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舜禹水務鄭其元:節能錯峰智慧供水系統應用研究

時間:2020-09-11 10:43

來源:中國水網

作者:徐冰冰整理

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  9月4日,在2020(第五屆)供水高峰論壇上,安徽舜禹水務股份有限公司(以下簡稱“舜禹水務”)供水技術部經理鄭其元分享了節能錯峰智慧供水系統應用研究。

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鄭其元

  安徽舜禹水務股份有限公司坐落于安徽長豐(雙鳳)經開區,是集研發、生產、營銷、安裝、運維為一體的國家級高新技術企業,是專注于生活供水全生命周期管理的智慧水務服務商。

  鄭其元分享之初拋出了以下幾個問題以啟發觀眾思考。

  1、為什么高層的用戶正常用水,而低層(市政直供區)卻出現用水壓力不足甚至缺水的現象?

  2、為什么供水服務能力能滿足區域用水需求的水廠在高峰期時卻出現供水能力不足的現象?

  3、為什么同一個水廠所服務區域的不同小區用水體驗卻各不相同?

  4、在低峰期時,水廠的供水能力有富余,如何能把這段時間的水廠供水能力利用起來?

  二次供水行業產品現狀分析

  鄭其元首先回顧了二次供水行業的產品發展歷程。從新中國成立以來70余年的發展歷程中,二次供水行業的產品經歷了從重力式供水、氣壓式供水到變頻供水、無負壓供水,進而發展到疊壓(無負壓)供水、錯峰供水的變化。

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  目前,二次供水設備主流產品包括箱式變頻供水設備、罐式疊壓供水設備、箱式疊壓供水設備。

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二次供水設備主流產品情況

  產品選擇上,由于疊壓供水方式的特殊性,必須綜合考慮城鎮供水管網供水能力、用戶用水性質和疊壓供水設備條件,在確保城市整體供水安全的基礎上,有條件地推廣應用疊壓供水方式。為此,在行業相關規程的內容中提出了“五個不應”:

  A、用戶所在區域的供水管網壓力低于當地規定可采用疊壓供水方式區域的最低供水壓力標準時,不應采用疊壓供水方式;

  B、城鎮供水管網壓力不穩定、波動過大的地區,不應采用疊壓供水方式;

  C、特大型居住小區、賓館、洗浴中心等用水量大、用水高峰集中的用戶,不應采用疊壓供水方式;

  D、疊壓供水方式大部分沒有儲水設施或儲水量很小,因此,要求確保不間斷供水的用戶不應采用疊壓供水方式;

  E、醫療、醫藥、造紙、印染、化工行業和其他可能對公共供水造成污染危害的相關行業與用戶,不應采用疊壓供水方式。

  對于二次供水這一細分領域存在的挑戰,鄭其元分享了自己的思考。

  從生產企業角度來講,企業專業性規?;町惢^大、產品質量參差不齊;行業及產品技術標準品類繁多;行業產品與技術創新存在瓶頸;行業競爭較大,存在惡性競爭。

  從供水企業角度來講,設備材料多樣及質量難把控、建設規范及過程監管難;設備及泵房監管產權職責不明晰、運營模式差異化;改造費用機制及落實難、缺乏政策及法規支撐;專業化、系統化、規范化、集中化管理較難實現;城市供水設施建設相對滯后,供水運營壓力大,運營負擔較重。

  節能錯峰智慧供水系統應用研究

  鄭其元介紹,自2015年開始,舜禹水務聯合合肥供水集團共同成功開發出了節能錯峰智慧供水系統,有效緩解了城市供水運營負擔。

  節能錯峰智慧供水系統通過實時數據采集、分析目標區域用戶用水需求特征信息,智慧統籌區域內各管網配水量,最大化釋放系統的調蓄功能,提高供水管網的配水調節能力,緩解高峰時期供水管網運行壓力。錯峰用水,減少管網波動,保證供水管網的平穩運行,延長管網使用壽命,降低漏損率,降低城市居民用水集中時段對城市供水管網的不利影響,緩解水廠的運營壓力,達到安全、節能與節約的社會經濟效益。其核心目的是有效緩解城市供水需求的不斷增長與供水能力有限之間的矛盾。

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節能錯峰智慧供水系統基本構成

  節能錯峰智慧供水系統分為三部分:智慧錯峰系統、智慧善水系統、智慧清潔系統。

  智慧錯峰系統是舜禹自主研發的一套多態delta算法,云平臺在不間斷收集的大數據基礎上加入了多個數學模型,針對下圖所示的多態變量因素,通過該算法實現動態精準調節,調節指令下發到各個終端泵房的錯峰功能模塊,智慧統籌調節液位水量,達到錯峰用水的目的。

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錯峰智慧云平臺系統架構

  智慧善水系統是舜禹自主開發的一個水質管理系統,系統核心是基于大數據的BI分析技術,多維分析區域用水特征、水質變化因素以及變化預測,實時分析水質指標及劣化進程預測,保障設備水體處于相對安全范圍內。如果超出預設安全范圍,系統自動發出告警,并提醒管理者自動或手動啟動清潔系統,下發處理指令到泵房控制系統,完成清洗作業。

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  智慧清潔系統基于智慧善水系統的一套清潔執行系統,通過實時的水質在線監測與分析,智慧預測水質變化進程,統籌運行清潔系統,有效降低人工清洗的投入,保障居民用水安全。

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模擬實驗分析

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編輯:徐冰冰

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