供水管路改造方案

供水管路改造方案（精选8篇）

篇1：供水管路改造方案

矿工广区自来水管道改造方案

兴隆矿自建矿以来，生活区与工广区的自来水供应管路为一体，为响应三供一业改革，现计划将生活区与工广区的自来水供应分离，今年洗煤厂管道改造工程费用80万，主要为改造敷设架空管道。工广区自来水供水管路设计如下方案：

一、利用现洗煤厂中区泵房（两个蓄水池）其中一个，承担工广区水源蓄水用。其中需改造泵房一个，安装加压泵三台，两用一备。现洗煤厂中区泵房五台泵，不建议移交，进行改造，与家属区隔离。

二、保留现老干科水源井泵房（在册）、煤场2#泵房和车辆管理中心水源井（非在册）三个泵房，一用二备。现管网已基本接入到位置，需局部进行更改。

三、管网设计(全架空，部分过路需地埋)：

1、第一路供水管路由洗煤厂加压泵房出，至消防中队。共需DN80的管路244m。

2、第二路供水管路由洗煤厂加压泵房出，经俱乐部、食堂、农行、拐角楼、矿调度楼、东区加压泵房至加油站。需DN150的管路473m，DN100的管路745m。

3、第三路供水管路由洗煤厂加压泵房出，经中心站，分三路，一路至机电环保科，一路经供应科、汽车队，至加油站，一路经通防工区至35kV变电所。共需DN150的管路663m，DN100的管路384m，DN80的管路989m。

4、三路供水管路共需DN150的管路1136m，DN100的管路1129m，DN80的管路1233m。

社区服务中心（水电暖）

2017年09月18日

篇2：供水管路改造方案

一、工程概况

供热厂补水泵的供水管路因不能满足生产需求而需要更新，该工程就是对补水泵供水管路的更新工程。工程施工地点在水泵间，具体工程内容包括：

1.拆除管道；

2.拆除阀门；

3.安装管道；

4.安装阀门；

5.管道刷漆。

二、施工及验收规范

在工程的施工过程中应遵循以下规程、规范：

《碳素钢和低合金钢管子的电弧焊接暂行技术规程》 《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》 DJ56-79

三、技术要求

1.管子对口时，在距离接口中心200mm处测量其折口的允许偏差不得大于2mm。

2.管子接口之间的距离不得小于管子的外径，且不小于150mm，管子接口不应布置在支吊架上，接口距离支吊架边缘不得少于50mm。

3.管子打磨35°坡口，钝边1mm，倾斜度不大于1mm的管段。坡口内外壁10-15mm范围内的油漆、垢、锈等杂物应清除干净，直至露出金属光泽。

4.管子焊接采用多层焊接，每道焊波必须熔合良好。一道焊波完成，待冷却至发暗色后，应打掉焊渣及飞溅，进行下一层焊接。如发生缺陷立即铲掉重焊。焊接宜采用逆向分段焊法，每段焊缝的长度可等于圆周的1/4。

5.管子焊缝应有高度为1.5mm，遮盖宽度为1-2mm的加强面。

6.在有热位移的管道上安装支吊架时，一般应向管道膨胀的相反方向偏移一定距离，其偏移值为该处相应热位移的1/2。

7.管道连接除阀门配件处用法兰连接外，其他一律用手工电弧焊接。

8.阀门安装前应清理干净，保持关闭状态。

9.截止阀、止回阀及节流阀应按设计规定的管道系统介质流动方向正确安装。

10.安装阀门，除特殊规定外，手轮不得向下。

11.法兰周围应紧力均匀，避免损坏阀门，法兰平面与管子轴线垂直，平焊法兰内侧角焊缝不得漏掉。

四、施工组织与工期

工程施工单位可根据自身实际和我厂的生产要求组织施工，施工人员中的焊工必须持有上岗资格证书。该工程于停炉期间进行施工，工期30天。

五、工程质量、安全及其它

1．在施工过程中要严格质监制度，每道工序完成都要由有关质监人员共同检验。施工过程中要严格遵守操作规范，发现隐蔽工程要及时报告并做好记录。

2．在施工过程中要严格遵守安全规程，施工现场的所有设施，必须经检验方可使用；施工用电须经电工架设；施工人员必须配备安全帽等安全用品，以防高空坠物。总之，要采取一切措施确保安全。

3．在施工过程中，要及时清理施工垃圾，材料要堆放整齐，不得影响其他工程的进行。施工人员要遵守我厂的各项制度，服从项目负责人的管理，作到文明施工。

篇3：供水管路安全运行措施探讨

一、影响供水管路安全运行的原因及危害

1. 停泵水锤。

水锤是在压力管道中, 由于流速的剧烈变化而引起一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象。停泵水锤指水泵机组因失电或其他原因造成开阀停车时, 在水泵及管路中水流速度发生递变而引起的压力递变现象。

(1) 停泵水锤产生的原因。由于电力系统或电气设备突然发生故障, 致使电力供应中断。人为的误操作致使电力供应中断。雷电引起的突然断电。水泵机组发生机械故障, 水泵突然停止运转。阀门关闭太快。

(2) 水锤造成的危害。引起管道压力升高, 达到正常工作压力的几倍, 引起管道强烈振动, 造成管道爆管。引起水泵反转, 甚至破坏设备和阀门。如, 1996年, 细鳞河泵站因水锤而造成DN1000的供水阀门破裂事故, 造成人身伤害事故。

2. 管道存气。

(1) 管道存气的原因。管道停水检修时, 泄水造成管道存气。突然停泵, 水锤消除器泄水, 导致管道内存气。大用户流量调节过快, 管道局部出现负压, 从排气阀或管道不严处进气。溶在水中的气体得以释放。在水泵的吸水管和叶轮处, 因负压造成进气和大量气体释放。

(2) 管道存气的危害。供水管道含气较多, 极易发生断流弥合水锤, 这是一种极大的水力现象, 会直接或间接造成爆管爆管。管道存气增加阻力, 管道运行压力增大, 能耗增加。管道存气会造成压力不稳、管道控制失稳、安全防护措施失效。长期的压力震荡造成管道接口及管材疲劳, 大大降低使用年限。

二、供水管路安全运行的防护措施

1. 合理设置排气阀。

排气阀的作用是排除管道中存有的空气, 保证供水管路压力平稳, 运行安全, 一般将排气阀设置在供水管路的某段区域最高处。但由于长距离输水工作中, 受地形影响大, 管道中存在空气排放不净的现象。因此, 要将排气阀设在供水管道的某段区域最高处, 在有弯头身处也应设置排气阀, 对排除弯头翻身处局部空气具有很大的作用, 可大大降低管道中存有的空气, 消除供水管路的断流弥合水锤。

2. 分阶段缓慢打开管道阀门。

局部供水管停水检修后, 或大用户用水量瞬间增大时, 导致局部道进入大量空气。若此时打开阀门注水过快, 排气阀排气不及时, 会有大量的空气被吸进有水的管道中, 空气柱在突然降压会膨胀, 形成气推水, 水推气, 造成管道压力不稳, 使管道中出现压力震荡, 极易造成别处的管道接口损坏, 甚至爆管。因此, 在向存有大量空气的管道灌水时, 首先缓慢小幅度打开阀门, 待水充满管道后, 再分阶段打开阀门, 这样使排气阀能充分排出管道中的空气, 避免管道中出现压力震荡, 导致次生灾害事故的发生。

3. 合理控制水池水位。

水泵的吸水方式分为自吸式取水和自灌式取水两种方式。对于采用自吸式取水的水泵, 合理控制吸水高度, 既保证有足够的安全水位, 又保证水泵有足够的允许吸上真空高度, 避免开泵时在吸水管和叶轮处, 因负压造成进气和大量气体释放。

4. 设置水锤消除器消除停泵水锤。

产生停泵水锤时, 因水泵前侧微阻缓闭止回阀的阀板有0～60 s的缓闭时间, 水锤会通过水泵进入水池, 造成水泵反转而导致轴套螺母退扣, 严重的会损坏供水设备。为消除水锤的危害, 在止回阀前侧安装水锤消除器, 产生停泵水锤时, 先通过水锤消除器泄水, 消减水锤的破坏力, 保护供水设备和管道。

5. 合理控制水泵出水阀门的开度。

因突然停泵, 水锤消除器泄水后, 供水管路会存有一定的空气, 在水泵启动后, 首先缓慢打开出水阀门, 控制水泵的出水量缓慢增加, 充分将管道内的空气通过排气阀排净。停泵时, 首先缓慢关闭水泵出水阀门, 使水泵缓慢降低出水量, 避免因阀门关闭过快或未关闭出水阀门停泵时产生停泵水锤。

6. 改全压启动为软启动起车。

异步电动机全压启动, 水泵短时间达到额定转速, 在极短时间内流量的巨大变化引起供水管道的压力冲击。采用软启动, 异步电动机从零转速起车, 水泵也从零转速起车, 随电机的转速缓慢增加, 同时通过控制电机和水泵的转速而达到所需的流量, 保护供水管路的安全运行。

7. 改停水开泵为并联倒泵。

在2006年对细鳞河泵站供水机组检修时, 首先将运行水泵停止运行, 次其再开备用水泵, 不但延长停水时间, 而且在停泵或开泵时, 由于关闭或打开水泵出水阀门速度过快而产生停泵水锤或开泵水锤。对此, 首先将运行水泵降低一部分供水量, 将备用机组启动, 利用流量计和压力传感器对供水量和管道压力进行监视, 协调两台水泵的供水量, 再保持供水总量和供水压力趋于平衡的情况下, 增加备用泵供水量, 同时减少需停泵的供水量, 最后将备用泵增到原有供水量, 另一台泵降到不供水后停止运行。这种方式使供水管路产生极小的压力波动, 消除了产生水锤的危害, 从2006年至今未发生一起因停泵或开泵而产生水锤的事故, 是近年来细鳞河泵站一直使用的有效的操作规程, 对供水管路安全运行是一种有效的保护措施。

三、结论

篇4：供水管路改造方案

1.对目前最大制水能力进行水力计算为假设前提

制水系统的最大供水能力实际为每小时最大制水量乘以24扣除自用水量后为制水系统的供水能力，但由于供水有高峰、低谷之分，由于清水池的最大容量有限，所以制水系统不能以理想状态每小时都是在最高负荷的情况下运行，高峰、低谷供水量变化系数较大，为了验证杏林供水站二期系统的实际最大制水能力，于2006年9月15日23:15~16日6:15对其最大制水能力进行实际生产运行测试，即关闭一期工程的清水池出水阀，并停止其进水，使二期制水量达到最大的情况下，利用出厂水流量计量该时间段实际供水量，清水池液位下降量来计算清水池容量减少的量，并通过估算反冲洗水量等方法来计算该时段实际供水量，计算结果为每小时最大制水量为435m3/h，即10440 m3/d。

根据水厂实际运行计算每日最大制水量约10440吨进行水力校核计算。

2．水力计算

3.水力校核

经过最大制水量时的实际测量，气浮池最高液位比出水的标高高了0.22m，考虑到气浮池表面存在气泡泥渣层的厚度，水力计算与实际情况相差应在0.01m以下，表明所采用的计算方法准确度在95%以上，此计算方法行得当。

4.水力计算结论

经过以上计算，水头主要损耗在以孔口流速的水头损耗所在。

5.解决方案

5.1把穿孔管的钢管拆下，运到机修厂对穿孔管出水孔进行扩孔，即孔径由原来的2cm扩为3cm，孔的数量及中心位置不變。

5.2 降低12cm出水溢流堰的高度，同时割去DN500沉淀出水管12cm，以提高液位标高差值。

二、改造后最大制水能力水量及水力计算

1.气浮池适合的原水类型：湖泊高藻类、浑浊度低于100NTU的原水。

2.目前杏林供水站平流气浮池最大能处理流量计算：

2.1气浮池总表面积 计算

2.1.1二期工程共有两座气浮池，每池长为7.0m宽为8.0m；

2.1.2表面负荷地地面积： 。

2.4 合计每日最大制水量为2.42万吨/天，由于考虑到清水池调节容量，最高日供水时的高峰、低谷供水及自用水量等原因，综合因素，当原水浊度小于100NTU时，其最高制水量利用系数为0.80，则每日最高供水量为1.92万吨/天。

3.为达到最高制水能力1008m3/h，进行以下改造方案，进行水力校核。

穿孔管的孔口由2cm改为3.0cm，出水下降12cm。

2．水力计算

2.5 DN500集水管进、出口局部 水头损耗计算

2.5.1计算DN500管内流速

2.5.2计算DN500出水管进、出口局部水头损耗

4.改造投资估算及工期

此工程由机修厂完成，不计人工费、运输费、车床钻孔费。所需螺栓、螺母、水泥砂浆及配合用民工费等，投资费用在1.30万元以下，每个气浮池施工期为4天，2个气浮池施总工期为8天。

5.改造后效果

经改造后实际运行，其实际最高供水能力为1012m3/h，达到预期设计的效果。

参考文献：

1.肖明葵主编的《水力学》，重庆大学出版社2001年12月出版。

篇5：供水管路整改安全技术措施

检修日期： 2012.2.29 检修人员： 安 全 员： 项目负责人： 靠 项 目：

一、准备工作

准备工具：检修常用工具。准备材料：2寸水管（提前加工）

二、更换步骤及措施：

1、东翼皮带联络巷处供水管路在密闭建成后吊挂造型差，不符合标准要求，需要整改。

2、施工前向调度室汇报，经调度同意后停东翼皮带巷供水，并在阀门处挂停水牌。

3、停水后打开密闭处高压胶管下第一节2寸水管机尾侧第一个防尘阀门，对管路放水、泄压。

4、待防尘阀门放水停止后拆除密闭处高压胶管机尾侧第一节六米长的水管，然后换上加工的短水管。

5、水管连接后按标准要求对高压胶管重新吊挂。

6、吊挂完成后恢复供水，安排人员对皮带巷进行巡查，发现问题及时处理。

7、更换下来的水管抬到机尾风门外装车运走并清理施工现场，确保人走料净场地清。

8、确认供水正常后，向调度室汇报。

五、抬运物料安全注意事项

1、人工抬运大件时，首先检查行走路线的支护情况，如有隐患必须及时排除后，方可抬运。

2、班长、跟班区长必须检查所要抬运物料的实际情况，必须牢固可靠，确认无隐患、无危险后方准作业。班长、跟班区长必须现场安排专人指挥。

3、抬运人员必须齐心协力、精力集中，必须同肩、同起、同放，严禁随意乱扔。

4、如单人抬扛的重物，班长、跟班区长必须指派专人，确系单人无法完成，必须多人协作完成，以免发生意外。

六、其它安全注意事项

1、凡参加本次施工人员，必须认真学习本措施。

2、参加施工人员，严格遵守各工种的操作规程、《煤矿安全规程》和施工措施，按章作业，杜绝违章现象。

3、作业人员在作业前首先对所在作业地点的安全状况进行全面检查，发现隐患及时处理。未处理或处理不到位严禁作业。施工前必须对管路进行泄压放水，严禁带压力拆卸水管法兰盘连接螺栓。

4、用人力抬重物时，要有专人统一指挥，互叫互应，齐起齐落，必要时应有专人在旁监护，防止伤人或损坏设备、各项工程施工负责人安排工作时，必须向施工人员讲清说明安全注意事项，并明确人员分工和责任，做到互保、联保和自保。、在平巷装车时，安排专人将平板车固定牢固，装车人员要相互配合，步调一致。

7、抬放物料时，工作人员一定要配合好，脚下要站稳。使用过的工具和物料要码放整齐，不得乱扔乱放。

8、登高作业时使用好登高设施，按标准要求使用好安全带。

9、现场由项目负责人统一指挥负责安全工作。现场安全员必须紧跟现场抓好安全工作，项目负责人必须尽职尽责，确保整改工作安全圆满完成。

篇6：供水管路改造方案

关键词：城市二次供水；节水节能；安全供水

一、城市二次供水改造对节水节能的效果分析

据资料显示，当前，在城市二次供水成本中，我国大部分二次供水的泵站运行能耗占到了百分之三十至四十以上，却没有引起社会的广泛关注。城市二次供水的节水节能作用没有得到足够的重视，在城市建筑节能的法规文件中极少涉及城市二次供水能耗的问题，导致很多设计人员对城市二次供水节水节能问题的忽视，未能认真选用供水设备，不能合理设计泵站的节能措施，导致大马拉小车现象的出现，并且，也没有做到准确掌握自来水管网的实际供水压力，不能合理设计给水系统的分区和节能，因此，也就无法充分利用自来水管网压力直接供水，使得二次供水能量严重浪费，出现严重的高耗能、低效率情况，造成城市二次供水运行的能耗增大问题。

当前在城市二次供水改造中对节水节能问题实行的对策有以下几方面，我们逐一进行效果分析。根据城市供水管网的供水压力、流量和建筑高度，城市二次供水的给水方式可以分为以下几种：

（一）单设高位水箱供水

单设高位水箱的供水方式作为一种上行下给的管网布置方式，是将市政管网的供水引至高位水箱处，利用高位水箱与用水设备的高低差异，实现重力方式供水，从而克服城市二次供水中水压水量的不稳定状况，并且，单设高位水箱供水的方式的系统简单，可以有效节省投资，既可以直接利用高位水箱进行二次用水供给，也可以只针对上层用户实现高位水箱供水，从而实现合理供水和节能，避免高耗能和低效率情况的出现。多用于城市建筑中允许设置高位水箱的六至八层住宅楼。

（二）水泵气压罐供水相对于单设高位水箱供水，水泵气压罐供水不需要进行高位摆设，直接利用水泵从外网直接吸水加压，将供水吸至水罐，利用水罐中存留的空气进行压缩从而产生压力，再利用气压罐来调节二次供水的流量，并实现对水泵运行的控制。水泵气压罐供水方式相对于单设高位水箱的造价较高，但这种供水方式受电力影响较小，水罐密封性能也相对较好，从而减少供水过程中水量的浪费，保证供水的可靠安全。但是此种供水方式一般不太适用于供水规模较大的系统，因其给水压力波动比较大，极易造成城市住宅楼中底层用户用水设备的损坏，使得二次供水过程中能耗增大。

（三）市政管网→地下水池→工频水泵→高位水箱→用户的供水方式

市政管网→地下水池→工频水泵→高位水箱→用户的供水方式也属于上行下给的管网布置方式，通过引用市政管网供水到地下水池中，使地下水池储备一定量的水源，再利用工频水泵实现供水向高位水箱的提升，保证高位水箱中也存有一部分的水量，再经过高位水箱实现住宅楼用户的供水用水。这样不仅可以减少停水停电对供水造成的影响，也可以节约电能，使城市二次供水变得可靠稳定。

（四）地下水池→恒压变频泵→管网系统→用户的供水方式

地下水池→恒压变频泵→管网系统→用户的供水方式是下行上给的管网布置方式，通过恒压变频水泵实现对地下水池的抽供水。并且可以根据用水高低峰来自动切换主副泵进行供水，在水泵出现故障时，系统能够自动跳过故障水泵而继续运行。同时，还通过设置气压水罐来实现对高低峰用水时水压波动的调节。这种供水方式可以稳定出水压力，保证供水的安全可靠，无需进行高位水箱设置，只需根据供水量来调节变频供水，节约水能和电能。

（五）叠压（无负压）供水

叠压（无负压）供水方式是一种比较新型的供水方式，也属于下行上给的管网布置方式。当前不少无吸程变频恒压二次供水设备都是通过微机实现有效控制的。叠压（无负压）供水方式在能耗等方面有着其特殊的优势，其运行费用低，能够有效减少耗能，提高利用率，并且易于管理，自动化水平高，安装维护都很方便。由于城市建筑具有其各自的特点，需要二次供水改造工程的设计人员根据实际情况进行比较确定，在符合相关法规准则的前提下，选用合理的二次供水方案，才能保证城市二次供水改造的经济安全，实现节水节能的目的。

二、城市二次供水改造对安全供水的效果分析

城市二次供水相对于市政管网的直接供水，还需经过二次供水设备环节。因为这些二次供水设备通常与外界进行接触，其内层表面涂层在使用较长时间后通常会渗出有害物质、城市二次供水系统管理不善等多方面因素，若不能及时对这些二次供水設备进行定期地清洗和消毒，极易造成二次供水的水质污染。而二次供水造成的水质污染会直接影响用户的健康，扰乱城市居民的正常生活秩序。在城市二次供水改造中，主要是从以下几个方面提高供水安全效果的：

（一）从二次供水设计源头进行改造

在进行二次供水设计时，要符合国家建筑给排水的相关设计规范和卫生规范，，将设计好的工程改造设计文件呈交市政主管部门和卫生行政部门，经其审批后方可进行二次供水工程的建设和改造，从而杜绝不合理供水设计的投入运行，进行有效的事前预防。

（二）严把二次供水改造工程质量关

在城市二次供水设施改造竣工后，相关卫生监管部门应该进行验收工作，对改造工程的涉水材料、防腐涂料、供水管线、储水设备、和水处理设备等进行主要验收，确保供水改造工程的卫生安全性。

（三）监督二次供水设施的使用状况

在城市二次供水设施改造投入使用以后，要有专门的领导小组根据 《 物权法 》 等相关规定，对其进行不间断的考评监督，落实责任负责制，确保二次供水设施的防污措施安全有效，并采取一户一档的方式，完善资料信息的收集工作，跟踪和落实治理工作，使其具有连续性和可操作性。

三、结束语

篇7：试论二次供水设施的改造

【关键词】二次供水；系统优化

1.二次供水系统的改造原则

根据《标准》中规定的内容，为了保证改造后的二次供水系统不污染水质，提出了以下改造原则：

（1）二次供水设施必须独立设置，不得与消防等设施混用。

（2）二次供水设施必须有稳定可靠的消毒措施和防倒流污染的措施。

（3）二次供水宜采用变频调速供水设备。

（4）优先选用不锈钢水箱。

另外，在二次供水系统的改造中还应该充分利用原有设施，降低工程造价；采用新工艺，新技术，保证水质；选择自动化程度高、噪声小、环保、节能、运行安全、寿命长的加压设备；改造过程中尽量减少停水时间,保证居民正常用水。

2.二次供水设施的改造

2.1改换水箱材质

前面已经讲到，建筑物生活水箱材质一般有钢筋混凝土、玻璃钢、普通钢板和不锈钢四种，而且，钢筋混凝土水箱很容易对水质造成污染。那么，应该采用哪种材质的水箱呢？我们需要经过比较来选择。

2.1.1不同材质水箱的基本特点比较

①钢筋混凝土水箱具有价格便宜，施工工艺成熟等优点。但是由于易产生裂缝，易滋生细菌和藻类，而造成水质污染。而且，需要经常进行清洗，但是实际运行中，由于经费和管理原因很难保证。此外，由于生活饮用水含有游离氯离子，容易渗入混凝土内对结构强度造成损害。

②玻璃钢水箱特点是价格较便宜，但是由于玻璃钢水箱是在生产时一次性成型，整体运输，尺寸较为固定，不易根据不同建筑物的不同尺寸需要调整，生产成型之后运输、安装到位较为困难，一般适用于屋面小型水箱。

③普通钢板水箱优点是价格便宜，现场焊接成型，但易于产生锈蚀，水质含杂质较多，不适用于饮用水储存。

④不锈钢水箱特点是清洁卫生，如采用食品级不锈钢钢板，效果更为理想，特别适用于饮用水箱，但是价格较高。

2.1.2不同材质的水箱对溶出有机物的种类的影响

不同材质的水箱对溶出有机物的种类也不同。

2.1.3不同材质水箱对微生物学指标变化规律的影响

很多研究表明，饮用水贮存过程中水质变差和微生物污染有关，水箱的材质对微生物的生长繁殖有重要影响。对混凝土、不锈钢和手糊玻璃钢、陶瓷和塑料五种材质的水箱进行实验：注水前，首先将实验水箱用自来水刷洗干净，然后量取活性氯≥5.2%的次氯酸钠溶液100ml稀释到1000ml放入五个灭菌水箱中，作为消毒剂，对实验水箱进行彻底清洗、消毒，半个小时后，注入自来水，注满后在相同的条件下，于实验室内加盖静置贮存。从贮水的当天起，每天取样，连续实验两个月，实验结果表明：自来水在贮存过程中出现大量细菌的生长繁殖，生长曲线符合一般微生物生长曲线，都有一个最大值，但最大值的数值和出现时间不同。

2.2生活水箱与消防水箱分开设置

在2003年4月国家颁布新的《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003，新增强制性条文第3．2．1明文规定：“建筑物内的生活饮用水水池(箱)，应采用独立的结构形式，不得利用建筑物本体结构作为水池(箱)的壁板、底板及顶盖。”，且在条文第3．2．8明文规定：“生活饮用水水池(箱)应与其它用水水池(箱)分开设置。”对生活饮用水的水质和防水质污染提出了更高的要求。

2.3消毒设施

改善二次供水系统的水质问题，除加强管理、改进水箱材质和构造外，其根本的措施是进行二次消毒处理。目前我国二次供水系统常用的消毒方法主要有：臭氧消毒，二氧化氯消毒，以及较后出现的高级化学氧化组合工艺。

2.3.1二氧化氯消毒

饮用水二氧化氯消毒杀菌方式目前主要有两种：一种是稳定性二氧化氯，另一种是二氧化氯发生器。稳态二氧化氯又有液态和固态之分。二氧化氯发生器分为电解法和化学法两种。稳态二氧化氯是通过加酸活化释放C1O2投入水中杀菌消毒。由于稳态二氧化氯消毒成本太高，消毒后不能完全达到饮用水水质要求。电解法二氧化氯发生器是通过电解食盐水产生C1O2，由于使用不便、成本过高，也未得到广泛应用。化学法二氧化氯发生器是国内目前发展较快的产业。

二氧化氯消毒具有广谱高效快速的特点，对大肠杆菌、葡萄球菌、军团菌、绿脓杆菌、霍乱病菌、沙门氏菌、痢疾杆菌、脊髓灰质炎病毒、肝炎病毒等均有很好的杀灭作用。且不会产生致癌的卤代烃(THMs)，不会有氯酚、氯胺等用氯时的副作用。其缺点是不能储存，需要现场采用二氧化氯发生器制取，就地投加，二氧化氯发生器能同时产生多种消毒剂，其中主要是二氧化氯、氯气、臭氧，对快速氧化，杀灭水中有机物及长久稳定水均有良好效果。

2.3.2臭氧消毒

臭氧O3是氧O2的同素异形体，纯净的O3常温常压下为蓝色气体。O3在水中的氧化还原电位为2.076伏，比氯(1.36伏)高出50％以上，因此O3具有很强的氧化能力(仅次于氟)，能氧化大部分有机物。研究表明，O3所具有的强氧化性和易于通过微生物细胞膜的性能，使O3具有强大的杀藻和灭菌能力，能杀死水中细菌、大肠菌群、隐孢子虫、贾第虫孢囊、病毒等。

臭氧在空气中的半衰期一般为20-50分钟，随温度与湿度的增高而加快；臭氧在水中半衰期约为35分钟，其长度随水质与水温的不同而异；因其半衰期太短，一般采用现场制备。目前，臭氧的制备通常有三种方法：①电晕放电法②紫外辐射法③电化学法。电晕放电法与紫外辐射法的原理类似。它们都是将氧分子打开成为氧原子，自由氧原子与氧分子结合形成臭氧。不同之处在于电晕放电是气体通过了电场，而紫外辐射则是气体经紫外光的照射。而电化学法是采用水而不是气体来作为氧源。该法所产生的臭氧剂量大，浓度高。其浓度可达14％(重量百分比)远高于电晕法4％的浓度。制备臭氧的装置是臭氧发生器，用于饮用水处理时，臭氧的投加量是3-4mg/l，臭氧的接触时间是15min。臭氧消毒灭菌方法与常规消毒菌方法相比具有如下特点：

①高效性：臭氧消毒是以空气为媒质，不需要其他任何辅助材料和添加剂。消毒进行时臭氧发生器产生一定量臭氧，在相对密封的环境下，扩散均匀，包容性好，克服了紫外线杀菌存在的诸多死角的固有特点，可达到全方位快速高效的消毒灭菌目的。

②高洁净性：臭氧快速自然分解为氧的特性，是臭氧作消毒灭菌剂的独特优点。臭氧是利用空气中氧气产生的，消毒氧化过程中，多余氧在30min后又结合成氧分子，不存在任何残留物，解决了消毒剂消毒方法产生的二次污染问题，同时省去了消毒结束后的再次清洁。

③方便性：臭氧灭菌器一般安装在洁净室内或空气净化系统中或灭菌设备内(如臭氧灭菌柜、传递窗等)。根据调试验证的灭菌浓度及时间，设置灭菌器的按时间开启及运行时间，操作使用方便。

④经济性：通过臭氧消毒灭菌在诸多制药行业及医疗卫生单位的使用及运行比较，臭氧消毒方法与其他方法相比具有很大的经济效益及社会效益。在当今工业快速发展中。环保问题特别重要，而臭氧消毒却避免了其他消毒方法产生的二次污染。

⑤存在的问题：臭氧为强氧化剂，其在消毒的同时，不可避免对其他物体有着氧化作用，尤其是对橡胶和塑料制品。因此，在设计中采用臭氧消毒方式的同时，应充分考虑其氧化性对橡胶和塑料的腐蚀。

在工程上，考虑的经济性，水量较大时采用二氧化氯消毒，水量较小时，采用臭氧消毒，经综合考虑，本研究采用臭氧消毒系统。　[科]

【参考文献】

篇8：浅谈矿井供水系统的节能改造

【关键词】矿井供水；改造；节能降耗

矿井水是由于采矿活动造成采动区域及周边区域水文地质与与水文地质单元隔水构造的破坏，从而改变了地下水及地表水的径流方向和地面污染严重，最终在采空区或者采动区所汇集的水体。部分矿井水由于水质好，无污染，可以作为生产生活用水直接使用，徐州一些煤矿正大力推广，由此取得了较好的经济效益和社会效益。

王庄煤矿地处徐州北郊，离城市较远，市自来水公司不能给企业直接供。因矿区周围的小造纸厂多，地面污染严重，地表水不能使用。而该矿井下具有丰富的矿井水资源，是良好的生活用水。王庄煤矿通过水泵输送井下深处的熔岩水来供水，由于提水高度较大，过去每年电费支出很高，但同时该矿的供水又有着巨大的节能潜力。

1、供水系统节能改造的措施

王庄煤矿供水系统的经济运行（主要是节电和节水）是一个综合性课题，也是需要综合手段来展开节能工作。针对该矿供水系统的运行状况，分析了进行技术改造和节水管理方面的系列问题，认为水泵的改型更新节能潜力很大，节能效果好，投资回收快面对运行工况偏离高效区的水泵进行测算后实施了更新；根据用水量的变化及调节运行流量不同的水泵；另外用水量变化及时调节运行流量不同的水泵；另外认真做好水泵和供水设施的检查维护工作，加强了企业的用水管理。

1.1选用高效水泵

由于当时的设备和技术条件限制，原有井下泵房采用200TSW-6型水泵，Q=300m3/h，H=2.34MPa，配套电机功率为360KW，水泵效率为64%.经测算分析，该泵的工况点远离高效区，从而大大降低了水泵效率，造成较大的电能浪费。后经过调研论证，改用200D43X5型水泵Q=288m3/h，H=2.15kPa，配套电机功率为300KW，泵的效率为80%。两种水泵的工况点略有不同但200D型水泵的工况点A2点比200TSW型水泵的效率A1点高得多，在同时满足流量和杨程的前提下，配套电机功率降低了60KW.若按运行18h/d计算，可节电31.54x104（kW﹒h）/a。

1.2实施堵水工程

王庄煤矿的供水水源是利用井下的屯头系的涌水，正常流量达2.07m3/min，屯头系的涌水积累到井下仓中，再有泵抽到井上清水沉淀池中。为了减少井下水在水沟和水仓中的污染，降低了排水的电耗，在井下打出专用巷道并实施堵水工程在屯头泵北巷的两个进口处砌筑了钢筋混凝土堵水墙，将水堵在后墙内水的静压常年保持在1.7MPa左右，同时安装DN250管道将压力水引至水泵入口进行利用。

引压力水至进水泵进水以后，就相当于在水泵前串联了一性能稳定的且不耗能的增压站。在这种情况下水泵性能曲线向上平移了H’，这个H’就是压力水向水泵提供的动压，经测定正常运行时吸水管的动压力为0.7MPa（相当于增加了0.7MPa的扬程）。并能保持稳定状态。因此利用正压力水能减少水泵叶轮的级数或者更换功率小的水泵，可以减少水泵的电耗。

1.3变二级供水为一级供水

最初，王庄煤矿的供水系统为两级提水方式，在井下和地面各有一个泵房，井下泵房将井下水抽送至地面的清水沉淀池，再经过地面泵房转送至各用户。地面泵房安装的水泵为6DA8x2型，Q=144m3/h，H=560KPa，功率为40KW。通过多年运行发现存在以下缺陷：（1）供水可靠性差。二级供水涉及的环节多，供电设施，水泵机组，管路，阀门等系统中的任何一个环节出问题都会引起全矿停水。（2）水易受污染。地面清水池因受到人为因素和环境因素的作用，池水的水质会下降。（3）电耗高。由于地面水泵扬程大大高于所需扬程，使得水泵效率降低，水泵的工况点偏向高流量区，耗电量增大。（4）管理维修复杂。（5）运行成本高，需单独配备多名操作人员。（6）占地面积大。

在井下水泵的扬程满足使用要求的情况下，尤其是堵水后的井下水泵的扬程富余量较大，故对地面的管道进行了改造，并切断了地面泵站系统，由二级供水变为一级供水。此举可以减少人工工资支出约5万元每年，节约设备维修材料费1万元每年，节电3.3x104（kW﹒h）/a。

1.4减少叶轮数量

王庄煤矿供水管网实际需要水压经测算为2.15MPa，使用正压水后，原来使用200D43x5型水泵扬程较实际高出许多，势必造成工况点偏移，流量增大，使水泵长期在低效区运行，造成电能浪费。为了降低改造成本，对现有的5级泵抽掉一级叶轮使之成为4级泵，使原水泵的铭牌扬程由2.15MPa将至1.72MPa，配套电机功率减小为220kw。减少一级叶轮后，水泵的工况点向左偏移，同时水泵效率点也由η1升至η2点。水泵机组改造费用共投资6万元，水泵可节电12.78x104（kW﹒h）/a。一年可以收回全部投资。

1.5切削叶轮直径

由于后来地面管网的逐步改造，管理措施的逐步到位，实际需水量与水压有所减少，运行200D43x4型水泵工况点向高流量区偏移，使泵的实际效率降低。若再抽掉一级叶轮又不能满足高峰用水的需要，造成高层用户无水。为此通过切削水泵叶轮直径、降低叶轮圆周速度对水泵特性再次进行调整。

经测定200D43x4型水泵在动压为0.7MPa运行状态下电压为6kV，工作电流为19.5A，功率因数为0.95，水泵切轮前功率为193kw，现将叶轮外径切去8%，则切削后水泵流量为265m3/h，扬程为1.46MPa，功率为150kw。切削后的总扬程（2.16MPa）近似于实际需要水压，流量略有下降，功率比切叶轮前下降了43kw，但是工况点更接近高效率点。

2、矿井供水系统的经济运行

王庄煤矿的供水是由自备水源，提水泵站和管网等组成的独立供水系统，进行节能改造后，在保证水量，水压的前提下，以减少运行费用为目标，对该矿的供水系统运行情况进行不断的分析和研究，找出了最佳的改进方案，并分阶段予以实施，取得了较好的经济效果。

3、结束语