小型排灌泵站更新改造節能設計探討

何健能

摘要：隨著我國經濟的快速發展，農村的經濟也隨著不斷發展，農業的發展主要依靠的是農作物的發展，在農作物的發展中，小型排灌泵站起到了很大的作用，在當今不斷提倡環保能源的背景下，小型排灌泵站更新改造節能的設計引起了人們的重視，本文分析了當今小型排灌泵站目前存在的問題，以及我們對于想要改造小型排灌泵站的節能方面可以做的措施。

關鍵詞：小型；排灌泵站；更新改造；節能

隨著我國經濟的快速發展，農村經濟也在不斷進步，這就使得農民的生活水平不斷提高，村名增加財富的方法當然就是依賴農作物的種植，而農作物的生長主要依賴農田灌溉。隨著我國經濟的迅速發展，節能減排越來越得到國家的重視，而且農村的電氣化建設日益完善，特別是小型排灌泵站在迅速地發展。本文主要針對小型排灌泵站的更新，提出了一些問題以及解決措施。

1.現有小型排灌泵站存在的問題

1.1設備老舊，配套不合理

當前農村因為距離城市還是較遠，基礎的維修設施不太健全，維修的配件不足、資金短缺等問題依舊存在，因此很多小型排灌泵站運行效率比較低、耗能比較高。目前很多小型排灌泵站的設備多數都產于上世界六、七十年代，而現在很多設備已經停產，連帶著很多配套的設備也就無處購買，因此設備一旦出現問題，就很難維修，即使維修了，也只是處理表面的問題，而不是從根本上解決，這樣就會導致小型排灌泵在實際運行中出現效率低、耗能高、污染大的問題，不利于小型排灌泵站的工作質量的提高。

1.2泵站布局不合理

目前我國依舊有很多小型排灌泵站存在設計不合理的現象，進、出水池設計的尺寸以及結構都相當不合理，這就導致池壁阻水，使得水頭氣壓變高，造成水頭的損失過大。還有很多小型排灌泵站的進水流道設計的不合理，導致進水池的流態紊亂，同時還伴有旋渦的產生。

1.3建站時間長，建筑物老化

因為地方對于建筑的保存程度比較低，這就使得建筑改進的資金比較匱乏，根據調查，當前我國農村有80%以上的小型排灌泵站存在建筑物老化的現象。我國大多數建筑都是建于上世紀七、八十年代，到現在已經有幾十年的歷史了，經過這么多年的使用，土建的基礎設施以及水土建筑已經有了很嚴重的問題，泵站中的進出水池也存在很嚴重的泥土淤積問題，主泵房、管理房出現了漏雨的情況，室內外的墻壁有一定的破損，泵站內的金屬設備都出現了一定程度上的腐化，這就使得小型排灌泵站已經存在諸多的隱患。

1.4缺乏合理的管理體系

目前我國的小型排灌泵站管理體系還是有些不完善，很多小型排灌泵站處于無人管理的狀態，甚至有很多排灌站因為政府提供的資金不足，是由村子自己管理的。排灌泵是自收自支的單位，是沒有行政事業費的撥款的，泵站的盈虧多數來源于水費，但是水費的收入并不是很多，這就導致難以維持泵站的正常維修費用，所以有很多泵站的設備即使老化了，也找不到資金去修理，就使得泵站出現設備老化、管理效率低下以及設備耗能高、效率低等問題的出現。

1.5泵站工作人員素質參差不齊

泵站的經營需要一定的專業知識，但是因為泵站平時缺少國家的撥款，再加上村子很難找到有專業知識的人愿意回到農村工作，因此工作人員一般是由村子中的男性勞動者充當，然而他們的專業知識一般比較少，素養參差不齊。比如在水頭的損失是和管子的長短以及管子的直徑有關的，管路的效率和管路水頭損失呈反比關系，但是因為工作文員的專業素養比較低，就無法了解這些問題，他們處理問題是通過自己的生活經驗進行的，這就不利于小型排灌泵站工作效率的提高。

2.小型排灌泵站節能改造的措施

2.1按照水泵的設計流量和設計揚程選擇水泵

水泵的選型主要是根據設計的流量以及設立的揚程進行的，除此以外，還要考慮水泵的富裕量，這樣可以有效防止水泵的出水量以及揚程出現問題。針對水泵的富裕揚程時我們應該考慮適度的問題，不能過大，自然也不能過小。水泵的揚程一旦過高，在實際的應用中富裕的揚程幾乎沒用，而且富裕揚程過高會使得電機容量的要求過高，不僅增加泵站的前期投入，還會增加泵站的能耗，在泵站的節能問題上回出現很大的問題。因此我們要研究水泵樣本的性能，其中包括：出水量、揚程以及運行效率，進而選擇適當的水泵。只要樣本的出水量、揚程以及效率符合需求，我們就可以選擇該水泵，否則，就要重新選擇。

2.2應用節能電機，提高電機的運行效率

對于小型排灌泵站，我們要不斷的淘汰老式的電機設備，同時應該引進一些新的節能電機設備，這樣能夠使得電機的效率得到大幅度的提升。而且，最好選擇配套功率的電動機，這樣可以使得主泵滿足很多方面的工作需求，電動機的配套功率參數必須滿足相關的標準，如果備用系數較大，電動機的效率一般都會降低，進而也會影響功率，這樣就會損耗變壓器，增加輸電線路。反之，如果備用系數較小，電動機就難以承受主泵的負擔，這樣無法滿足設備的所需功率，會造成電動機的壽命縮短，因此，我們應該按照主泵的參數，選擇配套的電動機。

2.3改造傳動裝置，提高傳動效率

如果電動機的轉速可以滿足水泵的運行，我們可以采用直接傳動的方法，因為直接傳動往往比間接傳動效率要高。當然，我們在改造傳動裝置的過程中，還應該注意傳動裝置的安裝，這樣可以有效避免聯軸器不同心對動效率的影響。需要我們注意的是，直接轉動有它適應的條件，一般使用于與水泵以及電動機轉速相當的情形，如果我們需要改變水泵的轉速，就可以采用直接傳動的方式，這樣可以提高水泵的效率。

2.4改造管路，不斷提高管路的流通效率

在小型排灌泵站的組成中，管路也同樣是非常重要的一部分，對于工程投資以及泵站的運行起到了很大的作用。管路水頭的損失和管路的效率呈反比關系，換句話說，管理的效率越高，管路的水頭損失也就越大。除此以外，水頭的損失還和管道的長、管徑有關系，也同樣和管壁的粗糙程度有關。因此，我們在節能改造的過程中，可以縮短管長、減少彎頭，有效的控制水的流速，提高小型排灌泵站的工作效率。

2.5改變電機運行方式

當我們改變了電機的運行方式以后，會帶來一些負面影響，因此我們必須對改變電機的運行方式提出可行性的論證。在改變了電機的運行方式以后將它的最大轉矩也做出改變，將其變小，這樣泵站的電機為了保持穩定以及可靠，電機組原來的最大轉矩必須大于水泵所需的最大負荷轉矩。而電機的電壓下降的情況下，需要使水泵的最大轉矩的1.35倍。在電機改變線路之后，散熱條件也要隨之相應的變化，電機的發熱情況不能低于接線前的發熱情況，這樣就能夠為電機的工作提供良好的散熱條件。

2.6選用節能設備

泵站工程的建筑設計應盡量的細化設備的尺寸，合理的減小房屋的建筑面積，這樣就可以減少供熱供電的面積，從而減少能源消耗，積極的利用自然光以及以及其他的自然條件，減少電能消耗；除此以外，我們還可以發展節能型的墻體和屋面，重點推廣外設的保溫墻，將建筑的形狀設計的更加合理，無論是生活區還是辦公樓或是宿舍樓，都要按照節能的設計。

3.總結

在提高小型排灌泵站的節能潛力問題上，我們需要全面考慮，綜合的進行改造。即將在提高小型排灌泵站的效率以及節約能源問題上發揮重大作用的，就是節能技術在小型排灌泵站中的應用，這不僅有利于提高當地的經濟，促進當地經濟的可持續發展，還能夠改善生態環境，進而促進我國經濟的可持續積極健康發展。

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