竇丹丹,劉紅坤
(南京市水利規劃設計院有限責任公司,南京 210006)
泵站工程機電節能設計分析
竇丹丹,劉紅坤
(南京市水利規劃設計院有限責任公司,南京 210006)
摘要:泵站是社會生活、人們生活中不可缺少的工程,泵站工程的機電設計部分,很容易出現資源浪費,需深化泵站工程機電的節能設計,由此才能落實泵站工程的節能與降耗。結合泵站工程機電設計的實際狀態,規劃節能途徑,全面控制泵站工程的節能設計,因此,本文重點在泵站工程機電節能方面,提出幾點優質的設計方式。
關鍵詞:泵站工程;機電;節能設計
泵站工程的機電節能設計,關系到整個泵站的運行效益,排除泵站工程中的影響因素,提高泵站機電的運行水平。泵站在社會生活生產中,負責灌溉、供水、調配等多類項目,我國泵站工程的數量約為60萬座,而機電節能設計是泵站工程的核心,深入研究泵站機電工程,落實工程設計中的節能策略,降低泵站機電工程中的能源消耗。
泵站工程機電的節能設計主要體現在四個方面,分別是:電動機節能、線路節能、供配電節能、自動化節能。結合泵站工程機電系統的實踐應用,分析節能設計的具體表現。
1.1電動機節能
電動機的消耗在泵站工程機電設計中的比例非常高,是泵站工程機電節能設計的重點對象。以某泵站工程為例,分析電動機節能的具體設計,如:
(1)選擇具有節能特性的電動機,比較不同電動機在泵站工程中的應用效益,選擇效益最高的電動機,如該泵站工程中,比對800kW和1600kW電動機的效益,在此基礎上設計電動機的節能方案。
(2)控制電動機在泵站工程中的運行消耗,主要在效率和功率方面進行控制,最大化的提高電動機的效率,該泵站工程在實踐研究中發展,電動機的功率維持在75%-100%時泵站運行的效率最高,基本不會出現“大馬拉小車”的現象,合理的控制電動機運行中的能源消耗。
(3)該泵站科學的安全電動機的啟動方式,盡量不采取傳統啟動的方式,以免瞬時增加電動機內的消耗電流,防止電能出現過高消耗的情況。
1.2線路節能
泵站工程機電節能設計中,線路系統是一項重要的控制對象,具有非常大的節能潛力[1]。根據泵站工程機電設計的要求,對線路節能提出幾點設計方式。首先是降低泵站機電運行線路的電阻率,可以選擇銅芯線纜;然后避免線纜長度過大,有目的的縮短線纜之間的距離,最主要的是按照線路接線的方式分布各個機電裝置,由此控制電機裝置線路之間的線路,降低線路運行中的電能消耗;最后是優化泵站機電線路的性能,包括電阻、電阻等,滿足泵站實際的運行需求,在此基礎上降低線路內的電能消耗。
1.3供配電節能
供配電系統與泵站工程機電節能設計存在直接的關系,結合泵站機電運行的狀態,改進供配電設計,促使其達到節能降耗的設計標準[2]。泵站供配電的合理性,能夠在很大程度上降低泵站運行中的電能消耗,實現節能降耗的設計目的。供配電系統在泵站工程機電節能設計中發揮重要的作用,分析其在節能降耗方面的設計方法,如:
(1)優化負荷等級,選擇符合容量標準的變壓器,按照變壓器在泵站工程中的投入方式,完善變壓器的技術參數,提高泵站供電的經濟性,根據泵站工程機電節能設計的實踐表明,變壓器的負載控制在0.75-0.85之間,能夠降低泵站工程的能源消耗。
(2)供電電壓的節能設計,針對泵站工程的規模,設定匹配的電壓,例如:小型泵站對應的供電電壓是380V、大中型泵站為6kV或10kV,依照供電電壓的級別設計對應的配套設備,達到最優化的節能狀態。
(3)電器接線的節能設計,通過控制配電級數降低電能消耗,促使供電系統在規定的數值范圍內運行,提高供電系統的節能水平。
1.4自動化節能
自動化控制是泵站工程機電節能設計的發展方向,引入自動化的控制技術,一方面監控泵站工程的機電運行,另一方面提供自動化的控制,充分發揮自動化控制技術的優勢,保障泵站機電設備運行的可靠性,同時體現泵站工程機電節能中的智能化優勢,降低泵站工程機電中的能源消耗,提高泵站工程的運行效率,確保泵站機電調度經濟化的水平。
泵站工程機電節能設計還要配合泵站工程,達到優化運行的狀態。泵站工程機電節能設計的優化運行,主要是實現經濟性的運行,以此來提升泵站運行的效益。
2.1單一泵站節能設計的優化運行
單一泵站機電節能設計的原則是高效率、低消耗,同時還要保證泵站的大流量。根據單一泵站節能設計的狀態,采取優化運行的方式,確保泵站運行的效率和消耗[3]。泵站管理人員在單一泵站節能設計中,結合泵站機電的具體情況,實施合理的優化運行,例如:單一泵站節能設計后,深入研究當地雨量、水位情況等因素,實行控制性的電能消耗,在保障泵站工程機電安全運行的基礎上,最大化的降低單一泵站的能源損失。
2.2多個泵站節能設計的優化運行
多個泵站同時運行的工程也比較常見,尤其是平原地區內,多個泵站適用于大型引水、供水工程內,利用多個泵站聯合運行的方式,實現水流量的平衡與降耗,通過穩定泵站的運行落實機電節能設計[4]。多個泵站節能設計的優化運行中,還要注意工況的控制,嚴謹規范流量配置,配合泵站工程機電的節能設計,確保多個泵站的統一化運行,防止泵站工程中出現高消耗的情況,因而達到節能降耗的目的,體現多個泵站聯合運行的節能效益。
泵站工程中的機電部分占有很大的比重,結合泵站工程中的機電運行,推進節能設計的應用,降低泵站工程機電設計中的消耗。泵站工程機電節能設計較為復雜,而且屬于泵站工程長期建設的項目,最主要的是符合泵站機電工程的實際,遵循節能降耗的思想原則。目前,泵站機電工程已經意識到節能設計的重要性,實行安全的節能設計,解決泵站機電中的浪費問題。
參考文獻:
[1]張旭.泵站工程中電氣設計節能措施探討[J].機電信息,2011(21):33+35.
[2]張杰.淺析泵站工程機電設計中的節能措施[J].科技致富向導,2013(18):170.
[3]江樹榮.大型泵站工程節能設計編制要點分析[J].江蘇水利,2008(05):19-21+23.
[4]張雷.淺談泵站工程節能設計與優化運行[J].中小企業管理與科技,2012(01):123-124.