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2009-11-17 14:37 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
按照GB∕T50314-2000《智能建筑設計標準》的規定,建筑設備監控系統中關(guān)于給排水系統的設計要素規定為“對給排水系統的給水設備、飲水設備及污水處理設備等運行工況的監視、控制、測量、記錄。”甲級設計標準規定“給水系統-水泵運行狀態(tài)顯示、水流狀態(tài)顯示、水泵啟?刂、水泵過(guò)載報警、水箱高底水位顯示及報警;排水及污水處理系統-水泵運行狀態(tài)顯示、水泵啟?刂、污水處理池高低液位顯示及報警、水泵過(guò)載報警、污水處理系統留有通信接口等。“在以上的規定中主要強調了對設備本體的監控,而對監控對象的有效控制沒(méi)有提出實(shí)際的要求,特別是有關(guān)防水安全問(wèn)題沒(méi)有明確的內容。在實(shí)際當中水池的溢流、建筑污水井污水排放不出等問(wèn)題都是經(jīng)常出現并難處理的問(wèn)題。因此及早發(fā)現問(wèn)題、有效地對控制對象的監控應該是智能系統的重要內容之一。
1、非正常情況快速報警
非正常情況是指流入污水井中流量過(guò)大或超過(guò)正常排放標準,應及早報警采取措施。出現這種情況的原因主要有進(jìn)水閥、消防水閥損壞;水管爆裂;大量雨水滲漏等。這種情況如不及時(shí)采取措施后果是十分嚴重的,而及早發(fā)現并處理可減少損失。
判斷方法可采用判斷流量的方法來(lái)確定,可利用樓控系統中水位檢測點(diǎn)來(lái)確定,不增加設備,經(jīng)濟性較好。一般樓控系統中,均設置4個(gè)水位點(diǎn):低水位、高水位、超高水位、中間水位。判定低水位和中間水位的積水時(shí)間就可判斷出流量大小是否屬正常情況。中低水位之間的正常排放時(shí)間可近似為:Tp=Kt*V/(Qη)(V:中低水位間的體積、Q:水泵流量、η:水泵效率、Kt:調整系數-這里取1)。檢測時(shí)間設定為T(mén)j(Tj:中低水位之間的積水排放檢測時(shí)間)。如果Tj≤Tp則說(shuō)明流量過(guò)大無(wú)法排放,可判定屬非正常情況,但這種情況的出現是非常少的,為保證此方法的實(shí)用性,我們可以從管理的角度出發(fā)認為:滲漏進(jìn)水是正常情況;大量流入就是非正常情況。那么可設定檢測報警時(shí)間為T(mén)b=(3-5)Tp,并且考慮到管理的時(shí)效性Tb≤15分鐘(可根據實(shí)際調整)。下面以較常用的實(shí)例加以說(shuō)明,例潛水泵型號WQG40-15-4(廣州第一水泵廠(chǎng))、η=53%、Kt=1、排污井有效體積2m3,那么Tp=Kt*V/(Qη)=1x0.5x2/40x0.53=0.047小時(shí)=2.83(分鐘),Tb=(3-5)Tp≈10分鐘,即中低水位之間10分鐘未排完即報警。以上可以看出結果具有實(shí)用性,通過(guò)此種做法可提高項目的智能化標準及管理水平。
2、污水井正常水位定時(shí)排放
潛水泵的啟?刂埔话愕脑O計要求是高水位起泵、低水位停泵,污水在正常水位是不自動(dòng)排放的,這樣就會(huì )造成電梯井道、泵房等場(chǎng)所長(cháng)期潮濕,危害電氣設備的正常運轉,給管理上帶來(lái)不便,另外也占用了一定的存水空間,采取定時(shí)排放的方法就可以解決這個(gè)問(wèn)題,時(shí)間間隔可這樣確定:Ts(定時(shí)起動(dòng)時(shí)間)大于水泵排水時(shí)間又不要起動(dòng)太頻繁,取Ts=(3-5)Tp比較合適(Tp為高低水位之間的排放時(shí)間)。仍以上面實(shí)例說(shuō)明,潛水泵型號WQG40-15-4(廣州第一水泵廠(chǎng))、η=53%、Kt=1、排污井有效體積2m3,那么Tp=Kt*V/(Qη)=1x2/(40x0.53)=0.094小時(shí)=5.66(分鐘),Ts=(3-5)Tp≈25分鐘。定時(shí)起動(dòng)時(shí)間Ts可根據實(shí)際情況調整。這可給管理上帶來(lái)方便,免除人工操作的麻煩。
3、非常情況起動(dòng)雙泵
非常情況是指在流入污水井中的流量超過(guò)單泵排放流量的情況,在此情況下,雙泵起動(dòng)會(huì )起到很好的效果,由于潛水泵的設計是普通情況的闈水排放,一般設計排量10L/S左右,因此在非常情況下不一定能起到完全的作用,但是如果能雙歷史意義同時(shí)使用,那么流量加大一倍一定會(huì )起到積極的作用,也會(huì )爭取到時(shí)間,減少損失,如在火警時(shí),消防電梯底坑積水不及時(shí)排放,會(huì )危及消防人員的生命安全,在水泵房切斷裝置失靈的情況下,也可作為后備保護及報警裝置。當然,解決非常情況的關(guān)鍵是切斷水源,并非排放,要采取綜合治理措施(如下面第4點(diǎn)),但如果在可靠性、經(jīng)濟性上能滿(mǎn)足要求,此方案就會(huì )有很好的實(shí)用性。
1.可靠性
由于仍然是兩臺泵,只不過(guò)是同時(shí)使用而已,屬于互為備用的情況,并且出水管是開(kāi)口設計,壓力不變,只是出水管流量加大一倍,相互之間并不影響,因此,運行的可靠性不受影響,特別是已經(jīng)出現了非常情況,一臺泵運行已沒(méi)有意義,就是要采取非常的措施。
2.經(jīng)濟性
采取雙泵起動(dòng)的措施,如需增加很多投資,那就沒(méi)有實(shí)際意義。不如加大原系統設計,而正是有良好的經(jīng)濟性,才會(huì )有此方案。我們知道一般樓宇的污水泵設計,揚程在22m左右、流量約40m3∕h、相應配電機功率不超過(guò)5.5kW,例如WQG40-15-4型水泵(廣州第一水泵廠(chǎng))。電機功率為4kW,而配電電纜的最小截面是4mm2,4kW配電保護設備選擇數據為-熱元件額定電流11A、斷路器脫扣器電流為10A(參見(jiàn)建筑電氣安裝工程圖集,JD50-402)。那么兩臺水泵配電主開(kāi)關(guān)脫扣器電流20A、主電纜4mm2就可以滿(mǎn)足要求,因此在一般情況下,不需要較大的變動(dòng),只需將主開(kāi)關(guān)脫扣器增大就可以了,而此種情況并不增加投資(在同一等級)。另外,由于潛水泵電機容量較小,對總用電負荷不會(huì )起較大的影響,并且不會(huì )同時(shí)起動(dòng),幾乎可以不用考慮對用電負荷的影響,因此在經(jīng)濟上可行,具有實(shí)用價(jià)值。
4、進(jìn)水管加切斷裝置及水位監視
目前在進(jìn)水管加電動(dòng)閥切段裝置,已被廣泛采用。由于經(jīng)常發(fā)生泵房被淹的事故,所以在些建設方不管圖紙上有沒(méi)有設計,都在進(jìn)水管加上電動(dòng)閥以保證安全,但目前做法大多采用獨立式的做法,即安置一套裝置在現場(chǎng),超水位報警信號就近安裝或引至控制室,此做法智能化程度不高,納入到樓控系統中是必然的,這樣可以提高系統集成化程度及管理水平,另外由于給水池的重要性,建議裝置在現場(chǎng),超水位報警信號就近安裝或引至控制室,此做法智能化程度不高,納入到樓控系統中是必然的,這樣可以提高系統集成化程度及管理水平,另外由于給水池的重要性,建議有條件可做成水位模擬顯示畫(huà)面,如從經(jīng)濟上考慮也可增加幾個(gè)水位監測點(diǎn),即由幾個(gè)數字量實(shí)現模擬效果,此方法也可以應用到膨脹水箱等需要水位監測的場(chǎng)合,以上供水泵房部分在設計中控制點(diǎn)的設置可參考表1進(jìn)行選擇。
綜上所述,在樓宇給排水系統中,采用以上幾種方法可以提高樓宇給排水系統的智能化程度,可預防水淹事故的發(fā)生及提高樓宇的管理水平,也是對樓宇智能化系統的補充及完善。通過(guò)以上分析也可發(fā)現以上幾種做法的采用,基本上應用了原有的設備材料,增加的設備很少、經(jīng)濟性好,具有非常好的實(shí)用性,因此可在樓宇的智能化建設中得到廣泛的應用。
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