修建水池水箱，同時也可省去因二次污染而投入的消毒設備。省掉了水池水箱等構筑物的修建費用及水質二次污染的消毒處理費用，少則幾萬，多則十幾萬。就本項目而言，傳統供水方案需設置壹個容積V= 40 m3不銹鋼裝配式水箱，初步估計需投資約 6萬元；因自來水水質二次污染而加設一套紫外線臭氧一體化消毒設備需投資設備費約 3萬元；水泵電機等設備約4萬元；而無負壓整套設備約 9萬元，設備上預計可節省5萬元左右。
 
4、節能分析
      傳統供水方案是將自來水放入地下水池，原有的市政管網的壓力全部變為零，再從零開始重新加壓供水各用水點，存在著自來水原有供水壓力被白白浪費。而中贏管網疊壓變頻供水設備與自來水管網直接串接，可以充分利用自來水管網的壓力，采用變頻調速，設備的電機泵在微機控制的控制下，根據自來水的壓力來調節電機的轉速，只對自來水的進水壓力和所需壓力的差進行補壓，當自來水滿足要求時設備就停止工作，而由自來水直接供用戶，與其他供水設備相比，節電可達50%～80%以上
   小流量保壓時間約10小時，小流量時微機控制自動停機保壓（需配置氣壓罐），耗電基本為零。
   與其他供水方案相比，選用中贏無負壓（直供水）管網增壓穩流供水設備可節省年運行電費△E= 0.6  萬元/年。
 
5、占地方面
      傳統供水方式需設置地下水箱和高位水箱等調節裝置，其儲水箱凈高為2米， 1個地下水池占地面積為30m2，選用中贏管網疊壓變頻供水設備的供水方案占地面積約為6m2。節省面積約24m2，這部分節省的面積可作它用，如作車庫或倉庫等。
 
6、管理費用
       原傳統供水方案中所設的水箱構筑物需定期清洗（掃）和處理，按城市供水條例明文規定，水池、水箱應每半年清洗一次，而且還要停水1天。同時，在管理上還存在著對供水安，，全的擔憂，并需要相應增加的安，，全防護措施費用。
      而中贏管網疊壓變頻供水設備 ，采用全自動運行，不需專人值守，在設備設定的供水壓力下，系統全智能運行水泵自動切換，使設備的使用壽命比傳統設備壽命延長3倍以上。設備質量可靠，維護管理運行都極為簡單方便，無需設專人看護管理，減少了人力資源的浪費。 
 
7、節水方面
    中贏管網疊壓變頻供水設備采用全密閉結構系統，防治了有地下水箱的跑、冒、滴、漏等浪費水資源的現象，同時也節省了定期清洗水箱時而造成對水資源的浪費。
 
8、設計、施工及安裝等方面
      傳統供水方案中設有水池水箱等構筑物，相應地增加了供水系統中管路的復雜性和安裝維護的不方便性，因為水池水箱均需設有浮球閥、溢水閥，泄水管等復雜的管路系統。而中贏管網疊壓變頻供水設備減少了水箱，簡化了供水系統的設計和安裝。
 
綜合結論
      原傳統供水方案：一次性投資大，易造成二次污染，不能利用自來水原有的供水壓力而造成能量浪費大，正常運行費用高，自動化程度低，日常維護需投入大量的人力、物力和財力，同時存在供水質量的不安，，全隱患。
 
      采用中贏管網疊壓變頻供水設備，可省去地下水箱和水處理設備，不僅可節約一次性投資約10萬元，而且運行費用低，供水質量安，，全、可靠、衛生，設備維護管理簡單方便。
 
      此外，選用中贏管網疊壓變頻供水設備具有過壓、過流、過載、水源無水、語音報警等多種保護功能，設備模擬人腦智能技術對設備進行全自動控制，自動化程度高；而且還可根據用戶需要配備遠程監控、監測系統，實現24小時對設備的實時監測，也可協助用戶建立一套集中監控中心，監測水泵電流、電壓、進出水管的壓力、水泵頻率等，一旦出現異常，設備立即報警，一些軟故障（如突然的電磁干擾、電壓的波動等引起的故障），可通過遠程監控來消除；另外在監控中心還可遠程控制設備的啟停等。同時采用專利技術----小流量停機功能，在用水量大時，用水全由加壓設備直接供至用戶，在小流量或不用水時，由微機控制中心檢測信號，控制系統自動停機并保壓，節能效果顯著，技術先進，方案可行。