Системы холодного и технического водоснабжения

Энергетическое обследование систем холодного и технического водоснабжения позволяет оценить расход электроэнергии на подачу воды потребителям с необходимым давлением. Для этого сопоставляют электрическую мощность насосов, объём перекачиваемой воды, создаваемый напор и фактические графики водопотребления.

В состав обследуемой системы могут входить водозабор, насосные станции, сооружения очистки, резервуары и распределительные трубопроводы. В отличие от водоотведения, где обеспечивают сбор и транспортировку сточных вод, здесь основная задача связана с подачей чистой или технической воды при заданных параметрах. Повышенное электропотребление может объясняться необходимой гидравлической работой, но также требует проверки условий регулирования и возможных утечек.

Электропотребление насосов и необходимый напор

Энергозатраты на водоснабжение зависят не только от количества поданной воды, но и от давления, которое насосное оборудование должно обеспечить. Чем выше необходимый напор при сопоставимом расходе, тем больше может быть потребность в электрической энергии.

При обследовании потребляемую мощность насосов сопоставляют с их гидравлической работой — перемещением определённого объёма воды при необходимом напоре. Одновременно оценивают регулирование давления и соответствие рабочих режимов фактическому водопотреблению.

Для сравнения насосных станций используют удельное электропотребление — расход электроэнергии на кубический метр поданной воды. Однако этот показатель необходимо рассматривать с учётом высоты подъёма и создаваемого давления. Станции с одинаковым удельным расходом могут работать в существенно разных гидравлических условиях.

Исходные данные и проверка режимов водоподачи

Для анализа необходимы показания расходомеров, измерения давления, сведения об уровнях воды в резервуарах, характеристики насосов, данные о состоянии фильтров и возможных утечках, а также графики водоразбора.

Расходомеры показывают объём подаваемой воды, а измерения давления позволяют оценить условия её транспортировки. Уровни резервуаров помогают учитывать изменение запасов воды при сопоставлении подачи и потребления. Характеристики насосов необходимы для оценки соответствия фактического режима возможностям оборудования.

Специалист сопоставляет эти сведения с электрической мощностью насосов и проверяет, как изменяются расход и напор в течение суток. Особое внимание уделяют ночным часам, когда характер водопотребления может отличаться от дневного, и участкам с возможным избыточным перепадом давления.

Бытовое и техническое водоснабжение

В системах холодного водоснабжения расход воды определяется потребностями обслуживаемых объектов. В техническом водоснабжении график подачи может зависеть от производственных операций и режима работы технологического оборудования.

Поэтому ночной расход необходимо интерпретировать с учётом назначения системы. Для производственного объекта потребление технической воды ночью может соответствовать действующему технологическому процессу. Сравнивать такой режим с бытовым водоснабжением без учёта производственного графика некорректно.

Если система обслуживает потребителей с различными режимами работы, данные о подаче воды сопоставляют с соответствующими графиками спроса. Это позволяет отделить необходимую нагрузку от отклонений, требующих дополнительного изучения.

Причины повышенного расхода электроэнергии

Увеличение электропотребления насосной станции может быть связано с ростом объёма подачи, созданием избыточного напора или утечками в распределительной сети. Эти причины имеют разное значение для оценки работы оборудования.

При росте водопотребления насосам необходимо перемещать больше воды. Избыточный напор означает, что система может создавать давление выше фактической потребности. Утечки увеличивают объём перекачки без соответствующего полезного водоразбора у потребителей.

Для разграничения этих ситуаций сопоставляют расход воды, давление, электрическую нагрузку и графики потребления. Сведения о фильтрах и режимах насосов помогают уточнить условия работы системы. Повышенный расход электроэнергии сам по себе не подтверждает наличие утечек или неправильного регулирования.

Энергетический баланс водоподачи

Результатом обследования становится энергетический баланс водоподачи, связывающий потребление электроэнергии с объёмом перекачанной воды и условиями создания необходимого напора. На его основе определяют причины отклонений по расходу и давлению, а также участки, где требуется дополнительная проверка регулирования или распределения воды.

Баланс позволяет обоснованно оценивать рабочие режимы насосного оборудования и выбирать направления дальнейшего обследования. При этом без одновременных измерений расхода и давления нельзя количественно определить полезную гидравлическую работу насосов и достоверно оценить эффективность водоподачи.

Для комплексной оценки предусмотрена услуга «Энергоаудит инженерных систем». Дополнительные сведения представлены в материале «Перерасход электроэнергии насосной системой: основные причины».