基于無負壓供水設備的區域聯合供水

左璐華 徐濤 寇成龍

摘要： 近年來，隨著社會的高速發展與進步，高層小區越來越多， 越來越密集，每個高層小區不論大小，都需要 3～4 套無負壓供水設備， 這樣在一定程度上造成了設備資源的浪費。將兩個及以上小區或泵房 聯合起來，共用一套供水設備能夠在很大程度上降低成本，增加設備 的可靠性，提高供水質量。

關鍵詞：無負壓;區域供水

水是生命之源。我國城市化速度很快，居民的小區也在快速增加，城市規模越來越大，很多小區在用水高峰期會有缺水現象發生。二次 供水是市政管理的重要設施，擔負著巨大的供水任務。我國目前的供 水站的管理相對國外來說比較落后。那么如何來確保城市小區二次供 水的設施能夠高效運行呢？如何提升一個城市的供水設備的管理呢？ 這是城市供水問題當中體現出的問題。

一、區域供水意義

1、區域供水校檢的定義

區域供水校驗是按照水源、水廠的合理配置，將不同地區的水廠、 管網進行統籌規劃管理，形成大的、多層次供水網絡，從而提高供水

品質，增強供水安全性的一種供水模式。

2、區域供水的優點

1、有利于供水部門對取水工程及凈水廠進行重點建設，避免重 復投資。

2、有利于改善凈水工藝，提高供水品質，提高城鄉居民的生活

水平。

3、有利于集中管理，統一調度。

二、小區無負壓供水設施管理現狀

山東臨沂泉府公館小區共 21 棟住宅樓，住戶 2000 戶左右，分三

期，一、二期有高、中、低區 3 套供水設備，三期同樣有 3 套供水設 備，而且 6 套設備在不遠的兩個水泵房內。我們對泉府公館小區的 6 套設備進行了全面跟蹤測試記錄，對他原來運行的各類數據與經過采 用全智能雙系統節能控制系統改造的各種數據進行比較。

經分析分析研究，結合一二期和三期的無負壓供水設備同時運行，存在設備浪費及用電浪費的情況，通過對設備供水量及水泵揚程等參數的比較，發現共用三期的供水設備，完全能夠滿足供水要求。

2021 年 3 月 18 日對泉府公館無負壓供水設備進行優化改造，將兩區的泵房高、中、低各區管道并聯，摘除一二期供水設備，只使用三期供水設備。通過觀察，節能效果顯著。

對四月份用電量數據統計得出，高、中、低區用電量分別節省了 36.5%、 46.20%、41.30%，平均節省 41%。也得出結論，三套設備完全滿足三 期供水要求，也就是說在供水量不變的情況下，提高水泵利用率，平均節約 41%電能。現在這三套設備高峰時段的運行頻率在 35Hz左右， 也可以說還可以再并入一個小區約 1000 戶都可以，到時最少可以節 ?約電能60…70%左右，更加有效提高了我們二次供水設備的水泵效率。

三、區域供水可從兩方面進行實施

1、我們水司在新建小區無負壓供水設備配套時，先進行綜合評 定設計，可根據原小區設計配套的無負壓供水設備的揚程、流量，水 泵電機功率，連同要布局的幾個小區域供水參數，綜合評定，設計方 案，將每小區都需要高中低三套設備的方案，改為兩個或幾個小區共 用高中低三套設備， 只需把幾個小區高中低三區的管道跨區連接在 一起即可，減少無負壓供水設備的投資，同時降低了電量消耗。

2、對于已經建成使用的小區，我們水司可以對附近幾個小區進 行調研，測試各小區在運行的無負壓供水設備配置，如滿足改造后的 用水需求，將管道進行相應的連接，即可停用多余的設備，亦可將停 用的設備作為備用，增加供水可靠性。

3、更加節能串聯區域疊加供水系統改造

變頻泵組之間串聯接力疊壓供水，實際上是普通管網疊壓供水方式的一種變形，低區變頻泵組相當于給水廠二級泵站供水泵組，而設備層中串聯工作的若干變頻泵組則作為管網疊壓供水設備使用。這種疊壓供水方式在目前的供水理論和自控手段上是完全可行的。

4、區間疊壓供水有如下特點

（1）工作水泵數量較多，每一區提升泵使用時，須先啟動下一級泵，再啟動上一級泵;停泵時，順序相反。各級提升泵流量須匹配，連鎖運行，泵組對供水恒壓精度、限壓控制、斷水缺水自動保護、泵組間聯動控制等有多重自控功能，因而，水泵質量和控制系統的可靠性成為供水系統是否安全、可靠、耐用的關鍵。

（2）各供水分區自成系統，由2組及以上變頻泵串聯疊壓供水，停水事故范圍可縮小到一個區域，不會造成全樓停水。

（3）各區段分別供水，供水范圍小，樓層中水泵功率小于傳統串聯供水方式。水泵功率減小后，振動和噪聲相應減小，能耗也大幅度降低。

（4）相對于傳統串聯接力供水，無水箱水質污染隱患;節省了水箱占用面積;設備的結構荷載低。

（5）對供電系統要求高，必須采用雙電源或雙回路供電。

（6） 設備層中串聯的變頻泵組可省去普通管網疊壓供水中的穩流罐、防負壓裝置和倒流防止器。

5 項目優勢

本項目完善了立體感知體系，在現有基礎上加強了供水節水、節能降耗、供水監測，提高了水務集團對水務設施的狀態的感知能力和監管能力，能有效加強對各類供水問題的感知與提前處理能力，減少供水故障等水安全問題對社會造成的影響。區域供水將是對現有的供水模式的提升，對以后二次供水設備運行將產生深遠的影響。

本項目完善了立體感知體系，在現有基礎上加強了供節水、節能降耗、供水監測，提高了水務集團對水務設施的狀態的感知能力和監管能力，能有效加強對各類供水問題的感知與提前處理能力，減少供水故障等水安全問題對社會造成的影響。區域供水將是對現有的供水 模式的提升，對以后二次供水設備運行將產生深遠的影響。

參考文獻：

[1]《區域供水的投資效益分析方法》，俞國平，任心欣，《中國給水排水》 （2003 年）

[2] 《區域性供水模式的研究》，王剛， 《山西建筑》（2007）

[3] 《區域供水規劃若干問題的思考》，王阿華， 《城鎮供水》（2007）