山地小城鎮(zhèn)供水系統節(jié)能研究

【摘要】： 供水系統是小城鎮(zhèn)的重要基礎設施,隨著我國小城鎮(zhèn)建設步伐加快,小城鎮(zhèn)供水事業(yè)發(fā)展迅速。山地小城鎮(zhèn)是我國供水事業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),由于地形復雜,管理落后,設施老化失修,供水能耗較高,加重了當地的經濟負擔。 本文結合山地小城鎮(zhèn)供水系統的特點,從分區(qū)供水、長距離輸水、取水泵站、送水泵站、供水管材等方面研究山地供水系統節(jié)能降耗的措施。主要研究內容及結論如下: (1)山區(qū)供水節(jié)能分析 山區(qū)地形復雜,城鎮(zhèn)供水存在很多困難。帶狀和團式布局是山地常見布局方式,供水系統要根據城鎮(zhèn)布局形式合理分區(qū),并利用能量分配圖確定能耗最低的分區(qū)位置。山地長距離輸水管中途泵站采用管道泵直接加壓可以充分利用管網余壓,降低能耗,且不易出現抽真空等事故。 (2)取水泵站節(jié)能設計與改造 目前取水泵站設計存在誤區(qū),文中分析了規(guī)范設計方法的不足,以水庫和河流為水源的取水泵站應采取不同的設計方法。對偏離高效段運行取水泵站,制定了葉輪切削改造的具體方法,并確定了取水泵站變頻調速高效運行應該滿足的調速比及可調節(jié)的揚程變化范圍,為水泵選型提供了依據。 (3)調節(jié)方式與節(jié)能 設置調節(jié)構筑物和變頻調速是供水系統常用調節(jié)方式,高地水池是山區(qū)常用調節(jié)構筑物,節(jié)能效果較調速泵好,但水質性能差。山區(qū)地形高差大,水泵靜揚程高,采用恒壓變頻供水能量利用率高,且水質性能好,管理方便,適合山地小城鎮(zhèn)采用。調速泵通常與定速泵并聯運行,調速泵保持高效運行才能達到節(jié)能的目的,文中研究了調速泵站的合理搭配和優(yōu)化調度,以提高水泵效率,降低能耗。 (4)小城鎮(zhèn)供水管材與節(jié)能 小城鎮(zhèn)配水管網的特點是管徑小、壓力低。目前中小管徑中使用量最大、發(fā)展速度最快的是塑料管,其中PE管具有耐腐蝕性強、水力性能好、水質優(yōu)等優(yōu)點,且在中小管徑較其它管材造價低、施工方便,并運用價值分析法對DN300的鋼管、球墨鑄鐵管、鋼筋混凝土管、PE管進行優(yōu)選。同時根據山區(qū)小城鎮(zhèn)的供水管網的特點,對不同管段管材的選用作出推薦。 【關鍵詞】：山地小城鎮(zhèn) 分區(qū)供水 取水泵站 變頻調速 管材 價值分析
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：TU991.33
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 我國供水系統能耗狀況10-12
• 1.1.1 我國供水系統能耗現狀10-11
• 1.1.2 我國供水系統節(jié)能潛力11-12
• 1.2 供水系統節(jié)能措施12-14
• 1.3 國內外供水系統節(jié)能研究現狀14-18
• 1.3.1 泵站工藝優(yōu)化15
• 1.3.2 泵站運行優(yōu)化15-16
• 1.3.3 管網優(yōu)化調度16-18
• 1.4 課題提出及研究目的和內容18-20
• 1.4.1 課題提出18-19
• 1.4.2 研究內容19-20
• 2 山區(qū)供水系統節(jié)能分析20-30
• 2.1 我國山區(qū)小城鎮(zhèn)供水概況20-22
• 2.1.1 山區(qū)小城鎮(zhèn)供水現狀20-21
• 2.1.2 山區(qū)小城鎮(zhèn)供水特點及存在的問題21-22
• 2.2 分區(qū)供水節(jié)能分析22-25
• 2.2.1 供水系統分區(qū)形式22-23
• 2.2.2 分區(qū)供水節(jié)能分析23-24
• 2.2.3 分區(qū)位置的確定24-25
• 2.2.4 分區(qū)供水意義25
• 2.3 山區(qū)長距離輸水節(jié)能分析25-29
• 2.3.1 山區(qū)常見輸水方式26
• 2.3.2 輸水方式的選擇26-27
• 2.3.3 長距離輸水泵站節(jié)能27
• 2.3.4 管道泵應用實例27-29
• 2.4 水廠位置的選擇29
• 2.5 小結29-30
• 3 取水泵站節(jié)能設計與改造30-40
• 3.1 山區(qū)水源特點30
• 3.2 取水泵站設計與改進30-33
• 3.2.1 取水泵站工況分析30-31
• 3.2.2 取水泵站設計存在的誤區(qū)及改進31-33
• 3.2.3 取水泵站選型33
• 3.3 取水泵站改造33-39
• 3.3.1 取水泵站調節(jié)方式33-34
• 3.3.2 葉輪切削改造34-36
• 3.3.3 變頻調速改造36-39
• 3.4 小結39-40
• 4 山區(qū)供水調節(jié)與節(jié)能40-53
• 4.1 山區(qū)供水調系統調節(jié)設施及容積40-42
• 4.1.1 常用調節(jié)方式40
• 4.1.2 調節(jié)設施容積40-42
• 4.2 變頻供水在山區(qū)的應用42-45
• 4.2.1 變頻調速控制方式及節(jié)能42-43
• 4.2.2 山區(qū)變頻供水節(jié)能分析與選擇43-44
• 4.2.3 變頻調速與高地水池比較44-45
• 4.3 變頻泵設計要點45-49
• 4.3.1 變頻調速選型方案45
• 4.3.2 混合泵站搭配方案45-47
• 4.3.3 恒壓變頻供水恒壓值的設定47-48
• 4.3.4 恒壓值對節(jié)能效果的影響48-49
• 4.4 混合泵站優(yōu)化調度49-50
• 4.5 中途加壓泵站節(jié)能50-52
• 4.6 小結52-53
• 5 小城鎮(zhèn)供水管材與節(jié)能53-65
• 5.1 常用供水管材特性及應用53-56
• 5.1.1 供水管材的功能要求53
• 5.1.2 常用供水管材特性53-55
• 5.1.3 國內外供水管材使用概況55-56
• 5.2 小城鎮(zhèn)供水管材特點及發(fā)展趨勢56-58
• 5.2.1 小城鎮(zhèn)供水管材特點56
• 5.2.2 中小口徑管材使用情況及發(fā)展趨勢56-58
• 5.3 PE 管與其它管材性能比較58-61
• 5.3.1 運行能耗比較58-60
• 5.3.2 安全可靠性比較60
• 5.3.3 工程造價比較60-61
• 5.3.4 市場供應情況比較61
• 5.3.5 施工條件比較61
• 5.4 價值分析法優(yōu)選中小口徑管材61-63
• 5.5 小城鎮(zhèn)供水管材推薦63-64
• 5.6 使用PE 管應注意的問題64
• 5.7 小結64-65
• 6 結論65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻67-71
• 附錄71-72
• 獨創(chuàng)性聲明72
• 學位論文版權使用授權書72

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