中高層住宅二次供水泵房智能化管理初探

楊浩

摘要：智能化泵站建設(shè)是二次供水系統(tǒng)發(fā)展的必經(jīng)之路，實(shí)現(xiàn)智能化首先要實(shí)現(xiàn)技術(shù)的成長(zhǎng)，完善科學(xué)的管理系統(tǒng)，提高供水系統(tǒng)的效率，貼近智慧水務(wù)的大背景，最終真正做到無人化管理，提升供水企業(yè)的服務(wù)水平和服務(wù)能力。

關(guān)鍵詞：中高層住宅、二次供水、泵房、智能化管理

引言：在各地立足自身實(shí)際展開高層二次供水探索實(shí)踐的大背景下，接管供水的企業(yè)需要在接收管理二次供水泵房時(shí)科學(xué)調(diào)查研究運(yùn)行現(xiàn)狀，制定針對(duì)性的接收管理方案和后期運(yùn)行維護(hù)流程，循序漸進(jìn)地展開最優(yōu)化配置、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、智能化改造，同時(shí)還應(yīng)該在日常巡檢、零星維修、部件大修等運(yùn)行管理方法上進(jìn)一步進(jìn)行精細(xì)化、規(guī)范化探索，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)正常運(yùn)維條件下，不斷降低人力成本，提高二次供水科學(xué)化管理水平。

1供水泵運(yùn)行的主要機(jī)理

通常供水泵運(yùn)行的主要機(jī)理會(huì)涉及到以下多個(gè)層面：首先，全部水泵均會(huì)借助一控一變頻的形式進(jìn)行管控和調(diào)速，從而確保在水流量較大時(shí)，供水泵及其泵組間的調(diào)速區(qū)間能更具合理性，確保供水泵組常規(guī)運(yùn)行更具穩(wěn)定性和有效性，在展開變頻調(diào)控處理時(shí)，必須對(duì)總運(yùn)行流量展開全頻同步管控。其次，應(yīng)該會(huì)將PLC當(dāng)作首要前提，對(duì)控制系統(tǒng)展開合理的設(shè)計(jì)，主要?jiǎng)澐殖煞謪^(qū)級(jí)以及主控級(jí)兩個(gè)層面。同時(shí)，為了確保系統(tǒng)常規(guī)運(yùn)行的安全性以及維護(hù)便捷，還應(yīng)該針對(duì)供水泵房借助全面監(jiān)控的措施進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控。再次，針對(duì)供水泵組自控系統(tǒng)應(yīng)該應(yīng)用遠(yuǎn)程自動(dòng)化管控信號(hào)通信接口，相關(guān)工作者應(yīng)該借助工業(yè)以太網(wǎng)通信，促使施工現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)之間的信息數(shù)據(jù)通信能夠得以實(shí)現(xiàn)，從而促使供水泵房能夠在沒有工作者都操作的情況下自動(dòng)運(yùn)行，不僅能夠?qū)?shù)據(jù)信息展開遠(yuǎn)程控制，還能夠促使數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)墓δ艿靡孕纬?。然后，供水泵組與之相關(guān)的控制系統(tǒng)之內(nèi)包含運(yùn)行數(shù)據(jù)信息以及收集其他設(shè)備信息數(shù)據(jù)的相關(guān)功能，同時(shí)能夠?qū)?shù)據(jù)信息傳輸至PLC數(shù)據(jù)信息緩沖模塊，同時(shí)遠(yuǎn)程上位機(jī)系統(tǒng)以及其他控制系統(tǒng)均能夠予以調(diào)用。最后，供水泵房之中均會(huì)安裝安防系統(tǒng)，能夠便于對(duì)沒有工作人員管控的泵房展開自動(dòng)管理。該系統(tǒng)能夠?qū)M(jìn)入供水泵房之內(nèi)的工作者展開動(dòng)態(tài)監(jiān)控，若是發(fā)生非工作人員私自闖入的情況，便能夠馬上報(bào)警，以此為供水泵房設(shè)備以及水源安全、質(zhì)量提供良好的保障。

2高層住宅二次供水泵房現(xiàn)狀

2.1規(guī)模較小風(fēng)險(xiǎn)可控

高層住宅二次供水泵房從設(shè)計(jì)定位上看，無論采取哪種運(yùn)行管理方案，其主要目的就是為了“打通最后一公里”，為某個(gè)小區(qū)的某個(gè)片區(qū)實(shí)施安全穩(wěn)定地供水，處于市政工程的最末端，連接著民生的最基本需求。供水企業(yè)在接收管理、升級(jí)改造、信息反饋、應(yīng)急處理等方面有著更強(qiáng)的靈活性和實(shí)時(shí)性，對(duì)所管轄范圍內(nèi)泵房運(yùn)行監(jiān)控維護(hù)可控制程度較強(qiáng)，出現(xiàn)故障社會(huì)影響面也較小，并且容易及時(shí)進(jìn)行維修更新，便于企業(yè)運(yùn)行管理。

2.2運(yùn)維難度較小

高層二次供水一般采取單獨(dú)泵房和集中泵房?jī)煞N方案布置，其建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)往往要低于市政供水泵房，布設(shè)的設(shè)備、管線、信息系統(tǒng)等一般具有功能相對(duì)簡(jiǎn)單、易于操作實(shí)用、便于檢修維修等特點(diǎn)，規(guī)格尺寸也比較小，對(duì)使用人員和技術(shù)人員要求不高，一般經(jīng)過培訓(xùn)和實(shí)踐操作，都能勝任保養(yǎng)維護(hù)工作。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重問題或損壞后，采取整體或部件更換的方式，企業(yè)負(fù)責(zé)維修所承受的經(jīng)濟(jì)壓力處于可接受范圍。

2.3管理成本波動(dòng)較大

不同的供水企業(yè)在不同的小區(qū)采取的供水方式也不盡相同，受制于企業(yè)實(shí)力、小區(qū)老舊程度、周邊市政特點(diǎn)等多種因素影響，二次供水泵房管理成本差別較大。由于不同地區(qū)對(duì)供水安全指標(biāo)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、安防標(biāo)準(zhǔn)要求不同，企業(yè)在超指標(biāo)維護(hù)檢修降低供水風(fēng)險(xiǎn)方面表現(xiàn)不同，信息化管理系統(tǒng)構(gòu)建不同，日常運(yùn)行檢修維護(hù)人力成本不同，綜合下來企業(yè)的運(yùn)行管理成本波動(dòng)就比較大。

2.4升級(jí)改造空間大

城市化是一個(gè)迭代更新逐步變化發(fā)展的過程，一般政府會(huì)要求企業(yè)全面接收某一區(qū)域的供水管理，各個(gè)區(qū)域房屋修建時(shí)間不同，對(duì)于供水區(qū)域內(nèi)老舊高層的接收管理是企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，涉及二次供水設(shè)施大量改造問題;另一方面，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化設(shè)備、智能化監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)手段等都給設(shè)備提供了升級(jí)改造的基本支撐，在以提高企業(yè)管理效益，降低運(yùn)維成本的驅(qū)動(dòng)之下，二次供水泵房及周邊配套的升級(jí)改造就顯得日益迫切了。

3智能化的泵房管理

泵房管理實(shí)現(xiàn)的智能化在2019年就已經(jīng)展開，系統(tǒng)建立完成之后，就不再需要派遣人員在現(xiàn)場(chǎng)去看守，遠(yuǎn)距離實(shí)施控制甚至更高效，還能快速靈敏地解決一些突發(fā)情況。為了更好更科學(xué)地對(duì)泵房實(shí)施監(jiān)控和管理，供水公司將二次供水的指揮調(diào)度獨(dú)立出來進(jìn)行統(tǒng)一管理，進(jìn)一步擴(kuò)展監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的建立、如遠(yuǎn)程、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)等。這些平臺(tái)系統(tǒng)的建立已經(jīng)初步完成，成效顯著，使對(duì)二次供水的管理更加的智能化。

3.1遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)控主要是對(duì)泵房的各項(xiàng)參數(shù)，如水質(zhì)、水壓等進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集與分析，排查可能出現(xiàn)的故障，減少可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，防患于未然?，F(xiàn)在已經(jīng)安裝了1000多個(gè)加壓設(shè)備以及50多套實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)的儀器，可以對(duì)水質(zhì)情況進(jìn)行即時(shí)的分析與反饋。

（2）即時(shí)故障警報(bào)

如果出現(xiàn)一些異常情況，報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。比如：進(jìn)入水箱的水壓異常低于正常標(biāo)準(zhǔn)或水箱出水的水壓異常高于正常標(biāo)準(zhǔn);變頻器出現(xiàn)異常水泵無法正常工作;水體中異樣元素含量過高以及地面上積聚過多積水等。在發(fā)出故障警報(bào)的同時(shí)，能迅速地對(duì)故障發(fā)生的位置以及具體情況進(jìn)行定位。尤其是在沿海城市，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)等異常天氣，地面就會(huì)積聚非常多的積水，這個(gè)時(shí)候就顯現(xiàn)出警報(bào)系統(tǒng)的強(qiáng)大功能以及實(shí)用性，保證了在強(qiáng)臺(tái)風(fēng)天氣中依然不間斷的供水作用。

（3）進(jìn)水開關(guān)控制系統(tǒng)

進(jìn)水開關(guān)控制系統(tǒng)主要為PLC，在水箱中的水位達(dá)到一定的數(shù)值后，根據(jù)這個(gè)數(shù)值選擇對(duì)電動(dòng)閥門進(jìn)行打開或是關(guān)閉。可在水量需求的高峰階段，根據(jù)實(shí)際情況遠(yuǎn)程對(duì)其進(jìn)行打開或是關(guān)閉操作，達(dá)到調(diào)節(jié)的功能，能夠?qū)τ酶叻鍟r(shí)段用水起到緩解的作用;還能夠?qū)ζ渲幸粋€(gè)水箱開關(guān)進(jìn)行單獨(dú)的操控，完成與之相關(guān)的一系列工作。

3.2遠(yuǎn)距離視頻監(jiān)測(cè)

在每一個(gè)泵房中都要安裝相應(yīng)的攝像頭，并配備對(duì)應(yīng)的錄像放映設(shè)備。監(jiān)控中心能夠?qū)崟r(shí)查看泵房中的信息，及時(shí)了解其中的具體情況。

3.3門禁管理

在泵站的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)中，門禁系統(tǒng)是必備的基本配置。在系統(tǒng)中，由控制中心向工作人員發(fā)放門禁卡，憑借門禁卡可以打開泵站，并且每開一次門都會(huì)留下記錄。除此之外，還可以由工作人員在控制中心直接進(jìn)行遠(yuǎn)距離開門?，F(xiàn)階段，在600多個(gè)泵房中已經(jīng)全部安裝了門禁設(shè)備。在二次供水系統(tǒng)的工作中，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)智能化，不再需要人員在現(xiàn)場(chǎng)操作。但是智能化的管理系統(tǒng)畢竟還尚且處在初級(jí)階段，自身還存在著一些明顯的問題，需要我們繼續(xù)努力去解決。

結(jié)束語：當(dāng)前，城市化加速推進(jìn)，高層住宅大量普及。隨之而來的與居民息息相關(guān)的高層住宅供水受到的關(guān)注程度日益提高，很多城市相繼出臺(tái)了高層二次供水方面的標(biāo)準(zhǔn)要求，探索了多種二次供水方式，引入了企業(yè)化管理，加快了老舊高層二次供水設(shè)施改造等，但是由于高層規(guī)模數(shù)量急劇增加，二次供水系統(tǒng)參差不齊，傳統(tǒng)的運(yùn)行模式難以適應(yīng)大城市居民用水需求，用需矛盾進(jìn)一步凸顯。從二次供水的優(yōu)化升級(jí)出發(fā)，分析高層住宅二次供水泵房現(xiàn)狀，在最優(yōu)化配置、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、智能化改造等三個(gè)方面進(jìn)行探討，提出供水企業(yè)在高層二次供水泵房方面接收管理建議。

參考文獻(xiàn)：

[1]張嘉恩.高層住宅二次供水泵房現(xiàn)狀分析及接收管理建議[J].給水排水，2017，43（11）：80-83.

[2]呂大偉，袁慶凱.淺談建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)水節(jié)能措施的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2014，（04）：146.