《城市供水行業(yè)2010年技術進步發(fā)展規(guī)劃及2020年遠景目標》中也提出了關于節(jié)能降耗的目標和措施。節(jié)能降耗不但關系到國家的可持續(xù)性發(fā)展，同樣也關系到供水企業(yè)自身的經濟利益。在當前能源嚴重緊缺的情況下，降低供水綜合單位能耗，是當前重要的和首要的任務。涉及供水系統(tǒng)節(jié)能降耗的問題是多方面的，不論從規(guī)劃布局、運行管理、優(yōu)化調度還是從設備改造、維修養(yǎng)護，以至業(yè)務流程來說，都有密切的聯系。

 

 

 

 

 

 

 

　　1 規(guī)劃布局

 

 

 

　　送水泵房的出水壓力，一部分轉化為用戶所需要的服務壓力，另一部分則被管網所消耗（包括管網中的水頭損失和超過服務壓力的多余水頭）。我們既要盡量降低管網初期投資，又要降低管網中的水頭損耗，管網的合理布局就顯得十分重要。建立起完善的管網微觀模型，是解決這一問題的最終解決辦法，但這一過程需要相當長的時間和難度。

 

 

 

　　1.1 合理分區(qū)，就近供水

 

 

 

　　在不受水源水質限制的情況下，水廠應力求以最短距離向用戶供水。按照各水廠供水量和管網布局，合理劃分各水廠的供水區(qū)域，不論是從降低管網的投資還是從節(jié)省日常能量消耗來說都是有利的。這是規(guī)劃和改造管網的重要原則。

 

 

 

　　1.2 合理選擇經濟管徑

 

 

 

　　管徑的選擇直接關系到管網的投資與維護運行費用的問題，因此要用科學的經濟核算的方法來進行全面衡量計算。新建地區(qū)規(guī)劃必須進行管網平差計算，進行技術經濟比較，確定合理的管網布置；局部地區(qū)少量管道的更新改造，根據管材造價、工程投資、投資償還期、電費單價等數據計算經濟管徑作為參考是有必要的。

 

 

 

　　1.3 合理設置管網加壓站

 

 

 

　　當供水距離較長或用戶地理位置較高時，如果沒有管網加壓站，就需要提高水廠的出廠壓力。這樣水廠附近的地區(qū)就會有過高的服務壓力，這樣一方面會造成大量的能源被耗費在多余的水頭上，另一方面會增加爆管的幾率，增加管網漏耗。在這樣的情況下，選擇適當的位置建設加壓站，采用中途或局部加壓的方法，降低出廠壓力，使遠近壓力趨于平均，可以明顯節(jié)約能耗，又可減少管網漏損率和爆管的可能性。

 

 

 

　　廣州市自來水公司東部的新塘水廠和西洲水廠距離市中心約50km，在未建設加壓站之前，一方面供水壓力偏高，另一方面水廠供水能力不能充分發(fā)揮。2000年50萬m3/d的直抽加壓站豐樂加壓站建成投產以后，一方面降低了東部水廠的出廠壓力，同時增加供水量約10萬m3/d，另一方面也提高了加壓范圍內的服務壓力。

 

 

 

　　1.4 合理使用水庫調節(jié)

 

 

 

　　實踐證明，自來水公司的供水量總是晝高夜低，隨著生活用水比例的不斷提高，這一現象還會加劇。在管網中適當的地點設置調節(jié)水庫，在晚上用水低峰時儲水，在白天用水高峰時加壓送出，能耗會明顯降低。這樣既可節(jié)約管網系統(tǒng)的投資和節(jié)約能耗，也可改善用戶的服務壓力。各地區(qū)用水晝夜負荷差別越大，高峰供水量越高，設置高位水池或者水庫泵站的效益就越顯著。

 

 

 

　　1.5 機房泵組的選擇

 

 

 

　　要提高泵站運行效率，合理選擇泵組設備是很重要的。選擇水泵時，既要注意水泵的效率，又要注意水泵高效區(qū)的范圍能經常適合實際運行的需要，還要考慮機泵的大小搭配，適應性強。采用變頻調速設備也是提高泵組效率的有效措施。

 

 

 

　　2 運行管理

 

 

 

　　2.1 正確選擇管網測壓點，確定壓力標準。

 

 

 

　　節(jié)能降耗，必須在確保管網壓力合格率的前提下進行。在保證用戶用水要求的情況下，節(jié)約才有意義。作為日常運行考核和參考作用的測壓點，以放在供水干管為宜，這樣可以正確指導調度。在高位地區(qū)或管網末端壓力不足，往往只說明局部管網需要改造，不宜以此作為調度的依據，否則高峰供水就會因局部地區(qū)的壓力要求，造成能量消耗巨大。要充分滿足各地區(qū)服務壓力要從改造管網和增設加壓泵站著手，光靠提高出廠壓力、多消耗能量來提高服務壓力是不切實際的。

 

 

 

　　2.2 穩(wěn)定管網運行狀態(tài)

 

 

 

　　在一定的管網條件下，確定管網服務壓力標準后，應經常保持該壓力在某一確定的范圍內，波動盡量減少。管網壓力波動較大時，一方面管網運行狀態(tài)不穩(wěn)定，容易造成管網水錘，出現爆管現象；另一方面造成送水泵房泵組頻繁調整，經常偏離高效區(qū)。

 

 

 

　　2.3 水廠泵組經濟組合運行問題

 

 

 

　　在一段時間內用戶對水的需求量是周期性變化的，因而水廠供水量和出廠壓力也是周期性變化的。一般方法是按服務壓力確定出廠壓力后，再根據壓力范圍內機泵的效率高低來制定合理經濟的調整組合，確定泵組的開停次序和合理搭配以達到綜合平衡供水系統(tǒng)，節(jié)能降耗的目的。

 

 

 

　　2.4 各水廠之間應經濟分配流量

 

 

 

　　具有多個水源的供水管網，各水廠的成本各有不同，因此在水廠和管網供水能力比較寬裕時，在保持一定的服務壓力的前提下，就應考慮各水廠不同水量經濟分配方案。水廠的成本分析應包括電耗、藥耗以及管理成本在內。以廣州市自來水公司南洲水廠和西村水廠為例，南洲水廠通過26.9km的原水管道遠距離取水，電耗高于西村水廠，但因水質優(yōu)良，其原材料消耗大大低于西村水廠，合計總費用低于西村水廠。

 

 

 

　　3 優(yōu)化調度

 

 

 

　　調度系統(tǒng)是整個管網供水系統(tǒng)正常運行的基礎，優(yōu)化調度的目的就是在滿足管網服務壓力的前提下，盡量降低運行成本。目前國內優(yōu)化調度系統(tǒng)主要有以下幾種：

 

 

 

　?、?經驗調度系統(tǒng)

 

 

 

　　很多中小型水司由于技術力量相對薄弱，優(yōu)化調度還停留在以調度人員經驗為指導的基礎上，缺乏理論依據。但對規(guī)模較小，水源單一，復雜度相對較小的管網系統(tǒng)，經驗調度還是切實可行的。

 

 

 

　?、?基于數據統(tǒng)計分析的供水調度輔助決策系統(tǒng)

 

 

 

　　積累了大量的管網測流測壓數據的水司，供水調度輔助決策系統(tǒng)就是在這些數據的基礎上，通過計算機進行統(tǒng)計分析和數據挖掘，找出其中的規(guī)律，為優(yōu)化調度提供參考。目前大多數水司都是采用此類系統(tǒng)。