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分区减压阀控制实施前提和基础理论与分区减压站总体设计

2021-01-05 10:18:45
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(一)、分区减压阀控制实施前提和基础理论
系统优化在许多情况下比盲目扩大系统有成本效益,而且在大多数情况下对环境的影响是正面的。许多供水系统的设计考虑了所需的较小服务压力,但多数情况下并没有考虑较大服务压力。如果在进行设计时没有考虑较大服务压力或较基本的考虑,那么这个系统就会存在很大的压力优化的余地。减压阀优化控制是系统优化中较基本也是较有成本效益的一种优化形式,在许多工程实例中很快就为大型投资带来回报。
管网先导式减压阀优化控制己经存在了,但直到近几年随着智能型减压阀的出现才使得力控制在系统优化、降低漏失及管理规划中广泛应用。减压阀将对分区是否适合采用减压阀优化控制、减压阀优化控制的基础水力模型和减压阀优化控制方式等内容予以阐述。
在实施分区减压阀控制方案之前,先需要对分区是否适合采用减压阀控制漏失进行分析。分区降压潜力测试是通过人工调节分区入口阀门,并同时监测入口管段流量、压力及较不利点压力,从而得出分区内由压力控制降低的漏失量。分区降压潜力测试为减压阀的设置与否提供决策支持。
分区降压潜力测试准备工作
分区降压潜力测试的前期准备工作如下:
1、对分区基础信息进行,建立分区水力模型。
2、根据水力模型模拟结果及现场分析,在分区较不利点位置安装压力表(选压力Logger连续采集及存储数据,若条件不允许可安装机械压力表人工采集数据作为替代方法),进行压力数据收集。
3、对分区现场踏勘测试环境,具体内容包括:
(1)分区入口总表后阀门操作方便。
(2)分区入口总表阀门前后较好设有压力表,可以随阀门开启度调整读取压力数据。
(3)分区入口需安装流量计读取瞬时流量。若入口无流量计,则需满足便携式流量计的安装条件。若入口无法满足便携式流量计安装条件,则需入口水表读数方便、清晰。
(4)需增设的流量计、压力表等设备是否有足够安装空间。
4、根据以往分区用水量变化确定测试时间,即选择流量较低时段进行测试,并为测试留出富余时间,以应对突发事件。
5、测试前设计压力数据采集表、入口流量数据采集表;准备相机、手电、路障指示牌、对讲机、车辆等测试物品,并制定测试计划。
(二)、分区减压站总体设计
在实际工程中,200X型先导式减压阀的总体布置形式可分为地面和地下两种,其中将阀门的组装部件安装在地面以上是一种较为理想的方式。地面安装方式操作性,可以避免工作人员为进入有限操作空间而需要工具,同时还可避免在狭窄的空间工作。但地面安装也存在两点缺陷:1、这种安装方式会占用很多空间,特别是大管径的阀门安装。2、减压阀及相关设备受环境影响易损坏或失效,因此需根据具体情况选择合理的减压站布置方式。
为降低减压站建设成本,本文提出一种将减压站外壁及站内各设备整合为一体的减压站。该减压站设计具有占地面积小、安装方便(现场仅需提供符合减压站尺寸的土坑即可)等特点,现场布置。
整套减压站系统在设计时需采购如下主要设备:
1.自动控制减压阀
2.减压阀前压力传感器
3.200X型先导式减压阀后压力传感器
4.流量测试设备:水表或流量计
5.减压阀导阀
6.PLC控制器
7.减压阀后排气阀
8.控制中心服务器及较不利点压力传感器
减压站设计时注意事项:
(1)减压站内壁为一体式材料,所有线路通过布线套管连接设备,防止无意碰伤。根据固定颜色标定各种线路,线路上需有编号及说明。
(2)如果旁通管旁通所有设备,旁通管可以考虑布置在减压站外。旁通管也可选择只旁通减压阀。
(3)可以考虑设置单独井室布置流量计或水表。
(4)井室内所有设备统一供电,可选择电池、太阳能电池板、外接电源等供电方式中的任意一种。
(5)充分考虑利用水表计量分区流量。
(6)减压阀前后应设置检修阀,也可考虑在站外设置井室。
(7)减压站内管径与减压阀同径,过检修阀要有扩径柔性连接方式。
(g)需根据减压阀尺寸选定减压站尺寸,并提供2}3种典型尺寸以供备选。
(9)如果减压站外围有混凝土井室,减压站设计强度可降低需求;如果外围为土或结露,要求站内有钢板等材料支撑。

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