管网叠压供水技术存在的主要问题及解决途径分析

杨静利

【摘要】本文就目前管网叠压供水技术中存在的问题进行深入分析，并制定了一系列的整改措施，希望对我国供水技术的发展有一定帮助。

【关键词】叠压供水；存在问题；解决途径

1、管网叠压供水技术存在的问题

1.1 管网叠压供水技术标准不足

技术标准不足是目前影响管网叠压供水技术得到广泛应有的主要问题。管网叠压供水技术要求自来水厂的供水管线和建筑工程内部的管网结合成一个成体，才能发挥真正的价值。目前自来水厂的管网出水量已经不再是由传统的液压阀控制，同时二次加压泵的净扬程也发生了很大改变，在管网叠压供水技术中管网的直径、水流量、水压以及居民用水的情况，对管网叠压供水系统的使用效率有很大影响。

1.2 调速水泵运行效率比较低

管网叠压供水技术具有的特点就是会受到管网内的水流量和水压的影响。图1为叠压供水系统流量扬程变化示意图：

从图1中HST1为叠压管网在最低水压时的净扬程，HST2叠压网管在最高水压时的净扬程。表示的是管网的特性曲线，max表示的是在整个管网叠压供水中最大的供水流量。如果管网叠压供水系统中供水流量保持不变，而水压发生变化，那么工况点就会垂直移动；如果网叠压供水系统中供水流量发生变化，而水压保证不变时，工况点就水平移动。如果网叠压供水系统中的供水流量和水压同时发生变化，那么工况点就会随机变化，在这一过程中，无论工况点如何发生变化，都会落在由a、b、c、d组成的矩形框中。

如果在网叠压供水系统中水压的变化范围比较大，调速水泵的转速就会有很大程度的降低，如果在管网中供水流量的非常小时，那么水泵的工况点就会具有有效的扬程越来越远。无论是上述那种情况，都会降低调速水泵的工作效率，及浪费了电路能源又浪费了水资源。在江苏某市是我国第一批选择管网叠压供水技术的城市，通过调查发现，其管网叠压供水系统中调速水泵的效率都不足40%。尤其是夜间无人用水时，调速水泵运行效率非常低。

1.3 相关设备设置高程受限

网叠压供水系统中稳压平衡器是一种封闭性的容器，能够存储很多的水。并且稳压平衡器要安装在调速水泵之前才能发挥作用，同时要保证稳压平衡器中的气压和大气压相同。但是稳压平衡在设置高程上有严格限制。在实际运行中水压对设备设置高程的影响如图2所示：

图2中（1）、（2）、（3）是网叠压供水系统中最大水流量引入管中的坡度线，而①、②、③则表示的是不同高程的位置，a表示的是网叠压供水系统中正常水压，b表示的是调速水泵在运转过程中，稳压排平衡器中要有的水压。通过图2可以清楚看出，网叠压供水系统中设备布置高程只能在①和②之间。如果设备设置的高层超过①那么就有可能造成断水的现象，如果高层小于②就会对网管造成损坏，如果布置在③上，就会影响用户的生活。如果达不到③的高程就会发生回来的现象，严重污染稳压平衡器中的水质。

2、解决管网叠压供水技术存在问题的有途径

2.1 加强管网叠压供水技术的理论研究

管网叠压供水技术的应用是社会发展的必然趋势，虽然目前还处于发展阶段。需要有强有力的技术作为支撑，才能保证保证管网叠压供水技术应用的更加顺利。通过相关的理论分析、数值计算、现场分析、实验验证等方式加强管网叠压供水技术的理论知识。同时管网叠压供水技术应用的效率高低会受到很多方面的影响。通过加强管网叠压供水技术的理论研究把这些影响控制到一定范围内，同时对管网叠压供水技术相关的参数进行控制，从而完善相关理论体系。

2.2 小型气压罐与叠加供水设备联合工作

随着我国科学技术的发展，已经能够把小型加压气罐应用到调速水泵中来，能很好的解决节能问题，但是由于管网叠压供水系统处理受到水流量以外还受到水压的影响，通过管网小型气压罐与叠加供水设备联合工作能从根本上解决二者交替工作问题，能把水流量和水压对管网叠压供水的影响控制在一定的范围之内。在以前传统的供水系统中，如果水泵的净扬程不发生改变，水泵在运行过程中扬程的变化主要是通过水龙头来决定，但是一般情况下水龙头的大小是保持不变。所以一般不需要考虑水泵扬程的问题。但是在管网叠压供水技术中，水泵的扬程除了受到水龙头影响之外还受到管网的压力的影响，对压力比较大的管网叠压供水系统，通过采用不同的选择不同扬程的水泵交替工作，从而解决调速水泵效率低的问题。

2.3 选择合适的叠压供水设备的设置高程

目前我国在选择叠压供水设备的设置高程中主要的参考公式是Z1=H-ALQ2其中Z1表示的是叠压供水设备的设置高程的具体数值，H表示的是管网叠压供水系统中最低水压、A表示的是引入管的比阻、L表示的是引入管计算长度、Q表示的是设计秒流量。在设置过程过程中一定要避开管道轴线高出水压线。

3、结束语

综上所述，管网叠压供水技术在供水系統中的使用是我国社会发展的必然趋势，但是我国管网叠压供水技术起步比较晚，本文通过分析目前管网叠压供水技术中存在的问题，并制定出一系列的解决途径，希望对我国管网叠压供水技术的发展有一定帮助。

参考文献：

[1]朱寅春，王小鹏，王定宝. 叠压供水系统适用性分析[J]. 净水技术，2015，S1：122-124+131.