水廠水泵電機的選擇與運行效率分析

孟建波

摘要：給水泵站作為水廠水源輸送過程中最重要的組成部分，如果在水源輸送的過程中，有任何一個水泵站出現故障，都會給整個輸送系統造成重大影響。同時由于給水泵站在進行水源的輸配過程中會需要消耗大量的能量。但是通過調查發現我國目前的水廠都普遍存在著水泵使用效率低下的情況。這就導致水廠在進行水源輸送的過程中出現了耗能過大的情況，因此為了進一步的提高水廠的供水量和水泵的運行效率，已經成為了水廠需要關注的問題。

關鍵詞：運行效率;運行情況;水泵選型

一、水廠水泵電機的選擇

水泵在進行工作的過程中，其工作點主要有兩條曲線，其中一條曲線圍特性曲線，另一條為管道特性曲線。從理論上來講，水泵的合理選擇與水泵的流量、揚程和特性曲線都有直接的關系。（1）水泵的合理選擇。由于我國的水廠出口泵一般都選擇使用臥式離心泵，由于它具有速度快、體積小、重量輕、效率高、流量大等特點，現在其已經被諸多的水廠進行采用。在對水泵進行選擇的過程。需要確保選用的水泵的特性曲線可以有效的在高效的特性曲線區域內進行活動，只要確保水泵可以在高效運行范圍內才可以使其的效率達到最高，同時選擇的水泵的特性曲線應該處于相對平坦的狀態，這樣可以確保水泵具有較寬的運行范圍。目前我國的水廠的水泵在實際運行的過程中，其使用的效率往往達不到水泵的額定功率，這是由于水廠在對水泵進行選擇的過程中，一般為了保證水泵安裝的可靠性往往都選擇過大的功率，而實際上滿足水泵安裝的可靠性，只需要選用高于5%以上的額定功率即可。（2）水廠的出水泵一般都選擇水泵并聯的工作方式，一般可以通過啟動和停止水泵的數量來對水廠的水量進行調節，從而確保水廠的供水安全，并聯的水泵需要使用相同或者相似的設計揚程，這可以保證水泵在運行的過程中，全部都處于工作狀態。，從而避免損失大量的電能（3）水泵串聯一般只需增加揚程即可使用。要求用戶的水泵具有相同或類似的設計流量。否則，小流量水泵在大流量運行過程中可能會導致電機過載。（4）水泵在選擇的過程中應該選擇其電機功率相匹配水泵，這樣可以避免在工作過程中，由于電器功率過大而造成天氣出現發熱的情況，或者造成水廠能源浪費的情況。（5）水泵在進行實際工作過程中還會受到管道系統的影響，因此在工作過程中需要人員充分的了解到管道系統裝置的性能曲線，或改變水廠管道系統裝置的性能曲線，使水泵運行在合理的工作范圍內。

二、水泵的定期維護

水泵在經過長期的工作之后其內部的傳動件也會出現磨損的情況。如果對其不進行維護和調整會進一步的加劇其磨損狀態，從而降低水廠的水泵運行效率，因此為了更好地維護水泵，需要人員對水泵的實施狀態進行監測，并且及時的進行分析，排查水泵可能存在的故障，提前做出預警，避免在工作過程中出現重大的事故。（1）葉輪的靜平衡應該將其控制在相關規定的范圍之內。如果靜平衡超過一定的標準，就會導致水泵在運行的過程中產生振動，從而增加水泵的負荷，使得水泵在工作過程中出現一些異常的現象。（2）葉輪對稱中心應與泵殼對稱中心一致軸向力的偏移將導致軸向力的不平衡。導致水泵的附加軸損壞裝載。（3）軸套的磨損應控制在規定范圍內。軸套磨損過量將導致軸封效應，并導致空氣被吸入泵體。情節嚴重的它會破壞泵體內的真空。（4）應該對水泵的過流部件的表面粗糙程度進行嚴格的控制，由于水泵在經過長期的工作之后，會出現溢流面粗糙不平的情況，從而增加了水頭的損失，因此在對水泵的進行修復的過程中，一般會采用環氧樹脂或者聚合物金進行修復。

三、水泵運行效率分析

在水泵性能試驗中，一般水廠水泵揚程大，效率低。分析它原因是水泵設備長期使用，導致水泵磨損嚴重，從而降低水泵運行效率。（1）與水泵的運行條件有關。特別是增壓泵在運行的過程中，由于其通常是通過管網進行直接取水。并且由于管網的工作壓力和供水情況會對水泵產生較大的影響，從而導致水泵站的管網壓力出現較高的情況，使得增壓泵的進口管壓力過高，水泵的出口壓力出現增加不大的情況。這使得助力泵的壓頭較低。（2）與水泵的設計選型有關。在泵站的設計過程中，水泵的選擇首先需要滿足水廠一般的最大工作需求，其工作中所需要的最大流量和最大水壓。但是一般對于水廠的年供水來說會出現最大用水量的情況并不多，這也就導致水廠的實際用水量和所需的揚程一般都小于最大的工況。因此，這將使水泵效率低下，從而造成泵站的能源的浪費。

四、水泵選擇中采取的對策和措施

1.對水泵殼體和葉輪表面的內部強度進行噴砂處理，然后在葉輪表面均勻噴涂兩層泵效節能涂料。通過對其進行噴砂修復和節能涂料處理之后。水泵流道表面所存在的汽蝕部分已經被修復了，使得其的運行和節能效果已經明顯的提高，水廠的水泵在選擇的時候應該充分的考慮到水廠在建設期間不同時期的供水需求，從而保證水廠所選擇的水泵可以達到水廠的建設目的。

2.在保證供水的前提下，調整供水管道閥門的開度。閥門開得越大，流量就越大。相反，如果流量減少，則調節泵的速度不會改變。此外，水泵的壓力和功率控制方法，如根據壓力和流量切割水泵葉輪，匹配不同尺寸的水泵，可以減少水泵的功率損失。水泵節能改造程序包括以下步驟：設備現場考察、原水泵運行過程檢查、根據用戶改造要求對原水泵運行情況進行調查分析，包括其運行效率和節能改造的空間，指定用戶滿意的技術，經濟合理的改造產品生產完成后，首先需要廠家進行測試驗收，然后在現場進行調試驗收。在水泵節能改造過程中，必須嚴格遵守工作程序。

五、結論

在對水泵電機的選型和運行效率進行分析的過程中，應該充分的考慮到水廠供水情況的變化，特別是在水泵的流量和出水管壓力方面，應該對測試機組的運行參數進行實時的監測。此外，應及時更新和調整參數，對一些低效的電機和水泵設備進行改造，及時修復水廠磨損的設備，使水廠設備始終處于良好狀態，盡量避免大馬拉小車的現象。同時要合理規劃水廠的資金使用，合理梳理水廠更新技術的選擇，，增加合理的設備類型和水泵數量，使水廠的輸配效率達到最佳節能效果。

參考文獻：

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