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无负压供水设备优化设计方案书一、工程概况该大厦大部分为住宅，其中地下1层为：共19层，建筑物高度约56.2米，供水分区：地下-1-6由底区市政管网直接供给，7-18层由中区无负压供水设备供给；设备服务户数约中区660户。工程中生活给水水源由市政自来水给水管网直接供给，且水质符合国家《生活饮用水卫生标准》要求。其生活引入管引入一条DN100的给水管，自来水压力约为0.2Mpa。WGFG无负压（无吸程）管网增压稳流给水设备，是三利公司科研人员从94年开始经过三年的努力，在普通变频给水设备基础上开发研制出的一种新型给水设备，它与市政管网直接串接而不会影响周围用户的用水，真正节能、节水、绿色无污染。此设备共含十多项国家专利，于98年3月通过了省级鉴定，属国内空白产品，达到了国内领先水平，被专家们誉为供水行业的一场革命。无负压（无吸程）给水设备可充分利用市政管网的压力，创造了巨大的经济效益，显著地降低了二次供水用户的用水费用。正因为如此，2000年，“无负压（无吸程）管网增压给水设备”被国家科学技术部、国家税务总局、国家对外贸易经济合作部、国家质量技术监督局、国家环境保护总局等联合推广为“国家重点新产品”；2002年，被中国品牌发展促进委员会授予“中国驰名品牌”称号；在建设部2003年3月1日发布实施的全国民用建筑工程技术措施中也被编入重点推广产品。至今，此产品在全社会进行了大力的推广，北到双鸭山，南到深圳，西到遵义、成都、西安等地的广大区域内，在各个城市里，无负压（无吸程）管网增压给水设备已被广泛使用，因其优异的性能，高质量的品质，无负压（无吸程）给水设备成为众多供水企业的一大卖点和亮点，在竞争激烈的市场竞争中，无吸程（无负压）给水设备一枝独秀，独放异彩。2003年6月，在全国二次加压供水行业中，只有我公司生产的无负压产品被评为建设部科技成果推广项目。2005年5月30日，在中国建筑金属结构协会给水排水设备分会召开的会议上，建设部标准定额研究所黄金屏处长就标准的编制做了说明，她介绍，2005年建设部计划制定的行业标准有200余项，供水设备行业已确定两项，其中无负压给水设备标准的制定委托三利给水设备有限公司主编，其它给水设备标准由中国建筑金属结构协会给水排水设备分会组织编写。会上，我国著名给排水行业专家姜文源对无负压供水技术的应用及发展现状做了详尽分析，认为该技术是目前国内最先进的供水技术，值得大力推广。2006年度我公司编制完成《无负压给水设备》初稿，并报送国家建设部标准定额研究所审阅。国家考虑到目前行业发展现状，为了使整个无负压市场能够有序良性规范发展，于2007年度在我公司召开3次无负压技术高峰论坛会议，广泛征求各给排水专家，房地产精英及其它单位领导的意见。在三利人的不懈努力下，《无负压给水设备》行业标准已获中华人民共和国建设部批准，并进行了公告，在公告上明确指出，《无负压给水设备》为城市建设行业产品标准，标准号为：CJ/T265-2007，同时为保证行业内其它相关企业做好顺利转产工作，此标准于2008年6月1日起在全国实施。二、设计原则该工程本着以节能、环保、降低运行费用、便于维护管理、技术先进合理、运行安全可靠等原则，方案中生活给水系统选用WGFG无负压（无吸程）管网增压稳流给水设备（三利产品）直接与市政自来水串联，我技术人员通过严格计算，采用该设备可以取消生活水池，彻底解决水质污染。三、方案设计依据1、本工程的基本资料(甲方提供的供水资料)2、《建筑给水排水设计规范》GB50015-20033、《高层建筑给水排水设计手册》（第二版，湖南科学技术出版社出版）4、《给水排水设计手册》第2册（核工业第二研究设计院主编，中国建筑工业出版社出版）5、《三利产品设计手册》四、方案选型结合本大厦生活用水特点，考虑到设备水泵的性能，我公司技术人员结合公司的产品技术，对该酒店中的给水设备经过严格的选型和校核，现选用SLWG无负压（无吸程）管网增压稳流给水设备（三利产品）,供领导参考决策。无负压给水设备系统设计方案项目基本概况：建筑为地面19F，地下-1F，分为2区段供水。1F-6F为低区，由市政供水管网直接供水；7-19F由一套无负压供水设备增压供水；总共服务住户为192户。《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）第3.6.4；《城市给水工程规划规范》（GBJ13-86）《给排水工程管道设计规范》（GB50332-2002）《低压配电设计规范》（GB50054-94）《给排水设计手册》第二册；《高层建筑给排水设计手册》；1、设计给水流量计算依据：《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第3.6.4条款。根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数，按下式计算出780户的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：其中：U0——生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；q0——最高用水日的用水定额，取250L/（人·d）；m——每户用水人数，取3.5人；Kb——小时变化系数，取2.5；Ng——每户设置的卫生器具给水当量数，取4；T——用水时间，T=24h；0.2——一个卫生器具给水当量的定额流量，L/s。计算结果：U0≈0.032。根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，按下式计算出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：其中：Ng——计算管段上的给水当量总数，Ng=2880；ac——对应于不同U0的系数，ac=0.021。计算结果：U=0.038。(%)36002.000TNkmqUgh(%)1)-(10.49cNgΝgU根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率，按下式计算得计算管段的设计秒流量：qg=0.2·U·Ng，其中：qg——计算管网的设计秒流量（L/s）。计算结果：设计总为流量qg=0.2·U·Ng=21.888L/s≈84.825m3/h。660户，流量qg=0.2·U·Ng≈71.77m3/h2、管道水力计算（即水泵扬程计算）按照《建筑给水排水设计规范》的规定，水泵直接供水时所需扬程按下式进行估算：Hb≥1.15Hy+Hc+∑h-Hz其中：Hb——最不利点所需水压；Hy---最不利配水点与引入管的标高差,工程中18F处最不利用水点高度取56.2m；Hc——最不利配水点所需流出水头，取10.00m；∑h——加压设备与最远建筑物间室外管线的水力损失，含沿程水头损失hf和局部水头损失hd，15m；Hz——可利用自来水压力,考虑30.00m；1.2——给水管网在最不利点流量分配情况下，克服水泵出口至最不利点用水间的水头损失而考虑的系数。7-19层的水压为1.15*56.2+10+15-30=59.63米，采用不锈钢SU304标准配置：设备型号：SLWG3/CDLF20-70/CDLF8-80-600W-100L配用水泵型号：CDFL20-703台水泵参数：Q=24m3/hH=71mN=7.5Kw配用稳压水泵型号：CDFL8-803台水泵参数：Q=8m3/hH=71mN=3Kw稳流补偿系统WFG800*1500一套真空抑制系统ZBQF一套智能变频控制系统一套（配套变频器品牌：ABB产品，低压电器：施耐得）全不锈钢阀门及底座机组一批(详见清单)无负压供水设备主要材质配置表：设备材质配置表名称材料生产厂家水泵见明细整体泵SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司水泵底座HT200上海三利给水设备有限公司无负压罐SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司真空抑制器SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司机配进水管SUS304不锈钢DN150上海三利给水设备有限公司出水管SUS304不锈钢DN150上海三利给水设备有限公司蝶阀SUS304不锈钢DN50上海三利给水设备有限公司法兰SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司止回阀SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司三通SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司连接螺丝SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司盲板SUS304不锈钢上海三利给水设备有限公司公共底座槽钢加烤漆钢板上海三利给水设备有限公司稳压罐600*1840-1.6意大利齐尔美特CDLF不锈钢多级水泵配置明细表（介质温度≤105℃）名称材料生产厂家电机Y2电机，IP54，F级绝缘西门子电机泵体进水中段不锈钢上海三利给水设备有限公司出水中段不锈钢上海三利给水设备有限公司外壳体不锈钢上海三利给水设备有限公司中段不锈钢上海三利给水设备有限公司轴承中段不锈钢上海三利给水设备有限公司叶轮不锈钢上海三利给水设备有限公司轴不锈钢上海三利给水设备有限公司滑动轴承WC/WCNTN机封SiC/C博格曼底座HT200上海三利给水设备有限公司支架HT200上海三利给水设备有限公司无负压供水设备智能控制系统用控制柜主要件配置表标书要求原件01智能变频调速器瑞士ABB-AC551002智能PLC编程器TP10403文本显示器（HMI触摸屏）日本LG04传感器数字传感器柜体内主要配置原件05接触器施耐德06热继电器施耐德07中间继电器施耐德08指示灯施耐德10仪表施耐德11箱体上海三利给水设备有限公司五、无负压与传统供水设备优缺点对比传统设计：普通变频供水设备WGFG无负压（无吸程）供水设备供水方式普通的给水设备如果直接串接到自来水管道上，工作时会有吸程，使自来水管网产生负压，如果大面积使用就会出现抢水现象，使整个城市给水出现混乱。于是人们采用修不锈钢水箱或设置水池的给水方式二次加压给水，自来水全部放入不锈钢水箱或水池中，再二次加压给水。采用真空抑制技术，使给水设备与自来水管网直接串接，不产生负压，不用建水池,设水箱。供水质量纯净的自来水全部放入水池中，各种脏物极易进入水池，严重污染水源，尤其夏天，水极易变质、变味，影响用户的身体健康。纯净的自来水经加压后直接供到住户，稳流补偿器SUS304不锈钢材质，密封连接，不产生任何污染，用户可以喝到符合卫生标准的饮用水。节水水箱的渗、跑、冒、滴、漏现象严重，大量的水白白流失。水箱还需定期消毒冲洗，耗费一定的水资源。全封闭结构运行，避免了渗、跑、冒、滴、漏等现象发生，取消水箱，节约了消毒冲洗用水。经过对8个地区105家顾客调查测算，综合节水可达13％以上。节能情况自来水过来的水全部放入水箱，原有的压力全部变为零，再从零开始加压供水，自来水原有压力白白浪费。这种给水方式能耗大，设备运行费用高，使用不经济。因与自来水管网直接串接，可以充分利用自来水管网的原有压力，在微机控制下，根据自来水的压力来调节电机的转数，只对自来水的进水压力和出水压力的差进行补压。设备大部分时间在较低频率下运行，耗电量少。采用三利公司独特的优化变频技术，进一步节能，综合节能一般可达20％－90％。投资分析设水池，设备占地面积大，工程总投资大；水质污染严重，需用净化设备；需定期清洗，增添日常维护管理费用。取消水池，可减少大量的工程投资；使用该设备水质无污染，不需要安装净化水设备，进一步节省投资；无日常清洗维护费用；充分利用了自来水管网原有压力，节约日常用电开支。六、（案例）运行费用及投资对比分析运行费用分析传统设计供水方式：将自来水放入生活水箱，再用变频设备加压或者屋顶水箱加压向各用水点供水，该供水方式存在着自来水原有供水压力被白白浪费，而且水箱存在着严重的二次污染。传统设计方案中所设置的水箱需定期清洗（扫）和处理，按四川省的城市供水条例规定，水箱应每一年或者每半年清洗一次。我国有些省份城市供水条例规定，每季度至少清洗一次。同时，因为水箱（水池）不是全密封结构，在管理上还存在着对供水安全的担忧，并需要相应增加必要的安全防护措施费用。而WGFG无负压（无吸程）给水设备与自来水输水管网直接串接，可以充分利用自来水管网原有的压力；采用三利独有的优化智能变频控制技术，设备的电机泵在微机控制下，根据自来水的压力来调节电机的转速，只对自来水的进水压力和所需压力的差进行补压，不做无用功,节能效果显著，与传统设计的采用常规继电接触器控制的给水设备相比，节电可达20%～90