СНИЖЕНИЕ ЭНЕРГОЗАТРАТ ПОВЫСИТЕЛЬНЫХ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ ПУТЕМ ИСКЛЮЧЕНИЯ ЗАВЫШЕННОГО ДАВЛЕНИЯ В ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ

Повышение энергоэффективности работы жилищно-коммунального хозяйства и систем водоснабжения и водоотведения городов является актуальной задачей. Значительная часть энергопотребления систем водоснабжения приходится на насосные станции. В статье рассматриваются вопросы управления режимами работы существующих повысительных насосных станций, оборудованных группой насосных агрегатов, регулируемых с помощью преобразователей частоты. Одно из направлений оптимизации их энергопотребления – снижение избыточного давления в водопроводной сети и поддержание его в пределах нормативных значений. Предложены структура и методология использования автоматизированной системы сбора и анализа данных для выявления и устранения излишнего давления в водопроводной сети. Данная система рассчитана на групповое управление режимами работы повысительных насосных станций на основании информации, полученной с устройств контроля давления у потребителей. Обмен информацией в системе осуществляется по сети GSM.

Приведены данные по результатам испытаний на повысительных насосных станциях в ряде крупных городов Беларуси. Проанализирована зависимость величины излишнего давления в сети от способа поддержания давления на выходе насосной станции (суточный график или постоянное давление). Изучено влияние исключения излишнего давления в водопроводной сети на изменение рабочих режимов насосных агрегатов на повысительной станции. Исследование показало, что исключение излишнего давления в водопроводной сети приводит к уменьшению давления на повысительной насосной станции. Это, в свою очередь, на 15–20 % снижает ее энергопотребление в зависимости от величины зафиксированного излишнего давления.

1. Строительные нормы Республики Беларусь. Водоснабжение питьевое. Общие положения и требования: СНБ 4.01.01–03: утв. Минстройархитектуры Республики Беларусь 30.12.05: взамен разд. 1, подразделов «Расчетные расходы» и «Свободные напоры» разд. 2, разд. 3 и 4: введ. 01.01.05. – Минск: Минстройархитектуры Республики Беларусь, 2004. – 22 с.

2. Пособие по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем водоснабжения: СНиП 2.04.02–84. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. – 30 с.

3. Лезнов, Б. С. Экономия электроэнергии в насосных установках / Б. С. Лезнов. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 144 с.

4. Эгильский, И. С. Автоматизированные системы управления технологическими процессами подачи и распределения воды / И. С. Эгильский. – Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988. – 216 с.

5. Здор, Г. Н. Задачи оптимального управления на локальных повысительных насосных станциях / Г. Н. Здор, А. В. Синицын // Автоматизация и роботизация процессов и производств: материалы Республ. науч.-практ. семинара / редкол.: Ф. И. Пантелеенко [и др.]. – Минск: Бизнесофсет, 2014. – С. 127.

6. Здор, Г. Н. Управление режимами работы повысительных насосных станций в функции реального давления у потребителя / Г. Н. Здор, А. В. Синицын, Р. С. Кадемик // Инновационные технологии, автоматизация и мехатроника в машинои приборостроении: материалы III Междунар. науч.-практ. конф./ редкол.: Ф. И. Пантелеенко [и др.]. – Минск: Бизнесофсет, 2015.– С. 150.

7. Устройства и системы телемеханики. – Ч. 5: Протоколы передачи. Разд. 104. Доступ к сети для ГОСТ Р МЭК 870-5-101 с использованием стандартных транспортных профилей: ГОСТ Р МЭК 60870-5-104–2004. – Введ. 01.07.2005. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 2004. – 45 c.

8. Карелин, В. Я. Насосы и насосные станции: учеб. для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. / В. Я. Карелин, А. В. Минаев. – М.: Стройиздат, 1986. – 320 с.

9. Петросов, В. А. Устойчивость водоснабжения / В. А. Петросов. – Харьков: Издательский дом «Фактор», 2007. – 360 с.

10. Горшков, А. М. Насосы / А. М. Горшков. – М.: Госэнергоиздат, 1947. – 190 с.