合理确定排涝泵站规模的感潮河道模型试验研究

合理确定泵站规模一直是感潮河道排涝工程设计中的关键问题。通过建立物理模型,在选定的水文边界条件和相应工程运行要求下,对某感潮水系两座涌口泵站规模进行试验研究。试验发现,受限于河涌过流能力,泵站规模存在临界值,超过该值后,即使再进一步增加泵站规模,水位也不会继续下降;泵站抽排对某位置水位的降低效应与泵站和该位置之间的距离密切相关,距离越近,水位降低越明显。基于上述认识,通过试验确定了满足水位管控要求的两座泵站规模的合理组合:距离相对较远的温涌泵站为80 m3/s,较近的金紫涌泵站为130 m~3/s。试验方法和主要成果可为工程方案比选及优化提供重要依据,对类似河涌整治工程也具有一定的借鉴意义。

建筑给排水系统中减振降噪设计的优化及实施分析

为保证建筑给排水系统运行时的稳定性,降低给排水系统的噪声,文章对建筑给水泵房和排水系统中的减振降噪设计进行了深入探讨。首先,分析给水泵组和排水系统的噪声机理,指出给水泵组和排水系统在运行时产生的噪声来源及传播途径;其次,提出了给水泵机组和排水系统减振降噪的设计方案优化措施。为验证设计方案的有效性,以某住宅小区实际建筑为案例,对给水泵房及室内排水的减振降噪优化方案进行了实测分析。实测结果表明,优化方案可以有效降低给排水系统的噪声水平,具有较高的实践价值。

基于Modbus TCP的临时水质在线监测系统于供水管网上的应用

供水管网作为城市发展生命线,对其进行水质监测是保障供水安全的重要措施。其中,利用水质在线仪表监测供水水质已成为智慧水务中的重要一环。目前受安装条件的限制,管网水质在线仪表大多都固定安装于二次供水泵房,无法监测到主管网水质,监测不全面,代表性不强;同时在供水管道迁改和抢修施工过程中难以实时全面掌握受影响区域的水质波动情况。文章设计了一套集水样采集、UPS供电、水质仪表为一体的Modbus TCP的临时水质在线监测系统,该系统各环节设计自成一体,可分开可联用,安装简单,移动方便,可临时安装于供水主管道、消防栓、二次供水泵房等,有针对性实时监测多种场景下管网的水质变化情况,有效保障管网水质安全。

多水源地长距离供水工程恒定流水力仿真研究

本文基于压力管道水力学基本理论,针对长距离多泵站、多水源地供水联合运行问题,建立供水工程管网系统恒定流水力仿真模型,分别求解日常运行、常规检修与应急抢险等不同工况下管网系统中各点的压力与流量变化情况,从而检验系统的运行情况。结果表明,各工况下该供水系统压力极值都符合管道的承压标准,具备安全过流条件,可为类似供水工程的运行提供一定的参考作用。

秦淮河流域典型排涝泵站前池水质与降雨特征响应关系

为分析排涝泵站前池水质与降雨特征的响应关系,对南京市城区秦淮河沿线2个排涝泵站前池水质以及降水量开展高频在线自动监测,结合回归树方法分析了不同降雨强度、前期干旱时间条件下排涝泵站前池水质变化规律,探讨了不同类型排涝泵站前池水质的主要影响因素。结果表明:晴雨天均有生活污水汇入的A泵站前池氨氮质量浓度在大雨强下降低,中雨强下先升高后降低,小雨强下平缓上升,A泵站前池污染物质量浓度主要受降雨强度和次降水量影响;主要接收降雨径流,雨量大时有生活污水溢流汇入的B泵站,前池污染物质量浓度在大雨强下先升高后逐渐降低,中雨强下降低,小雨强下变化不大,B泵站前池水质主要受次降水量、前期干旱时间和降雨强度影响;2个泵站前池COD_(Mn)质量浓度变化与降雨的响应规律相似,但更多受到与前期干旱时间关联的地表径流冲刷作用影响;连续降雨均导致泵站前池氨氮质量浓度和COD_(Mn)质量浓度波动变化较大,而前期干旱时间越长,降雨发生后泵站前池水质越差。

井下大型排水泵站电动机外部水冷却系统设计

井下大型排水泵站装机容量大,设备发热量大,散热条件差,为防止泵站内空气温度超限,水泵机组配套水冷电动机,采用外部水冷却系统对电动机进行降温,将电动机工作过程中产生的热量排出至泵站外。文章以雅店煤矿实际工程为例,通过计算冷却系统所需换热能力、冷却水量,提出开式直排和二次换热两种方案,并经技术经济方案对比,确定采用二次换热冷却系统方案。依据确定的技术方案和设计原则,笔者对冷却系统换热、加压、过滤、循环、定压补水、控制等设备进行计算选型。

南水北调东线工程典型供排闸站施工导流分析研究

南水北调东线工程南起扬州长江,经13个梯级提水入东平湖后,穿黄北送等,线路总长1466.5 km。鉴于南水北调输水干线上水工建筑物的功能多样,加固改造时供排水导流工况复杂,选取输水干线典型闸站即沙集闸站,分功能、分时段、分规模、分方案地进行导流,充分保障施工期工程原供排水充分效益发挥。

建筑给排水节能节水技术探讨

为了解决建筑给排水节能节水问题,以某小区为例,结合其实际用水量,在给排水系统中应用中水回用系统、雨水收集及再利用系统、太阳能热水系统、变频节能泵站技术等措施,有效降低了小区整体能耗。采用变频节能泵站技术后,小区电能节能率达55%以上;采用太阳能热水系统后,月电耗量从原来的2040 kW·h降至778 kW·h,确保了供水稳定性,实现了水资源及电能资源的循环利用。

农村水池工程中泵站水力机械选型及电气设计

农村水池工程事关千万农民的切身利益,泵站是该工程的心脏、核心,其设计是否合理直接影响供水工程。水池泵站涉及的内容较多,通过泵站水力机械设备和泵站电气设备的选择进行水池泵站的设计。该设计已通过专家论证并用于内官水池建设项目,系统运行两年来性能比较稳定,取得了良好的社会效益和经济效益。

工厂供水节能改造方案与实践

有取水和供水设施的企业,其水泵电能消耗量较大,而水泵特性曲线和管路特性曲线是决定水泵运行工况的主要因素。根据工艺生产装置运行时实际生产用水量不同的情况,投运与之相对应参数的水泵,保证供水流量和压力处于水泵运行的最佳状态范围内,以实现降低电能消耗的目的。

沈阳市老旧小区二次供水设施改造工程探究

近年来全国范围内老旧小区二次供水设施改造工程不断开展,该工程对城市供水安全有着至关重要的影响,沈阳市政府对其高度重视。通过对沈阳市皇姑区各老旧小区二次供水设施进行实地调查、现状分析、改造提升,并在二次供水全生命周期管理中引入水质安全和智慧水务,构建了一套老旧小区二次供水设施改造工程技术体系。

基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统

针对现有矿井开采过程中地面向井下供排水时存在设备能耗大和供水的水势能浪费问题,利用抽水蓄能技术,通过水势能和电能之间的相互转化,设计了一套基于抽水蓄能的井下给排水两用能量回收系统和井下给排水两用能力回收装置。装置的机械部分由给水动力单元、发电能量回收单元、排水助力单元和动力输出控制单元构成。液位检测、差速锁控制、电磁离合器控制和电路设计组成控制部分。当地面向井下供水时,本系统中给水动力单元将水势能转换为电能储存到电池组内,实现储能。在用电低谷期时利用这些电能将井底水仓的水排至中间巷道达到抽水蓄能的目的,同时电池组内的电能也可用于井下其他需要供电设备。在用电高峰期时,蓄水池内的水释放转换为电能,为井下排水泵助力供能,实现降低排水泵能耗,达到节能的目的。

地铁车站给排水及消防水系统施工关键技术的研究

随着城市化进程的加快,城市地铁车站建设力度加大,其中给排水系统及消防水系统的施工质量与整体地铁车站的安全运行息息相关。因此需结合实际情况,对地铁车站给排水及消防水系统进行优化设计,强化施工关键技术的控制,保障整体系统的施工水平。本文对地铁车站给排水系统及消防系统施工关键技术进行分析,旨在进一步提高地铁车站排水效果,强化消防能力,以保障地铁车站的安全可靠性运行。

供水泵站智慧化管理系统的功能架构与实现

供水泵站在市政供水系统中发挥着至关重要的作用。供水泵站的安全和高效运行是保障供水系统安全性和经济性的基础。要实现供水泵站的高效运行,除了选用高效的泵站设备外,设计合理的泵站运行控制策略也是提高泵站运行效率的有效途径。要保证泵站机组的安全运行,需要对泵站机组的运行状态进行实时监测和有效干预,以防止故障的发生。同时在故障出现时,应能准确诊断并加以处置,以确保安全。对于优化运行而言,要科学地分析系统的能量需求,在把握能量需求的基础上,优化供水泵站的水泵运行台数和运行参数,可实现供水泵站的高效运行;对于运行状态评估和故障诊断而言,要研究能评估泵站健康状态和故障诊断的数据监测手段,通过有效算法对泵站系统设备的健康状态进行评估。基于泵站高效和安全的需求,提出市政供水泵站智慧化管理系统的功能和软硬件架构,并结合实际案例对相关算法进行说明。研究为供水泵站智慧系统的设计和实现提供有力支持。

轨道交通工程中消火栓系统设计关键技术探讨

为设计出更加安全可靠、经济合理的轨道交通工程,介绍南京—马鞍山城际铁路(简称宁马线)消火栓系统设计中的一些关键技术及其相对于常规传统设计的优点。首先,在对规范解读及工程经验分析的基础上,首次提出“轨道交通工程中,为了保证消防安全,消防泵房保护距离尽量控制在2000 m以内”的原则。为了将此理念落实到具体设计中,在本工程中提出一种新的消防供水方案,即“消防供水多方案组合模式”,具体内容为:1)优先选用一站带左右各半个相邻区间的方案;2)当区间长度小于2000 m时,也可以采用一站带一相邻区间方案;3)当区间长度大于4000 m时,在一站带左右各半个相邻区间方案的基础上,在区间风井处设置独立的消防泵房,以保证所有消防泵房的保护距离控制在2000 m以内;4)将各消防泵房的供水单元完全独立。其次,在车站给水水压制式方面,提出2种单路水源高架站的消防供水方案及其适用范围,即:1)室外低压、室内临时高压系统,适用范围为“高架站布置在市政道路一侧,并且车站离市区较近、消防基础设施条件较好,能保证足量消防车及时赶到火灾现场”或“条件特别困难的既有高架车站改造”;2)室内外共用临时高压消防系统,适用范围为“高架站布置在市政道路中央”或“车站离市区较远、消防基础设施条件比较不利,不能保证足量消防车及时赶到火灾现场”。最后,在消防设施布置方面,提出“高架车站室外消防水池、扑救类室外消火栓”的布置原则,其中最重要的2条为:1)室外低压、室内临时高压系统中,当高架站超出消防水池150 m保护半径时,应增设相应的消防水池取水井;2)车站扑救面上布置室外消火栓时,应优先布置在每个高架站出入口附近。

基于DQN算法的泵站供水系统节能控制优化

针对手动调节泵站中水泵运行的转速和启停会造成严重的能量浪费问题,引入基于深度Q网络(deep Q-learning network,DQN)的强化学习算法,通过获取当前泵组运行的状态,自动优化水泵组工作时各个水泵的运行参数,在各个水泵均处于高效区的前提下,提高水泵组的整体效率。对水泵组状态优化问题分别进行了数学描述和马尔可夫决策过程描述。同时定义了水泵组运行时的状态空间、动作空间和即时奖励值,构建DQN网络,并以深圳市M水厂为算例,在由Gym构建的自定义仿真环境中进行验证。相较于人工调控,DQN算法调控降低了8.84%的损失能耗,一年可节省吨水电耗达1.27×10^(-2) kW·h/t,实现了节能减排,具有良好的经济效能。同时,DQN算法可通过在线学习的方式适应供水环境的变化,具有自主性、实时性、可推广性等优点。

钢筋混凝土长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用

该文以某市污水管网工程为例,探究钢筋混凝土长距离顶管施工技术的运用。施工前加强膨润土、钢筋混凝土管等基础材料,以及起重机、土压平衡顶管机等设备的检验与验收。布置工作井与接收井,在地面与井内施工设备安装完毕后,吊装钢筋混凝土管并开始顶进作业。长距离顶管施工中,触变泥浆的灌注、中继站的设置、钢筋混凝土管的测控与纠偏等,都是需要重点关注的技术要点。通过落实全过程施工管理,保证施工质量,顺利完成施工任务。

对市政给排水施工中长距离顶管施工技术的分析

给排水系统建设质量会对都市的基本功能产生影响,应通过各类技术手段寻求优化,这为顶管施工提供了应用空间。以市政给排水施工中长距离顶管施工技术优势为切入点,在此基础上,分析其应用的具体方式,包括工艺流程、技术应用的准备工作与具体方法等,最后就该技术的应用要点进行分析,以系统呈现技术优势,为其后续进一步发展、运用提供少许参考。

深汕铁路场站工程给排水系统设计

对新建深圳至深汕合作区铁路站前工程SSSG-1标一工区场站工程的总体概况、涉及的给水排水系统分类及系统设计参数的选择进行了说明,对场站高大空间建筑采用满管压力流屋面雨水系统或半有压流屋面雨水系统的进行适用性计算分析,并结合雨水排水沟流量主要控制参数对比结果,更合理地选择室外排水沟的断面形状和断面参数,达到更优化的排水效果.

大河港主机泵运行频率选择与探索

随着电机变频技术的发展和应用,越来越多的大功率电机采用变频器调节的方式进行启动和运行。针对大河港泵站主机组配备的变频装置,通过研究泵组引水及排涝运行时的工况或变频方案比选,为泵站运行管理提供参考。