1.1 增加给水设备

1.1.1 管网叠压给水设备
1 概述
  1)定义：管网叠压给水设备是在设备密闭条件下，从市政供水管网直接抽水，采用叠压原理充分利用市政供水管网的水压，经过工频或变频水泵加压后向用户供水的设备。管网叠压给水设备是国内从：二十世纪九十年代后期开发的新型给水设备。与传统给水方式相比，具有防止水质二次污染和节能的特点。
  2)分类及组成：管网叠压给水设备按结构型式分为整体箱式和分体式。按水泵台数分为单台式和多台式。按控制方式分为微机控制型、PLC控制型和智能控制型。按对储水容器(稳流补偿器)的取舍和选择分为通用型、不带稳流补偿器型和带储水箱型。
    ①通用型：该类设备是由变频调速水泵、稳流补偿器、真空抑制器、控制柜和进水管上的倒流防止器、压力监测仪表等组成。在市政管网正常供水情况下，设备从市政管网直接抽水，通过变频调速泵组向用户输送水。但当市政管网水压能满足用户所需水压时，变频泵组自动停泵，市政自来水通过旁通管直接供给用户使用。当市政管网供水压力小于安全供水限定压力值时或用户用水量过大，使稳流补偿器与大气相通并用完其内的储存水前，变频调速泵组也将自动停泵，从而对市政管网的供水和管网上其它用户起保护作用。稳流补偿器采用不锈钢材质，且是密封的。凡是可能与大气连通的地方必须装有过滤膜，以确保进入稳流补偿器的空气洁净。
    ②不带稳流补偿器型：这类设备除省略了稳流补偿器外，其它均与通用型相同。它能正常运行的前提是市政管网通过引水管至水泵的供水必须时刻大于用户的最大用水量。设备常采用管中泵来代替普通离心泵以降低噪声。
    ③带储水箱型：这类设备是在通用型的基础上，带有一个小型储水箱(有时仍设有稳流补偿器)。平时与通用型一样，直接从市政管网抽水，当市政管网短时供水不足或因故障停水时，设备可抽取储水箱内的存水，以保证在一定时间内不间断供水。为保证储水箱内的水质，经程序控制，每天保证用净一次储存水，做到天天补充新水。
  3)优缺点
    ①优点：与普通变频调速给水设备一样，可通过变频器调节水泵转速的方法调节水泵的出水量与水压。采用叠压的原理，充分利用市政管网供水压力，比普通变频调速给水设备更节能。不采用低位水池(水箱)临时储水，从市政管网抽水后直接向用户供水，减少了水的二次污染。省去厂储水池(带储水箱型是小型储水箱)，比普通变频调速给水设备更节省材料，节约占地。产品采用真空抑制器和压力监控仪表，避免从市政管网直接抽水时产生负压，对市政管网其它用户不产生影响。管理方便，维修简单，可全自动运行。
    ②缺点：对市政管网供水状况有—定要求，水量不足、水压偏低、管径偏小、供水不稳定地区不宜采用。对用户性质也有一定要求，对用水集中、瞬间用水量过大、不允许停水用户，以及加工、制造、贮存有毒物质、药品等危险化学品的工厂、科研单位和仓库不应使用。该产品要保证正常供水的监控点较多，与普通变频调速给水设备相比，故障率增加，其供水稳定性差，易出现瞬间断水、水表空转、计量不准的现象。
  4)适用范围：适用于新建、扩建和改建的城镇居民区和企事业单位生活用水供给。采用该类设备有可能对周边其它用户用水产生严重影响的区域，或市政主管部门认为不宜使用该设备的区域不应采用。
2 选用要点
  1)与管网叠压给水设备连接和取水的市政供水管网应水量充裕、水压稳定。设置前应征得地方自来水公司同意。与市政管网接驳点的正常供水水压应由各地供水部门给出，但不应低于0.1MPa(从地面算起)。
  2)管网叠压给水设备的吸水管管径应比市政供水管小至少两级或两级以下，或不大于市政供水管管径的1／3。也可参考表1.1.1-1确定。

表1.1.1-1  管网叠压给水设备吸水管管径

  3)对于将“水池＋水泵＋高位水箱”和“水池＋变频调速水泵”供水方式改造成管网叠压给水设备供水方式时，必须对吸水管管径和过流量进行核算，以避免改造后产生市政供水量经常性小于用户用水量的不正常供水状态。
  4)为杜绝管网叠压给水设备使用后，产生针对市政供水管网的污染性事故，在接驳点与给水设备之间必须设置倒流防止器(不能用止回阀代替)。
  5)管网叠压给水设备应留有水消毒装置接口。当供水管网水中余氯含量达不到《生活饮用水卫生标准》规定时，应加装水消毒设备。
  6)稳流补偿器上所有与外界连通的接口(包括真空抑制器)应装有针对尘粒与微生物的过滤装置。
  7)设备与水接触组件、容器、管件和阀门等应选用铜、不锈钢或者耐腐蚀塑料及复合材质，并应取得地方卫生行政部门颁发的卫生许可批件。
  8)为达到节能目的，水泵必须在高效区内工作。在非用水高峰期，设备应有利用市政水压经旁通管道向用户直接供水，满足用户用水需求，同时停止运行水泵的功能。
  9)当低谷用水量时，且时间持续较长或断续出现时，设备宜配有适合低谷用水量的小泵或气压罐。
10)设备应在稳流补偿器处设置清洗管道和阀门。稳流补偿器为不锈钢材质。卫生指标应符合卫生部《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB／T17219—1998。
11)设备应有防负压控制系统。设备工作状态应有明显标志，并应有水源无水时停机、泵互为备用、自动切换和巡检等保护功能。设备电机及电气部分应符合电气专业有关要求。
12)设定供水压力调节精度在0.01MPa以内。设备正常运行时，单机功率≤2.2kW的设备噪声应≤55dB(A)；单机功率介于3～15kW的设备噪声应≤75dB(A)。
3 参考价格(见表1.1.1-2)

表1.1.1-2  参考价格

注：管网叠压（无负压）给水设备包含水泵、稳流补偿器以及控制柜。选用品种多，选择余地大，不同制造商的设备价格有一定差异，表中价格仅供参考。

4 相关标准、规范
《微机控制变频调速给水设备》JG／T 3009—1993。
《管网叠压供水工程技术规程》CECS 221：2007。
《管网叠压供水设备》CJ／T 254—2007。
《无负压给水设备》CJ／T 265—2007。