無塔變頻恒壓供水技術(shù)在葛泉礦工業(yè)廣場(chǎng)的應(yīng)用

應(yīng)用變頻技術(shù)對(duì)廣場(chǎng)供水，取消井下供水系統(tǒng)，在工人村供廣場(chǎng)管網(wǎng)的末端增加恒壓管道泵，抽水打入廣場(chǎng)供水管網(wǎng)，增加管網(wǎng)供水流量，管道泵應(yīng)用變頻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無塔恒壓供水。

1  應(yīng)用背景：葛泉礦工業(yè)廣場(chǎng)供水由兩部分形成

工人村山頂水池的水，通過地埋直徑150mm的焊管，利用供水管路自然80米的高差自流到廣場(chǎng)閥門間，通過三個(gè)閥門流到廣場(chǎng)供水管網(wǎng)，滿足廣場(chǎng)生產(chǎn)及生活用水需要；

30米井下的井下水，由高壓清水泵打到地面水池，再由地面清水泵房(水泵參數(shù):380V揚(yáng)程5米,流量100m3/h,功率30kW,型號(hào)IS125-100-400)的清水泵打到25米高的水塔，水由水塔的自然高差及儲(chǔ)水量補(bǔ)充廣場(chǎng)管網(wǎng)水量及水壓，雖然說壓力不穩(wěn)定，新辦公樓五層經(jīng)常水流少，偶爾還沒水，沖廁有時(shí)沖不凈，但是基本滿足了廣場(chǎng)生產(chǎn)生活用水需求。

2  應(yīng)用原因

由于井下水源點(diǎn)使用日久，淤泥堵塞嚴(yán)重，造成水量不足。同時(shí)副井筒輸水管路也使用多年，損壞嚴(yán)重，導(dǎo)致井下不能提供清水，如果清理巷道，安裝清水管路，需要投入大量資金。

隨著我礦服務(wù)年限的增加，用水點(diǎn)增多，用水量不斷增大，原有供水系統(tǒng)的壓力也不能充足滿足工業(yè)廣場(chǎng)正常用水需要，影響少部分職工正常生活用水。三，只靠工人村管路提供的清水，將嚴(yán)重影響廣場(chǎng)生產(chǎn)生活用水。

3  分析問題

根據(jù)廣場(chǎng)目前實(shí)際難題，一是水塔高度25米，管網(wǎng)壓力不能增大；二是工人村到廣場(chǎng)管路管徑固定不能加粗，增加一趟輸水管費(fèi)用太高。為了解決以上問題，我們經(jīng)過實(shí)際水管出口安裝水表，設(shè)置不同放水時(shí)間，經(jīng)過多次測(cè)算得出結(jié)論：必須采取措施，工人村輸水管路流量才能達(dá)到100立方以上。

查閱資料知道，管徑國(guó)定，想增加流通單位時(shí)間流量，需要增大水的流速，增加流速有2個(gè)方法：一個(gè)方法是，管路進(jìn)口增加水泵，增大管道內(nèi)水流速；另一個(gè)是，管路出口安裝管道泵抽水，二次加壓?？紤]到工人村水池到廣場(chǎng)高差80米，廣場(chǎng)清水管網(wǎng)使用日久，如果某時(shí)用水量小，管路承受不了高壓，管網(wǎng)損壞，影響供水。我們采取第二個(gè)方法，工人村輸水管路的出口安裝水泵抽水。

無塔變頻恒壓供水技術(shù)在廣場(chǎng)進(jìn)行應(yīng)用改造方案。采用管路出口安裝管道泵，加裝全自動(dòng)變頻無塔恒壓供水設(shè)備，變頻器控制水泵運(yùn)行，供水管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)恒壓供水。廣場(chǎng)安裝全自動(dòng)變頻無塔恒壓供水設(shè)備后，關(guān)閉水塔底部閥門，甩掉水塔，由全自動(dòng)變頻恒壓供水設(shè)備對(duì)廣場(chǎng)供水管網(wǎng)進(jìn)行二次加壓，增加水量，提高管網(wǎng)壓力，滿足廣場(chǎng)正常供水。根據(jù)廣場(chǎng)實(shí)際情況，確定選用變頻恒壓供水設(shè)備一套。考慮到以后廣場(chǎng)用水量的增加，及水壓?jiǎn)栴}，確定采樣型號(hào)為MJHG300-50-3恒壓供水設(shè)備，配套設(shè)施包括變頻控制柜、變頻器ABB 、配套水泵、恒壓罐、水泵機(jī)組及壓力表、信號(hào)線、儀表等其它安裝輔材，電控成套配置。

4  無塔變頻恒壓供水技術(shù)在廣場(chǎng)應(yīng)用實(shí)施過程

在工人村-廣場(chǎng)供水主管末端安裝全自動(dòng)變頻恒壓供水設(shè)備，水泵抽水直接進(jìn)供水管網(wǎng)，對(duì)管路內(nèi)水進(jìn)行二次加壓，管網(wǎng)壓力設(shè)定為0.3MPa。當(dāng)管網(wǎng)水壓低于0.3MPa時(shí)，水泵運(yùn)行頻率升高；當(dāng)管網(wǎng)水壓高于0.3MPa時(shí)，水泵運(yùn)行頻率降低，控制管網(wǎng)水壓始終在0.3MPa附近運(yùn)行，不再使用水塔。具體實(shí)施如下：

水塔供水管路底部安裝一個(gè)DN200蝶閥，閥門關(guān)閉，控制管網(wǎng)水進(jìn)水塔，確保管網(wǎng)壓力恒定；

安裝變頻恒壓供水泵組一套，直接從工人村-廣場(chǎng)主管末端抽水，輸入廣場(chǎng)用水管網(wǎng)，進(jìn)行二次加壓；

管網(wǎng)改造，閥門間原有三路供水管路，關(guān)閉最南端一路不用，斷開最北側(cè)一路，在總供水管路上加閥門、水表，閥門控制工業(yè)廣場(chǎng)用水，水表隨時(shí)計(jì)量觀察工業(yè)廣場(chǎng)用水量。斷開中間一路，安裝水泵，工人村來水端并列加3個(gè)DN150閘閥分別于變頻恒壓供水設(shè)備的3臺(tái)水泵的進(jìn)水口相連，廣場(chǎng)用水端和供水設(shè)備出水管路東側(cè)出水口相連（泵組出水管路西側(cè)出水口堵?。贸鏊苈飞习惭b遠(yuǎn)傳壓力表，如圖2： 

5  無塔變頻恒壓供水技術(shù)在葛泉礦工業(yè)廣場(chǎng)供水應(yīng)用后的效果

葛泉礦工業(yè)廣場(chǎng)供水應(yīng)用無塔變頻恒壓供水技術(shù)后，成效顯著：

無塔變頻恒壓供水技術(shù)在葛泉礦工業(yè)廣場(chǎng)供水應(yīng)用后，避免井下水源點(diǎn)維修費(fèi)用預(yù)計(jì)100萬，副井筒上水管路的安裝20多萬，設(shè)備及安裝費(fèi)用5萬多，此項(xiàng)目供為礦節(jié)約投資資金100多萬。

此項(xiàng)目每月節(jié)約電量消耗。

井下水泵節(jié)省電費(fèi)：井下清水泵功率為280kW，每天運(yùn)行4小時(shí)，一月按30天，每度電價(jià)按1元計(jì)算，每月節(jié)省電費(fèi)：

280（kW）×4（小時(shí)/每天）×1(元/度電)×30（天/月）=33600（元）

廣場(chǎng)泵房原來水泵電費(fèi)：功率為30 kW，每天運(yùn)行1小時(shí)，一月按30天，每度電價(jià)按1元計(jì)算，每月用電費(fèi)：

30（kW）×1(小時(shí)/每天)×1(元/度電)×30(天/月)=900（元）

新裝廣場(chǎng)恒壓泵電費(fèi)：功率為22kW，負(fù)荷率為70%，每天運(yùn)行20小時(shí)，一月按30天，每度電價(jià)按1元計(jì)算，每月用電費(fèi)：

22（kW）×70%×20（小時(shí)/每天）×1(元/度電)×30（天/月）=9240（元）

綜上所訴每月節(jié)省電費(fèi)：

33600(元)+900(元)-9240(元)=25260 (元)

節(jié)省勞動(dòng)用工。水塔液位低到一定位置時(shí)，無需值班泵工操作按鈕啟動(dòng)水泵；液位高到一定位置，也無需值班泵工操作按鈕停止水泵運(yùn)行，井上清水泵房停用，節(jié)省勞動(dòng)用工3人。井下清水泵停用，節(jié)省職工3人。合計(jì)節(jié)省職工6人，每人每月工資平均按4000元計(jì)算，每月節(jié)省人工費(fèi)4000（元）*6（人）=24000（元）。

使用全自動(dòng)無塔變頻供水，廣場(chǎng)供水管網(wǎng)水壓保持在3MPa上下5%范圍內(nèi)，水量保持在100m3左右。

滿足了廣場(chǎng)生產(chǎn)生活用水需要，解決了辦公樓高層間斷性沒水的情況，確保職工正常生活用水。

提高了職工的安全系數(shù)。以前水塔液位傳感器損壞時(shí)，職工需要上水塔維修液位傳感器，存在安全隱患。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://m.12-baidu.cn/w/qk/21223.html