上海申弘閥門有限公司
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供水調(diào)度閥門選型探討現(xiàn)代城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)系統(tǒng)管理手段中,管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度技術(shù)占有舉足輕重的地位。準(zhǔn)確判定對節(jié)點(diǎn)壓力靈敏度較高的管段及其上靈敏度較高的閥門是本文重點(diǎn)討論的問題。針對于特定水流,影響管段節(jié)點(diǎn)壓力的主要因素是其流態(tài)。而在包含閥門的管段中,閥門開啟度的改變會影響到水流的流態(tài),所以,對閥門調(diào)度工況下管段中水流流態(tài)特征的研究是實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度的理論前提。在對管網(wǎng)水力形態(tài)建立微觀模型的基礎(chǔ)上,通過調(diào)節(jié)閥門的開啟度來實(shí)現(xiàn)對管段節(jié)點(diǎn)壓力的調(diào)節(jié),同時(shí)結(jié)合前人的研究成果,利用K-ε方程建立相關(guān)模型,對閥門開啟度的變化引起水頭損失的變化進(jìn)行了分析討論,試圖尋找一種準(zhǔn)確判定節(jié)點(diǎn)壓力變化的方法。在對管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)壓力準(zhǔn)確判定的基礎(chǔ)上,為了解決供水管網(wǎng)系統(tǒng)壓力的不平衡問題,本文利用節(jié)點(diǎn)壓力靈敏度方法和模糊聚類方法對管網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)討論；利用管道摩阻系數(shù)對節(jié)點(diǎn)壓力的靈敏度方程判定調(diào)節(jié)管段；利用閥門開啟度對節(jié)點(diǎn)壓力的靈敏度方程判定調(diào)節(jié)閥門及其開啟度。
每個(gè)城市的給水管網(wǎng)系統(tǒng)都是一個(gè)覆蓋面極廣，設(shè)施規(guī)模極大的設(shè)計(jì)。城市面積為覆蓋面積，設(shè)施設(shè)備的數(shù)量是多且分散，這就要求具備可靠性，要求安穩(wěn)運(yùn)行整個(gè)動態(tài)連續(xù)供水系統(tǒng)。供水管網(wǎng)是由管道和閥門等各種管道附件、配件所組成的。根據(jù)各種不同的需要(管網(wǎng)的水量，水壓的調(diào)度和調(diào)配，維修搶修的停水需要，新老管線的連接，管道的沖洗等)，每天都要進(jìn)行閥門的開啟和關(guān)閉。閥門的使用壽命和質(zhì)量決定著管網(wǎng)的正常運(yùn)行，在管網(wǎng)中起著舉足輕重的作用，必須給予高度重視。
由于管網(wǎng)是連接供水企業(yè)和廣大用戶之間的橋梁。因此可以這樣講，一個(gè)供水企業(yè)管理工作的好壞體現(xiàn)在管網(wǎng)的正常運(yùn)行上;而供水管網(wǎng)的正常運(yùn)行，又是與閥門的壽命和質(zhì)量緊密相關(guān)的。下面就供水管網(wǎng)的閥門選擇，提出幾點(diǎn)意見。
供水調(diào)度閥門選型探討供水的安全性
不影響水質(zhì)是閥門選擇的一個(gè)重要指標(biāo)。閥門直接與水接觸的部分主要是閥體內(nèi)側(cè)，密封部分，閥板等，目前許多廠家生產(chǎn)的閥門的密封部分采用橡膠材料。常用的橡膠材料是丁睛橡膠(NBR)，氯丁橡膠(CR)或乙丙橡膠(EPDM)。這些橡膠都是合成橡膠。在合成過程中，要在天然膠內(nèi)加人 10 多種原料和防老化劑等添加劑。終合成的橡膠能否用于供水閥門的密封，必須看這種橡膠是否無毒，是否符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。至于閥門內(nèi)側(cè)及閥板等部位，許多廠家過去采用涂漆的方法，只考慮防銹問題，而不考慮是否有毒。
給水管網(wǎng)調(diào)度 (SCADA)系統(tǒng)就具有檢測覆蓋面廣，采集數(shù)量多，通信數(shù)據(jù)量大等性能特點(diǎn)，能夠滿足以上特殊的高要求。那么，城市給水管網(wǎng)的調(diào)度包括哪些內(nèi)容呢？
一、生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度。主要是根據(jù)不同的供水條件和環(huán)境制定相應(yīng)的供水調(diào)度方案，平衡水廠及管網(wǎng)供水，確保水壓力及流量平衡。
二、管網(wǎng)設(shè)施的調(diào)度。主要是對主干管的閥門等設(shè)備的調(diào)度，核批設(shè)備檢修計(jì)劃，合理安排停水檢修時(shí)間，以保證在任何時(shí)候都有足夠的完好設(shè)備應(yīng)付供水。
三、對突發(fā)事故的應(yīng)急調(diào)度。當(dāng)管網(wǎng)發(fā)生爆管等緊急情況影響正常供水時(shí)，以影響范圍小、影響時(shí)間短為原則進(jìn)行供水調(diào)度。
本論文的主要結(jié)論：
1、水流在經(jīng)過閥門的過程中會發(fā)生流態(tài)的改變,即有渦流區(qū)域形成,這正是造成閥門附近管段摩阻系數(shù)不同的主要的原因。同時(shí),閥門的不同開啟度對管段干擾長度的影響也不盡相同,故管網(wǎng)壓力監(jiān)測點(diǎn)也設(shè)置在管段大擾動長度之外,以保證所測得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
2、采用節(jié)點(diǎn)壓力靈敏度方程便于較好的設(shè)置壓力監(jiān)測點(diǎn),使其能夠準(zhǔn)確反映出各個(gè)區(qū)域節(jié)點(diǎn)壓力和管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的變化。可以通過調(diào)節(jié)閥門的開啟度來實(shí)現(xiàn)對供水管網(wǎng)系統(tǒng)中壓力分布不平衡問題起到調(diào)節(jié)作用。
3、采用閥門調(diào)度的方式,不僅可以有效降低管網(wǎng)局部壓力,保障了供水安全的可靠性,而且可以降低管網(wǎng)漏損量,使管網(wǎng)運(yùn)行更為經(jīng)濟(jì)。
