離心水泵經(jīng)濟(jì)運(yùn)行措施淺析

蘇璟琛 朱云龍 杜志強(qiáng)

離心水泵經(jīng)濟(jì)運(yùn)行措施淺析

蘇璟琛 朱云龍 杜志強(qiáng)

（沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)有限公司 遼寧沈陽 110869）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)對于供水的需要越來越大，水泵應(yīng)該在舊的基礎(chǔ)上得到創(chuàng)新，也應(yīng)該追尋節(jié)約經(jīng)濟(jì)的根本準(zhǔn)則，本文通過對離心水泵組的效率和制水單位消耗量進(jìn)行分析，根據(jù)我國基本情況，制定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的手段，從而降低制水的成本。

離心水泵；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；降低能耗

我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，導(dǎo)致我國的城鎮(zhèn)供水企業(yè)也發(fā)生了很大的變化，原本城市的供水企業(yè)是由政府出資建設(shè)經(jīng)營的，現(xiàn)在是轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)人經(jīng)營，自己負(fù)責(zé)盈虧，自己負(fù)責(zé)發(fā)展的形態(tài)，在過去的城市供水企業(yè)只是單向的追求社會(huì)效益，而現(xiàn)在的供水企業(yè)追求的是社會(huì)效益與企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益共同發(fā)展。所以隨著供水規(guī)模的越來越大，減少成本降低能耗的研究很有必要，我們要在生產(chǎn)管理過程中努力改善設(shè)備性能，提高設(shè)備屬性，降低能耗，減少成本，為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。

1 離心水泵串并聯(lián)

因?yàn)樵诔鞘泄┧杏捎诠こ毯铜h(huán)境的不同，所以離心水泵的串聯(lián)和并聯(lián)經(jīng)?？梢杂玫?。例如兩臺(tái)大小規(guī)格都相同的水泵在串聯(lián)情況下，所產(chǎn)生的壓力是單臺(tái)離心泵的兩倍，但是水流量和一臺(tái)時(shí)的水流量相同。而在并聯(lián)時(shí)，所產(chǎn)生的壓力是單泵的壓力，而水流量是單泵流量的兩倍。無論是串聯(lián)還是并聯(lián)功率都為兩臺(tái)水泵功率的總和。在實(shí)際生產(chǎn)生活中運(yùn)用的串聯(lián)并聯(lián)水泵都能做到采用較小的水泵，這也是為了節(jié)約電能和水泵的基礎(chǔ)費(fèi)用，在一個(gè)設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分運(yùn)用串并聯(lián)，因?yàn)檫@樣可以使一個(gè)范圍較大的系統(tǒng)所需要的運(yùn)行費(fèi)用達(dá)到最小值?？梢娬_選擇離心水泵的串并聯(lián)方式對于供水運(yùn)行中的費(fèi)用，電耗，節(jié)能是非常有用的。

2 離心水泵聯(lián)和運(yùn)行模型

目前我國城市的供水系統(tǒng)模式有兩種：①直接向管網(wǎng)送水，這種情況下多采用幾臺(tái)水泵聯(lián)合工作；②通過泵站出水管上的公共節(jié)點(diǎn)向管網(wǎng)送水。而這兩種模式在水泵運(yùn)行時(shí)的工況必須滿足官網(wǎng)中用戶的用水量?，F(xiàn)在的科技發(fā)展下，不僅要求滿足用戶的供水量，還要在滿足供水量的同時(shí)做到降低電能消耗，以降低消耗為目標(biāo)調(diào)節(jié)泵站內(nèi)水泵的轉(zhuǎn)速。因?yàn)樗棉D(zhuǎn)速越小其電能消耗越小，但是調(diào)節(jié)水泵有范圍可循，正常應(yīng)該基于最小轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速之間。但在實(shí)際操作中，轉(zhuǎn)速小的水泵的效率反而更低，根據(jù)這些問題我們可以做出相應(yīng)的解決辦法：①工作人員在調(diào)節(jié)水泵速度時(shí)，應(yīng)該避免閘閥節(jié)流降壓，使水泵優(yōu)化運(yùn)行，這樣不僅可以使避免水泵節(jié)流降壓，還可以使水泵的耗能相對減少，達(dá)到節(jié)能的目的。②通過利用計(jì)算機(jī)計(jì)算最低電耗時(shí)水泵運(yùn)行組合和水泵調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)水泵站內(nèi)24h供水變化實(shí)時(shí)監(jiān)控，優(yōu)化水泵運(yùn)行，也能實(shí)現(xiàn)智能化管理。③計(jì)算機(jī)的應(yīng)用可以用變頻的方法對水泵實(shí)行自動(dòng)調(diào)控，從而達(dá)到保證用戶的用水流量，揚(yáng)程，可以避免超壓和壓頭損失，自始自終可以保證管網(wǎng)處在最佳運(yùn)行的狀態(tài)，以達(dá)到用水質(zhì)量和降低電能消耗的保證

3 離心水泵經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的幾項(xiàng)措施

3.1 正確選擇水泵工況地點(diǎn)

在水泵運(yùn)行時(shí)，離開工況所最初設(shè)計(jì)的工況地點(diǎn)越遠(yuǎn)，水泵的效率越低。因此，在選擇水泵工作地點(diǎn)時(shí)應(yīng)該靠近工況點(diǎn)，在實(shí)際運(yùn)行中要注意工況點(diǎn)左移右移問題，例如：①在水泵運(yùn)行時(shí)，水泵的葉輪難免會(huì)對零部件以及供水管路造成積垢等，這樣就會(huì)使工況點(diǎn)左移，所以選擇工況點(diǎn)就應(yīng)該選擇最佳效率點(diǎn)的附近，這樣就算沒有達(dá)到最高的效率，但是相比之下系統(tǒng)的效率會(huì)是最高的。②在管路阻力小時(shí)，工況點(diǎn)就會(huì)向右移動(dòng)，這樣會(huì)使電能消耗降低，但是會(huì)超過合理的水泵工作范圍，給水泵的電動(dòng)機(jī)造成過量的負(fù)載或者產(chǎn)生氣體腐蝕的現(xiàn)象。③在水泵的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，由于零部件磨損，供水管路堆積污垢等難免會(huì)使工況點(diǎn)發(fā)生移動(dòng)，導(dǎo)致供水管路的效率下降，所以相應(yīng)的技術(shù)工作人員應(yīng)該定期的對供水管路進(jìn)行排查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，給人民的生活做出保障。

3.2 改革水泵

隨著科技的發(fā)展，在水泵的技術(shù)方面出現(xiàn)了一種新型的高效率水泵，這種水泵相對于舊的水泵具有精度高，零部件配合間隙小，效率高的特點(diǎn)，在防治葉輪腐蝕方面，采用加寬進(jìn)水口和葉片扭曲度的辦法，達(dá)到水泵的耐氣蝕性能。

3.3 合理選擇水泵運(yùn)行裝配

3.3.1 零部件的選擇

在選擇葉輪導(dǎo)翼，這種主要部件時(shí)一定要經(jīng)過嚴(yán)格檢查，看是否符合設(shè)計(jì)圖紙的要求，如果選擇不合理的部件時(shí)會(huì)導(dǎo)致出口角增大，或者出口角減小，出口角變大，會(huì)導(dǎo)致?lián)P程量增大，出口角變小會(huì)導(dǎo)致摩擦程度增加，進(jìn)而導(dǎo)致磨損加快，出口程度的大小對水泵的排量及揚(yáng)程都有很重要的影響。

3.3.2 零部件的密切配合

由于實(shí)時(shí)運(yùn)水，所以水泵管道在工作過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生污垢堆積，這會(huì)對部件和水流量的容積造成影響，這種影響主要包括密封縫隙循環(huán)流損，平衡盤的泄露損失和填料的損失。在水泵運(yùn)行中口環(huán)是容易損壞的零件，又因?yàn)榭诃h(huán)的密切配合對水泵的特性和效率影響都比較大，所以對口環(huán)應(yīng)該做定期檢查，達(dá)到及時(shí)更換，盡量采用質(zhì)量高的材料，從而保證水泵的最佳效率。在密封填料和平衡盤中外泄的流量屬于書泵的泄露損失，所以合理控制平衡盤零部件之間的間隙，可以有效的控制泄露損失。

3.3.3 零部件裝配時(shí)的細(xì)節(jié)

裝配時(shí)的軸向串量應(yīng)保證葉輪與導(dǎo)翼輪對中，如果葉輪與導(dǎo)翼中心不對中會(huì)導(dǎo)致殼體與轉(zhuǎn)子的碰磨，使水泵不能正常工作，造成較大的水力損失，對泵的效率和特性影響較大。所以在實(shí)際情況中如果不能使葉輪與導(dǎo)翼中心對中，可使葉輪的中心線向排水側(cè)偏離，以保持當(dāng)平衡盤磨損量達(dá)到極限時(shí)仍有較好的對中性。

為了密封離心水泵殼體與旋轉(zhuǎn)軸間的間隙，可以采用盤根箱。用金屬螺旋轉(zhuǎn)密封來代替盤根，可以達(dá)到較好的密封效果。螺旋密封的工作原理是：靠旋轉(zhuǎn)的螺旋體對液體建立起來的密封壓力，來阻止泵內(nèi)液體向泵外漏失。實(shí)踐證明密封液體的粘度愈大愈有利于密封。

4 結(jié)束語

在現(xiàn)代化工業(yè)運(yùn)行中，想要保持水泵合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和高效率運(yùn)行，必須對水泵以及模式進(jìn)行改革，按照要求嚴(yán)格完善每一項(xiàng)水泵檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真貫徹落實(shí)水泵的日常維護(hù)和維修，為水泵的運(yùn)行創(chuàng)造一個(gè)合理的條件。

[1]上海市政給水工程設(shè)計(jì)研究院.給水排水設(shè)計(jì)手冊（第3冊）（第2版）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014：112～122.

[2]上海建筑設(shè)計(jì)研究院.給水排水設(shè)計(jì)手冊（續(xù)冊2）（第2版）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013：235～280.

[3]向新國，張明.博州農(nóng)村小型水利工程產(chǎn)權(quán)制度改革的現(xiàn)狀和發(fā)展對策[J].中國農(nóng)村水利水電，2001（S5）：35～45.

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2016-11-14