建筑给水安全保障技术

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　当市政供水压力不足，需要建筑给水加压，提升供水压力才能满足使用要求。现代建筑几乎无例外地采用离心泵加压。众所周知，当水泵的额定转速一定，水泵加压所能达到的压力由水泵的外特性曲线(当n一定时的H：fcQ特性曲线)所制约。也就是说，给水加压系统的最高压力受离心泵的外特性曲线限制，加压系统不会超过水泵所能达到的最高压力。 　　

　　在使用过程当中，当水泵突然开、停、止回阀突然开、闭，电磁阀快速开、关等等，在管网系统中可能出现水锤冲而。在发生水锤时，在管网系统中可能形成很高的压力，引起管网爆裂。应当指出，发生水锤与多种因素有关，很难在设计阶段确定。在系统调试时如果发生水锤，则应采取针对性的措施进行解决。 　　

　　由此可见，对于给水加压系统而言，在通常情况下，系统不会出现超压，在不发生水锺的情况下，其最高压力不会超过水泵的最高压压力。设离心泵的额定压力为P2；按水泵样本，在零流量下的最高压力通常为Pmax≤1.3P2。为确保安全给水管网和设备必须能承受Pmax而不致于损坏；在设计上无必要设置安全阀等防超压措施。 　　

　　应当指出，用设置安全阀来防水锤超压是不可靠的。水锤通常是通过调试来发现并合理解决；在设计阶段通常不予考虑。我们认为，管网系统为不能承受离心泵在零流量下的最高压力Pmax是不安全的。 　　

　　综上所述，我们认为对于给水系统无必要设置安全阀，管网和设备应能承受离心泵在零流量出现的最高压力(对于有驼蜂H=f(Q)外特性的离心泵，其最高压力可能在某一小流量下出现)。

　　随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，中国的给水形势日益严峻。在此基础上，中国政府提出了以水质问题为中心的《中国2000年水工业可持续发展战略》。它的一个内涵是，随着水质问题的突出，传统的给水排水工艺技术与工程技术已经不能完全满足新的要求。虽然“七五”、“八五”期间，通过国家科技攻关等科研计划的实施，对水工业科学技术开展了广泛的研究，但由于纵深发展不够，集成化水平低，使得我国水工业科学技术总体水平仍然较低。在对水污染进行新的理解的基础上，本文从净水工艺的有限性出发，提出突破大系统式水质观，建立新型水质观，靠人工智能等先进科技手段实现一种从整体?亡把握的新水质保障思想，从而达到给水服务水平的根本提高。

1．从两种水厂管理自动化意见谈起 　　

　　经过多年努力，我国水厂自动化控制水平现在已有了很大发展，如在大型水厂已较为普遍地采用了自动加矾、自动加氯、水泵自动变速、全厂的生产运行监测和滤池自动冲洗等工艺。但水厂自动化程度的提高，也给设计、施工、使用带来一系列问题，褒贬不一。 　　

　　对于水厂的自动化，目前还存在不同意见。一种是极力主张，如刘灿生教授等人认为，随着水环境污染加剧和人们对于水质日益提高的要求，水净化处理操作控制单靠手工难以达到，考虑到净水工作的可靠性，考虑到降低电耗、药耗、减少人员等问题，自控将成为水厂必不可少的系统。 　　

　　国外专家持不同意见，如美国德克萨斯州奥斯汀的给水研究专家Susan K．Booth等人认为饮用水处理正变得越来越复杂，必须有人作用于其中。理由是水处理工作需要随时调整，哪怕艺术级的(state-of-the-art equipment)给水装备，使其具有类似于人的训练，也不足以优化整个水厂的运行。他们认为，正是操作者知道什么时候处理过程可能要出问题，需要人来评价周围环境，作出各种运行决策，采取正确行动。在此思想指导下，他们发展的是辅助性技术工具，如PAS(process assistance system)。这种工具系统所要达到的是，通过给出水厂运行信息，提供解决问题的一些线索，帮助人们了解水厂运行状况，提高人们的决策技能，使操作者能更加独立、有效地工作。