水廠水泵工作中節(jié)能問題探討

姜 輝，范貴元

1.吉林省城市供水有限公司，吉林長春 130000

2.長春水務(wù)集團(tuán)有限公司，吉林長春 130000

人們的生活離不開水，水廠是一個城市最基礎(chǔ)的設(shè)施，為人們生活提供了巨大的便利。水廠中最重要的設(shè)備是水泵，而水泵的高能耗問題是水廠收益問題的關(guān)鍵點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)在供水行業(yè)中水泵的能源消耗可以占到企業(yè)能源消耗的80%-90% 。如此高的能源消耗對我國目前的能源的形勢是不利的，因此如何提高水廠水泵的運(yùn)行效率，把能耗平穩(wěn)的降下來是一個非常關(guān)鍵的問題。本文將對水廠水泵運(yùn)行中的節(jié)能問題進(jìn)行探討，并提出相應(yīng)的解決措施來達(dá)到降低企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本，為國家的能源的可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長做出貢獻(xiàn)的目的。

1 對水泵站的控制技術(shù)

水泵站的參數(shù)包括流量、液位和壓力等，其中最重要的參數(shù)是流量。對流量的調(diào)節(jié)和控制可以有效的降低水泵的能耗，減少浪費(fèi)。通過供水理論依據(jù)，可以將流量的調(diào)節(jié)方式分成兩種。第一種是調(diào)節(jié)供水管路閥門的開啟程度，有效的控制流量的大小，閥門開大，流量增加；相反如果閥門轉(zhuǎn)小，流量也會減少。但要注意的是不論閥門調(diào)大或調(diào)小，水泵的轉(zhuǎn)速不能發(fā)生變化。第二可以對水泵的轉(zhuǎn)速和流量實(shí)施變速調(diào)節(jié)，水泵的轉(zhuǎn)速與流量是呈正相關(guān)的由于水泵的轉(zhuǎn)速不斷加大，流量也會隨之有所提升，若轉(zhuǎn)速下降，流量會相應(yīng)減少，但供水管路的狀態(tài)要始終保持一致。對水泵進(jìn)行調(diào)速，可以降低不必要的能力耗損，有效的體現(xiàn)了節(jié)能的效果。還有其他一些對壓力或液位進(jìn)行控制的方法，如采用不同尺寸的泵搭配工作，或是調(diào)節(jié)泵的葉片角度等，都是能夠有效降低水泵的電能消耗的措施。

通過借鑒國外變頻器的優(yōu)勢與缺點(diǎn)，國內(nèi)在變頻器的研制領(lǐng)域也有較大的突破，目前國產(chǎn)的變頻器已經(jīng)在各行業(yè)都得到了廣泛的使用。

2 水廠水泵工作的節(jié)能技術(shù)

2.1 水泵的類型

目前國內(nèi)水廠普遍采用的水泵分為節(jié)流調(diào)節(jié)式與調(diào)速調(diào)節(jié)式。調(diào)速水泵的節(jié)能要比節(jié)流調(diào)節(jié)式的水泵效果更好，要合理的選擇水泵的調(diào)速范圍和調(diào)速控制方式，達(dá)到理想的調(diào)速節(jié)能的效果，在選擇水泵是就必須要結(jié)合實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)情況來進(jìn)行選擇。

2.1.1 控制水泵調(diào)速范圍

在確定水泵的調(diào)速范圍前，要充分的考慮到水泵的性能、特點(diǎn)、管路特征，對水泵調(diào)速采取何種控制方式。雖然調(diào)速越低代表所能調(diào)控的范圍越大，但在設(shè)置最小的調(diào)速時也要考慮到調(diào)速過小所起到的節(jié)能效果并不明顯，因此對水泵的轉(zhuǎn)速的設(shè)置不能過低。在調(diào)速完成后，要注意控制水泵實(shí)際工作時的工況點(diǎn)，盡量保證水泵是在高效區(qū)的范圍內(nèi)工作，這樣的工作狀態(tài)才能達(dá)到理想的節(jié)能目的。

2.1.2 調(diào)速泵和恒速泵的選擇

目前大多數(shù)的水廠都在采用一臺調(diào)速泵與幾臺恒速泵并聯(lián)運(yùn)行的搭配方式。當(dāng)進(jìn)行多泵并聯(lián)的運(yùn)行方式時，應(yīng)最好能夠應(yīng)用兩臺調(diào)速泵同時進(jìn)行使用，而且要以調(diào)速控制為依據(jù)，合理的選擇調(diào)速泵的類型。

2.2 新材料的應(yīng)用

在探索如何提高水泵運(yùn)行效率的過程中，可以借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)。例如一些新型的材料在水泵上的應(yīng)用。美國一家公司研究致力于開發(fā)高分子修補(bǔ)材料，該公司最近研發(fā)生產(chǎn)了一種新型特種內(nèi)涂式材料，被叫做泵增效節(jié)能涂料，工藝流程包括：先將水泵進(jìn)行拆卸，擦拭干凈葉輪表面和泵殼內(nèi)腔，在其表面行噴砂修補(bǔ)處理，再對葉輪的表面均勻噴涂上兩層泵增效節(jié)能涂料，噴涂后一定溫度下晾干，全部干燥后進(jìn)行水泵的再裝配。在這個過程中，水泵流道表面的氣蝕部分經(jīng)過了噴砂修補(bǔ)，涂漆處理兩個環(huán)節(jié)后，整個表面已被修復(fù)完整，摸上去不存在之前的凹凸感，手感也比修補(bǔ)前光滑了許多。應(yīng)用這種新型的涂料對水泵進(jìn)行噴涂后，水泵的運(yùn)行效果可以得到顯著的提高，對推進(jìn)水泵的節(jié)能起到了重要的作用。

2.3 水泵的換代更新

水廠在進(jìn)行水泵的選型工作時，要從水廠的最初投產(chǎn)，中期生產(chǎn)到理想的設(shè)計(jì)規(guī)模幾個時間點(diǎn)對水泵的運(yùn)行工況點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析，還要對不同季節(jié)的水量需求，供水量曲線等都應(yīng)做一個深入的了解和比較，在此基礎(chǔ)上來完成選用水泵工作，這樣才能既滿足了供水要求又能降低能耗。目前高效節(jié)能水泵應(yīng)用廣泛，高效節(jié)能水泵質(zhì)量技術(shù)較為先進(jìn)，不僅能在節(jié)能方面獲得顯著效果，其低振動技術(shù)和低噪音污染的優(yōu)點(diǎn)也能使水泵在運(yùn)行時對環(huán)境不產(chǎn)生污染，除此之外，高效節(jié)能水泵還具有機(jī)械密封性好的優(yōu)點(diǎn)，徹底解決了常規(guī)水泵軸向易發(fā)生滲漏的現(xiàn)象，減少了水泵維修保養(yǎng)的時間和金錢也提高了設(shè)備的使用壽命。

3 結(jié)論

水廠提高水泵的運(yùn)行效率，降低電耗方法是有多種渠道的，因此水廠要根據(jù)實(shí)際特點(diǎn)選擇合理的方法來達(dá)到節(jié)能的目的。想讓水泵更好的節(jié)約能源，就必須對水泵的各種性能參數(shù)有正確的設(shè)置和認(rèn)識，同時在水廠水泵的設(shè)計(jì)選型與配套中，還要合理的選用變頻器。節(jié)能工作的道路還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有盡頭，如何把能耗降到最低，這需要我們繼續(xù)不斷地去摸索總結(jié)，只要我們能緊密的結(jié)合平時實(shí)際工作，在工作中多發(fā)現(xiàn)問題，多思考解決辦法，就一定能把水廠水泵的節(jié)能工作做好，從而有效的減少水廠的運(yùn)行成本，提高整個社會經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)效益。

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