城市给水系统能耗分析与节能技术研究硕士论

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1、重庆大学硕士学位论文城市给水系统能耗分析与节能技术研究姓名：陆柯申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：王圃20050101独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重迭盔堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：7云彳歹签字日期：彻厂年牛月扣日学位论文版权

2、使用授权书本学位论文作者完全了解重鏖太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重鏖盔堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密()，在——年解密后适用本授权书。本学位论文属子，不保密(＼／)。(请只在上述一个括号内打“√”)学位论文作者签名：骷茗9导师签名：签字日期：忉∥年年月；口日签字日期：?一口厂年弘月f田日中文摘要摘要城市给水处理厂是城市供水系统的核

3、心部分，是关系到城市生存和发展重要的基础设施。在这个系统的运行过程中，能量消耗大是它重要的特征，如何找出该系统中哪些能耗是有效的，哪些是不可避免的，从而有针对性的提出节能方法，指导工程实践，这对于水厂节能工作的开展具有重要的意义。本研究以热力学分析为基础，结合水厂各处理单元的工作机理，建立了各处理单元以及整个水厂的能量平衡分析模型，提出了能效评价的方法，并结合工程实例，对取水泵站、水处理单元、送水泵站整个系统进行了能耗分析与应用研究。主要工作和结论如下：(1)本文列举了四座典型城市给水处理厂的能耗状况

4、，并用图表对各处理单元的实际能耗进行了分析：对各处理单元中不同构筑物的能耗进行了比较，从节能的角度推荐了值得采用的构筑物型式。(2)结合絮凝过程的微涡旋理论，提出了絮凝池斓分析模型，根据此模型可对絮凝池能量的输入情况进行分析和评价。本文提出的絮凝池胴效率计算公式，可作为衡量絮凝池能耗的指标。j[甩效率越高，则能量的利用率越高。桶效率计算公式：炯效率n。=E有馥，E辘^=(G有效／G输^)2(3)通过对滤池过滤过程的分析研究，提出了过滤过程的炯分析模型，并在此基础上进行了滤池过滤的优化研究；对反冲洗过程

5、，也提出了垌分析模型，并结合实例对气水反冲洗滤池和单纯水冲洗滤池进行了冲洗能耗的对比分析。(4)通过分析取水泵站的特点，提出了能量分析模型，并用该模型对涪陵第二水厂的取水泵站在改造前、泵组切削叶轮后和变频调速改造后分别进行了能耗计算和分析，从而为老取水泵站的节能改造和新建取水泵站的优化设计提供了方法。(5)在对送水泵站能耗的分析中，提出了送水泵站的能量分析模型，分析了用水量变化系数和泵站能耗之间的关系，提出了大、小泵搭配的改进选泵方法。对送水泵站中采用变频调速的几个关键技术问题进行了分析，并结合实例对

6、送水泵站节能改造前后的能耗情况进行了分析比较，从而为老送水泵站的节能改造和新建送水泵站的优化设计提供了方法。(6)对整个水厂建立了煽平衡分析的灰箱模型，用此模型可以确定各处理单元及整体的娴损失及其分布，找出能量损失的原因，为老水厂的节能改造和新建水厂的优化设计提供方法。在整个水厂进行能耗分析的过程中，应用全局优化的观点建模，并进行了遂宁市第二水厂节能改造的实例研究，该水厂一年多的运行结果表明，水厂节能改造后比改造前节省电耗约20％，节能效果明显。重庆大学顶+学位论文关键词：城市给水处理厂，泵站，能量分

7、析模型，炯效率，能耗，节能技术。英文摘要ABSTRACTUrbanwatertreatmentplantistheimportantpartofurbanwatersupplysystemandisalsoaimportantinfrastmcturerelatedtourbansubsistenceanddevelopment．Highenergyconsumptionisthemostimportantcharacterintheoperationofthissystem．Sohowtofindo

8、utwhatkindofenergyconsumptioniseffectiveandwhatkindofenergyconsumptionisunavoidable，accordinglyputforwardsomeenergysavingmethodandguideengineeringpractice．Alloftheworkhaveimportantmeaningforenergysavingdevelopmentinwaterplant．Bas