浅谈小型无负压供水设备的日常运行管理

浅谈小型无负压供水设备的日常运行管理

杨其军

成都市岷江自来水厂牧山分厂  四川成都   610200

提要：通过对小型无负压供水设备主要组成部件的工作原理、运行特性及故障排查、维护保养等方面的论述，提出对无负压供水设备日常运行管理的要点和方法，以降低设备故障率，提高供水保障率。

关键词：无负压供水设备；检查；运行管理

无负压供水设备因具有节能无二次污染、自动化控制及移动通讯数据传输等功能，可完全实现无人值守，节省人力财力，已被广泛应用于城乡供水的各个领域。虽然实现无人值守，但要确保无负压供水设备安全可靠运行，达到良好的供水保障率，最为关键的就是要做好设备日常运行的科学管理，包括：例行巡视检查、故障隐患排查及更换维修、维护保养等各个方面。而要做好这些工作，首先就必须了解无负压供水设备的结构组成和工作原理、设备运行特性及故障排除方法、维护保养的重点等基本知识，从而做到有的放矢科学管理。

无负压供水设备是在传统变频恒压二次供水设备的基础上发展而来，它可与供水主管网直接密闭连接并确保主管网其它用户正常用水的前提下实现叠压供水。其基本构件为：过滤器、稳流罐、真空抑制器、水泵电机及底座、多功能止回阀、控制柜、压力变送器等电器仪表。无负压供水设备的日常运行检查、维修、保养等就以其水路、电路控制部件为重点，下面就小型无负压供水设备的一些主要构件及功用、维修检查、管理等要点逐一进行论述。

一、水路控制部件：

（一）、过滤器：无负压供水设备与供水主管道连接部位应安装过滤器，其主要作用就时过滤掉管网中大的固体颗粒或异物。众所周知，自来水管道在工程安装或突发爆管抢修后若冲洗不彻底，一些石头或异物就会随着水流进入水泵内，轻者影响水泵效率，使出水量变小，重者水泵产生异响、泵体变形损坏或者水泵叶轮卡死导致电机烧毁，造成重大损失。若安装了过滤器，这些情况就可以避免发生。然而过滤器内累积的异物过多，势必影响管道过水量和水质，所以必须实行每季度或半年清理一次过滤器，以确保无负压设备进水管道的来水畅通。

（二）、真空抑制器：其主要作用就是避免无负压供水设备产生负压。若负压产生就类似于在供水主管网上无限制地吸水，此时主管网上会产生明显的压力降，其它用户的正常用水将会受到明显的影响，这是决不能允许的。简单来说，真空抑制器类似于一个既可排气又可进气的阀门，当主管来水量充足时是排气，来水量不足时是进气，以此来平衡主管网压力，可避免来水主管网的压降太大直至系统自动控制进入减少供水量或停机状态。因此，平时要保持真空抑制器干净整洁，保证其进、排气通道畅通无阻。

（三）、水泵：无负压供水设备为减小使用占地面积和安装方便，一般安装的是轻型立式多级离心泵，具有体积小，高扬程，高效能的特点，其采用石墨或陶瓷机械密封。

1、这类泵结构紧凑，不能有异物进入。当工频泵的出水量偏低，运行电流偏小，又无其它异常时，须重点排查泵体内是否有异物堵塞或泵体损坏。

2、工频泵出水量偏低，运行电流偏小的另外一种可能情况就是电机反转，这种情况在农村供电线路维修后时常出现，要注意排查。

3、泵出现振动异常和异响的可能原因：泵内进气、电机与泵不同心、泵体损坏、有异物进入、泵轴变形产生磨擦、固定螺栓松动等，须逐一进行分析排查。

4、泵的石墨或陶瓷机械密封件属于硬密封，其装配要求精准到位，否则极易损坏漏水，影响水泵正常运行。在平常的检查中要注意硬密封件的运行状态，有无浸漏水等异常现象，若有须及时调整处理或更换，不能带故障运行，避免因小失大。

5、首次启动或进水缺水停机后来水要恢复供水时，应对水泵充分排气后才能启泵，以避免泵空转造成损坏。运行期间，应对水泵进行不定时排气检查，以避免因气阻影响泵性能的发挥导致效率下降等问题。

（四）、多功能止回阀：也称缓闭式止回阀或逆止阀，能延缓启停泵时开关供水阀门的速度，以避免产生较大水锤损坏设备及管网。其利用水力控制原理，在启停泵时分别由泵端或出水端的高压水作为主控制源使阀瓣缓慢升起或下降来实现开关阀。开关阀的快慢、水锤的大小可由止回阀液压管线上小阀门的开度来控制调节。

当出现启泵后电机电流低，出水流量小，又无其它故障时可能是止回阀未正常开启，必要时须拆卸检查阀门内部件是否有阀瓣卡死、弹簧断裂等异常现象。

二、电路控制部件：

（一）、电机：电机和水泵是无负压供水设备的核心组件，其运行的好坏直接影响供水安全和供水保障，是重点监控对象。系统对电机有缺相、短路、过载等监测保护，一旦故障报警须及时分析原因调查处理。平常对电机的检查，一是看温度，二是听噪声，三是测振动。另外，还要注意：

1、电机的额定电压为380V,波动范围应控制在额定电压的－5%—＋10%之间,相间不平衡电压不得超过额定值的5%。若电源不符合要求，会严重影响电机的使用寿命甚至损毁电机。

2、电机三相电流不平衡数值之差与额定电流之比，不得超过10%，超过此范围须仔细排查处理。另外，还应严格监测并控制电机负荷，以避免电机温升过高造成绝缘降低甚至损坏。特别要提防酷暑夏天、雷雨天气等恶劣工况时电器设备的运行状况，不仅要加强对设备的巡视和防雷接地等保护性检查，还须提前做好电机外壳的清洁卫生和环境通风散热等防范措施。

3、电机轴承的温度最高不能超过80℃，用手触摸检查时，只要手能长时间紧密接触，则温度正常。若轴承的润滑油不足或过多、油变质或不洁净，轴承损坏、电机与泵不同心等均可能造成轴承温度过高并产生异响，要逐一分析并及时排查处理。建议每运行1000—1500小时后要对轴承添加润滑脂，加入量为轴承腔的1/2—2/3。锂基润滑脂工作温度-60℃—+180℃，抗水性强，适用于高转速、高负荷的环境，能确保电机轴承润滑良好。

（二）、压力变送器：它是无负压供水设备进行管网压力监测控制的核心精密元器件，采用24V直流电源，须避免强电磁干扰，用屏蔽线连接且屏蔽层和金属外壳均须可靠接地。无负压供水设备的运行状态基本上是通过压力变送器提供的压力值来进行调整的，包括：变频泵的频率高低调节、工频泵投运的增减、出水管网压力超限停机报警、来水主管网低压或无水时自动减少供水量直至停机报警等等。在无负压供水设备的进出水端各安装了压力变送器进行压力监测和控制，以确保管网运行安全。一旦压力变送器损坏，整个系统将不能正常运行，应重点予以关注。

（三）、控制柜：是整个控制系统的中心枢纽，变频器、触摸屏、接触器、继电器等重要元器件都在其中，平时要做好控制柜的巡视检查，听一听有无异响，闻一闻有无焦臭味，看一看有无接线端发热变色、线路老化破损等异常迹象。要及时清理变频器等元器件、端子排上的积尘；定期对控制柜元器件及接线端头热状态进行检查，并紧固接线端头；还要避免老鼠等小动物进入控制柜引起事故；控制柜必须接地保护，接地电阻不大于4Ω；控制柜顶上的风扇要完好，以确保散热良好。

必须定期对变频器的内部和外表面的积尘进行彻底清理，若积尘过多，可能引起短路，也可能因散热不良温升过高导致绝缘损坏造成重大损失。变频器的运行温度过高将大大缩短其使用寿命，因此必须确保变频器的散热风扇运行良好，一旦有异常须立即处理。

综上所述，皆是对小型无负压供水设备日常运行管理要点的一些经验性总结和一得之见，旨在通过细致周到的日常管理和维护保养来降低设备的故障率，提高供水保障率。