姜 輝,范貴元
1.吉林省城市供水有限公司,吉林長春 130000
2.長春水務集團有限公司,吉林長春 130000
人們的生活離不開水,水廠是一個城市最基礎的設施,為人們生活提供了巨大的便利。水廠中最重要的設備是水泵,而水泵的高能耗問題是水廠收益問題的關鍵點。據統計在供水行業中水泵的能源消耗可以占到企業能源消耗的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行效率,把能耗平穩的降下來是一個非常關鍵的問題。本文將對水廠水泵運行中的節能問題進行探討,并提出相應的解決措施來達到降低企業經濟成本,為國家的能源的可持續發展和經濟增長做出貢獻的目的。
水泵站的參數包括流量、液位和壓力等,其中最重要的參數是流量。對流量的調節和控制可以有效的降低水泵的能耗,減少浪費。通過供水理論依據,可以將流量的調節方式分成兩種。第一種是調節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;相反如果閥門轉小,流量也會減少。但要注意的是不論閥門調大或調小,水泵的轉速不能發生變化。第二可以對水泵的轉速和流量實施變速調節,水泵的轉速與流量是呈正相關的由于水泵的轉速不斷加大,流量也會隨之有所提升,若轉速下降,流量會相應減少,但供水管路的狀態要始終保持一致。對水泵進行調速,可以降低不必要的能力耗損,有效的體現了節能的效果。還有其他一些對壓力或液位進行控制的方法,如采用不同尺寸的泵搭配工作,或是調節泵的葉片角度等,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勢與缺點,國內在變頻器的研制領域也有較大的突破,目前國產的變頻器已經在各行業都得到了廣泛的使用。
目前國內水廠普遍采用的水泵分為節流調節式與調速調節式。調速水泵的節能要比節流調節式的水泵效果更好,要合理的選擇水泵的調速范圍和調速控制方式,達到理想的調速節能的效果,在選擇水泵是就必須要結合實際的運轉情況來進行選擇。
2.1.1 控制水泵調速范圍
在確定水泵的調速范圍前,要充分的考慮到水泵的性能、特點、管路特征,對水泵調速采取何種控制方式。雖然調速越低代表所能調控的范圍越大,但在設置最小的調速時也要考慮到調速過小所起到的節能效果并不明顯,因此對水泵的轉速的設置不能過低。在調速完成后,要注意控制水泵實際工作時的工況點,盡量保證水泵是在高效區的范圍內工作,這樣的工作狀態才能達到理想的節能目的。
2.1.2 調速泵和恒速泵的選擇
目前大多數的水廠都在采用一臺調速泵與幾臺恒速泵并聯運行的搭配方式。當進行多泵并聯的運行方式時,應最好能夠應用兩臺調速泵同時進行使用,而且要以調速控制為依據,合理的選擇調速泵的類型。
在探索如何提高水泵運行效率的過程中,可以借鑒國外的先進技術。例如一些新型的材料在水泵上的應用。美國一家公司研究致力于開發高分子修補材料,該公司最近研發生產了一種新型特種內涂式材料,被叫做泵增效節能涂料,工藝流程包括:先將水泵進行拆卸,擦拭干凈葉輪表面和泵殼內腔,在其表面行噴砂修補處理,再對葉輪的表面均勻噴涂上兩層泵增效節能涂料,噴涂后一定溫度下晾干,全部干燥后進行水泵的再裝配。在這個過程中,水泵流道表面的氣蝕部分經過了噴砂修補,涂漆處理兩個環節后,整個表面已被修復完整,摸上去不存在之前的凹凸感,手感也比修補前光滑了許多。應用這種新型的涂料對水泵進行噴涂后,水泵的運行效果可以得到顯著的提高,對推進水泵的節能起到了重要的作用。
水廠在進行水泵的選型工作時,要從水廠的最初投產,中期生產到理想的設計規模幾個時間點對水泵的運行工況點進行詳細的分析,還要對不同季節的水量需求,供水量曲線等都應做一個深入的了解和比較,在此基礎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。目前高效節能水泵應用廣泛,高效節能水泵質量技術較為先進,不僅能在節能方面獲得顯著效果,其低振動技術和低噪音污染的優點也能使水泵在運行時對環境不產生污染,除此之外,高效節能水泵還具有機械密封性好的優點,徹底解決了常規水泵軸向易發生滲漏的現象,減少了水泵維修保養的時間和金錢也提高了設備的使用壽命。
水廠提高水泵的運行效率,降低電耗方法是有多種渠道的,因此水廠要根據實際特點選擇合理的方法來達到節能的目的。想讓水泵更好的節約能源,就必須對水泵的各種性能參數有正確的設置和認識,同時在水廠水泵的設計選型與配套中,還要合理的選用變頻器。節能工作的道路還遠遠沒有盡頭,如何把能耗降到最低,這需要我們繼續不斷地去摸索總結,只要我們能緊密的結合平時實際工作,在工作中多發現問題,多思考解決辦法,就一定能把水廠水泵的節能工作做好,從而有效的減少水廠的運行成本,提高整個社會經濟的經濟效益。
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