안전 및 신뢰성: 급수 시스템 설계 전략

소개

물은 인간의 삶에서 가장 기본적이면서도 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 물은 우리 삶의 보이지 않는 수호자이자 인류 문명의 기둥이며 의학, 식량, 산업화에 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 사회 수준, 경제 수준, 국민 복지 수준에서 가장 중요한 발전 요소 중 하나입니다. 따라서 깨끗하고 효과적인 식수 시스템을 제공하는 것은 종종 사람들이 생활 수준을 개선하고 지속 가능한 개발을 장려하는 현대 문명의 특징 중 하나로 간주됩니다. 모든 사회에서 사람들이 건강하고 생산적인 삶을 살 수 있도록 안정적인 공공 물 공급을 보장하는 것은 매우 중요합니다.

무엇 는 물 공급 시스템?

수자원 시스템은 지역사회나 산업에 물을 공급하는 데 필수적인 다른 인프라의 다른 부분과 함께 물 운송 시스템을 의미합니다. 이러한 활동은 깨끗한 수자원의 적절한 관리를 돕고 깨끗한 물 공급을 위한 효과적인 전략을 개발하는 데 도움이 됩니다.

이 시스템이 할 수 있는 일은 다음과 같습니다. 첫째, 선택한 수원지에서 지속적이고 중단 없이 공급할 수 있는 가장 좋은 방식으로 물을 끌어와야 합니다. 둘째, 원수를 처리하고 여과해야 합니다. 이는 미생물 증식으로 인한 물의 오염을 최대한 제거하는 것을 포함하여 식수 및 기타 용도에 적합한 합리적인 기준에 따라 이루어져야 합니다. 셋째, 처리 후 물을 장거리를 포함한 원하는 장소로 운반할 수 있어야 합니다. 또한 고객, 기업 및 산업체에서 수돗물을 사용할 수 있는 적절한 압력과 유량으로 물을 공급할 수 있어야 합니다.

급수 시스템의 유형

상수도 시스템을 분류하는 방법에는 수원지, 지리적 위치, 공급 방식 등 여러 가지가 있습니다. 다음은 그 분류입니다:

카테고리	유형	주요 기능	일반적인 애플리케이션
수원별	지표수 공급 시스템	강, 호수, 저수지; 더 많은 처리가 필요한 경우가 많으며 오염 가능성이 있습니다.	지표수 자원이 풍부한 지역.
	지하수 공급 시스템	지하 대수층; 일반적으로 처리량이 적고 고갈/오염에 취약합니다.	지표수가 제한된 지역; 농촌 지역에서는 지표수에 의존하는 경우가 많습니다.
	해수 담수화 공급 시스템	바닷물을 담수로 변환; 건조/해안 지역; 에너지 집약적.	심각한 물 부족에 직면한 건조 및 해안 지역.
서비스 지역별	도시 상수도 시스템	인구 밀집도, 복잡한 네트워크, 높은 수요, 정교한 치료.	도시와 대도시.
	농촌 용수 공급 시스템	인구 밀집도가 낮고, 네트워크가 단순하며, 자금 조달/유지 관리가 어렵습니다.	소규모 커뮤니티와 마을.
	산업용 급수 시스템	특정 품질 요구 사항; 대량으로 자주 발생; 현장 처리 가능.	공장, 발전소 및 기타 산업 시설.
공급 방법별	직접 급수 시스템	메인 회선 네트워크에서 직접; 일관된 압력이 필요합니다.	네트워크 전체에 걸쳐 안정적인 압력 유지가 가능한 영역.
	간접 급수 시스템	중간 저장 탱크(탱크); 변동하는 수요/고도에 따라 압력을 유지하는 데 도움이 됩니다.	수요가 변동하거나 고도 차이가 큰 지역.

급수 시스템 설계 시 고려해야 할 중요 요소

물 분배 시스템과 지속 가능한 물 시스템의 설계에는 어떤 식으로든 상호 연관된 여러 요소가 포함됩니다. 이러한 측면 중 하나라도 해결하지 못하면 비효율성, 건강 위험, 지역 사회의 전반적인 요구 사항을 충족하지 못해 화재 예방에 영향을 미칠 수 있습니다.

수원 선택

모든 물 공급 시스템의 기본은 수원의 선택입니다. 하천의 지속적인 흐름, 대수층의 저장된 물, 담수화를 통한 바다, 심지어 빗물 집수까지, 선택한 수원은 지속 가능해야 하며 필요한 양의 물을 공급할 수 있어야 합니다. 수원을 사용하기 전에 수원의 양과 품질을 적절히 평가해야 합니다. 과거 유량 데이터, 농업 유출수, 산업 배출 또는 비소와 같은 자연 오염 물질로 인한 오염 가능성, 기후 변화에 직면한 장기적인 자원의 지속 가능성 등의 문제를 잘 평가해야 합니다. 목표는 현재뿐만 아니라 미래 세대에도 예상되는 수요에 안정적이고 충분한 물을 공급하는 것입니다.

물 공급 수요

수요를 충족할 수 있는 시스템을 설계하기 위해서는 필요한 물의 양을 추정하는 것이 중요합니다. 여기에는 가정, 산업, 상업 및 기관 등 다양한 소비자들의 물 사용량에 대한 연구가 포함됩니다. 수요 예측 기법은 1인당 소비량처럼 기본적인 것부터 인구 밀도, 경제 활동, 기후, 계절성 등의 요인을 통합하는 통계 모델처럼 정교한 것까지 다양합니다. 시스템이 압력 강하 없이 최대 물 수요를 충족할 수 있도록 하기 위해서는 주거 지역의 아침 및 저녁 출퇴근 시간이나 산업 및 공장 가동 시간 등 최대 수요 시간대를 파악하고 소방 수요도 고려하는 것이 중요합니다.

수처리 시스템

국민의 건강을 증진하기 위해서는 정해진 식수 수질 기준을 충족하는 것이 중요합니다. 이러한 기준은 일반적으로 관련 기관에서 설정하며 식수에 허용되는 최대 오염 물질의 양을 정의합니다. 물 처리에는 원수에서 불순물을 제거하는 데 사용되는 여러 단계가 포함됩니다. 여기에는 불순물을 한데 묶는 응고 및 응집과 더 큰 입자를 침전시키기 위한 침전이 포함될 수 있습니다. 그런 다음 다양한 매체를 통한 침전 및 여과를 통해 남은 부유 물질을 제거합니다. 마지막으로 염소 처리 또는 자외선 조사로 남아있는 미생물을 죽여 음용 가능한 안전한 물로 만듭니다. 적용되는 구체적인 공정은 원수의 수질과 생산하고자 하는 물의 품질에 따라 달라집니다.

수자원 전송 네트워크 설계

처리장에서 배급 시스템으로, 그리고 최종적으로 소비자에게 처리된 물을 전달하는 배관망인 상수도 배급망의 설계는 시스템의 효율성과 신뢰성에 매우 중요한 요소입니다. 네트워크의 다양한 레이아웃은 비용, 신뢰성 및 수질 문제와 관련하여 장단점이 있습니다. 트리 시스템 또는 막다른 골목 시스템은 일반적으로 구축하기 쉽고 다른 시스템보다 저렴할 수 있지만 막다른 골목에서 물이 머무는 시간이 길다는 문제가 있습니다. 루프 또는 링 시스템은 물이 네트워크의 어느 지점에나 도달할 수 있는 경로가 많기 때문에 시스템의 안정성이 매우 높고 파이프 고장의 영향을 줄일 수 있습니다. 그러나 루프 시스템은 일반적으로 구현하는 데 더 정교하고 비용이 많이 듭니다. 그리드 또는 상호 연결된 시스템은 트리 시스템과 루프 시스템을 혼합한 것으로, 후자보다 저렴하지만 전자보다 안정적이며 주로 대도시에서 사용됩니다. 네트워크 레이아웃의 선택은 서비스 지역의 지리적 분포, 개발 정도, 다양한 지역의 예상 물 수요, 필요한 중복성 수준 등 여러 가지 요인에 따라 결정됩니다.

수압 및 물 공급 방법

급수 시스템에서 압력 관리는 매우 중요하며 유통망에 있는 모든 소비자의 요구를 충족시키는 데 필수적입니다. 저압은 특히 고층에 거주하는 소비자에게 문제가 될 수 있으며(고압 문제도 중요), 소화전과 같은 소방 장비 사용 문제, 역류 오염 등이 발생할 수 있습니다. 반면에 높은 압력은 배관에 균열이 생기고 집안의 비품과 가전제품이 손상되어 물 손실과 높은 요금이 발생할 수 있습니다. 배관망에서 유지되는 압력으로 배관망에서 소비자에게 직접 물을 공급하는 직접 공급과 특정 지역 또는 특정 소비자에게 압력을 높이기 위해 배관망의 여러 지점에 부스터 펌프를 설치하는 가압 공급을 사용할지 여부는 서비스 지역의 지형 조건, 배관망의 크기 및 다양한 구역의 압력 수요에 따라 결정됩니다. 소비자에게 균형 있고 효율적인 방식으로 물을 공급하기 위해 압력 구역과 부스터 펌프의 사용을 파악하려면 수력학 분석이 필요합니다.

파이프라인 재료 및 장비 선택

급수관 재료와 장비의 선택은 급수 시스템의 내구성, 효율성 및 비용에 매우 중요합니다. 상수도관 건설에 가장 많이 사용되는 재료로는 연성 철, 강철, 폴리염화비닐(PVC) 등이 있습니다. 사용되는 파이프 재료의 유형은 수질(pH, 용존 고형물), 토양의 부식성, 압력 요구, 예상 서비스 수명, 초기 설치 비용 및 장기적인 유지 관리 비용에 따라 달라집니다. 파이프 외에도 펌프 및 밸브 유형(게이트 밸브, 체크 밸브)과 같은 다른 장비도 급수 시스템에서 매우 중요합니다. 펌프는 시스템의 주요 원동력이며, 필요한 압력을 공급하기 위해 수원지에서 처리장까지 물을 운반하고 배급 시스템 내에서 물을 공급하는 데 사용됩니다. 밸브는 물의 흐름을 열거 나 닫고, 유지 보수 또는 수리를 위해 시스템의 일부를 분리하고, 압력을 제어하고, 역류를 방지하는 데 사용됩니다. 급수 시스템이 제대로 작동하려면 밸브의 유형, 크기, 압력 등급 및 재질을 적절히 선택해야 합니다. 또한 구내 배관에서 온수 시스템을 고려해야 하지만 이는 주 배관과는 다릅니다.

물 공급 시스템의 경제성

상수도 시스템에서도 경제적 요소는 중요하며 계획 및 건설 단계에서 고려해야 합니다. 이러한 측면에는 상수도 시설의 초기 투자 비용과 지속적인 운영 비용이 모두 포함됩니다. 투자 비용은 수원 인프라 개발, 정수장 건설, 송배수관망, 펌프장 및 저장 탱크 저수지 건설에 발생하는 모든 비용입니다. 운영 비용은 시스템을 매일 운영할 때 발생하는 비용과 시스템 수명 기간 동안 유지보수 비용을 말합니다. 상세한 비용 편익 분석과 수명 주기 비용 분석은 프로젝트의 경제적 타당성을 평가하고 지역사회에 부과할 수도 요금을 설정하는 데 매우 중요한데, 이는 물 공급 비용이 합리적인 동시에 시스템의 운영 및 유지 보수 비용을 감당할 수 있도록 보장하기 위해서입니다. 이는 소규모 식수 시스템과 대규모 공공 상수도 시스템에서도 특히 중요합니다.

환경 보호 및 지속 가능한 개발

현재의 상수도 시스템 설계는 환경 친화적이어야 하며 지속 가능한 개발 원칙을 따라야 한다는 것이 중요합니다. 수자원 보호가 최우선 과제이므로 물을 절약하고 지표수와 지하수를 포함한 수원을 오염시키지 않아야 합니다. 여기에는 농업 침출수, 산업 폐수 및 도시 우수로 인한 오염으로부터 물을 보호하는 조치가 포함됩니다. 적절한 펌프 선택과 적절한 파이프라인 설계를 통해 에너지 소비를 줄이고 수두 손실을 최소화하며 재생 에너지원을 사용하면 환경에 미치는 영향과 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 목표는 지속 가능한 개발을 상수도 시스템 설계 및 개발에 통합하여 현 세대가 물 공급에 접근하는 동시에 다음 세대의 물 공급 능력에 영향을 미치지 않도록 하는 것입니다.

급수 시스템의 신뢰성 및 유지 관리

수인성 질병을 예방하고 경제 활동을 지원하기 위해서는 상수도 시스템의 지속 가능성이 매우 중요합니다. 시스템 신뢰성 설계는 정전, 장비 고장 또는 자연재해와 같은 중단이 발생하더라도 시스템이 계속 작동할 수 있도록 돕는 기능을 추가하는 프로세스입니다. 여기에는 펌프장 및 처리장과 같은 필수 시설에 비상 전원 공급 장치를 설치하고 정전 시 완충 역할을 할 비상 저장 탱크 시설을 만드는 것이 포함될 수 있습니다. 물 공급 시스템이 원활하게 작동하도록 매일 일상적인 유지 관리를 수행하는 것이 중요합니다. 여기에는 파이프 라인, 펌프장 및 처리 시설을 정기적으로 점검하여 주요 고장을 일으킬 수 있는 문제를 감지하고 수정하는 것이 포함됩니다. 또한 역류를 방지하고 시스템의 안정성을 보장하기 위해 특정 지점에 체크 밸브 메커니즘을 설치하는 것도 중요합니다.

빈서 액추에이터 밸브가 급수 시스템 성능을 향상시키는 방법

복잡한 물 공급 과정에서 밸브는 주 파이프 라인의 흐름과 압력을 제어하는 데 중요한 역할을 합니다. Vincer 는 시스템의 성능을 향상시키는 고성능 전기 및 공압 액추에이터 밸브를 보유하고 있습니다. Vincer 전동 액추에이터 는 높은 정확도로 물의 흐름을 제어하여 효율적인 분배와 에너지 절약에 도움이 됩니다. 따라서 안정적인 운영이 가능하고 고장 횟수를 줄일 수 있습니다. 빠른 대응이 필요하거나 환경이 열악한 경우, Vincer의 공압 액추에이터 안정적인 서비스를 제공합니다. 빈서의 전기 및 공압식 모델은 물 공급을 보장하고 다양한 수요에 대응할 수 있도록 조정할 수 있습니다. 또한 밸브의 수명이 길기 때문에 자주 교체할 필요가 없으므로 급수 시스템이 중단될 가능성이 줄어듭니다.

자세한 내용을 확인하세요:

이메일: sales@vincervalve.com
전화: +86 13724477011 / +86 13724477011
주소: 중국 광동성 동관시 동청시 장춘시 다원로 110호 빌딩 1동 203호

급수 시스템 설계

결론

결론적으로 안전하고 신뢰할 수 있는 물 공급 시스템을 제공하는 것은 많은 기술적, 경제적, 환경적 요인을 고려해야 하는 복잡한 과정입니다. 물 분배 과정에는 지속 가능한 수원을 파악하고 미래 수요를 예측하는 것부터 시작하여 물 처리, 물 분배를 위한 네트워크 설계 등 여러 단계가 포함됩니다. 적절한 자재와 장비의 선택, 비용 효율성, 지속 가능성, 적절한 유지관리를 통한 시스템의 내구성에 중점을 두는 것은 모두 물 공급 시스템에서 중요한 요소입니다.

급수 시스템 설계: 안전하고 안정적인 배송 보장

소개

무엇 는 물 공급 시스템?

급수 시스템의 유형