上海城投水务(集团)有限公司制水分公司闵行水厂 上海 200245
摘要:当前,机泵设备在很多领域都被应用,尤其在自来水厂,是能耗的主要来源。针对当前节能减排、节约型社会的提倡,对于高能耗、低效率的现象需要高度重视,因此,要重视自来水厂机泵设备降耗改造。
关键词:自来水厂;机泵设备;节能降耗;措施
前言:对于自来水厂,需要大量的机泵设备针对原水和净水进行相关输送,该环节耗能较高,甚至在整个自来水厂的能源消耗中,占据较大的比重。机泵设备的节能降耗成为自来水厂十分关注的问题,提高能源效率,降低资源浪费,既有助于降低自来水厂的运行成本,也有利于节约型社会的形成。
1对机泵设备高能耗低效率原因的介绍
1.1影响机泵设备出现高能耗的主要诱因
首先,在设计方面,存在估算不准确的情况,对于复杂水路系统的参数核算和组合方面存在较大误差。其次,机泵材料也会产生一定的影响。如果机泵本身加工不精细,阀门存在关闭不紧密的情况,就会拉低其运行的效率,直接增加能耗。再次,设备在运行过程中,如果使用时间较长,受到水冲刷的时间也就较长,会使得泵体出现生锈或者腐蚀的现象,表面不平滑,泵轮与泵壳的摩擦力增大,电能消耗增加,同时,内流道的阻力增大,运行效率被降低。另外,机械磨损也会导致阻力增大,使得容积率和机械效率的降低。同时,如果泵内存在杂物或者污垢,也会降低利水效率,也即是说,如果机泵设备的维护不当,也会引发耗能的增高。
1.2机泵设备产生高耗能的主要方面
首先,水泵和管道存在不对称的现象,通俗地讲,管网情况一直在变,造成水泵无法保持运行在高效区,从而增加能耗。其次,在复杂的系统设计中,水泵配置不科学,人为增加了供水的能耗。再次,在进行管道设计的时候,没有充分考虑其运行的环境,出现回流以及渗漏,增加了无效的流量,水泵耗能提高。第四,整个系统中,回路的阻力存在不均衡的现象,使得主机和水泵之间的能耗被大幅度增高。第五,水泵自身质量不达标,效率较低,能耗增加。
2重视水泵效率的提升
2.1科学选择水泵
在进行水泵选择的时候,要注重水泵的电动机和效率,保证大小合适,通常,选用较多的是变频调速水泵。在当前,自来水厂比较倾向于选择离心泵,借助叶轮的转动,产生离心率,将内流道中的水被压入蜗壳内,而后被甩出,叶轮真空在气压作用下,进入水泵,这样,反复水杯向上挤压。通过对运行过程的分析,可以看出,为了得到较好的水流,叶轮和泵壳至关重要,有利于对运行效率的提升。选用变频调速水泵,能够通过变频调整水泵的运行工况,确保在不同的需求条件下,水泵均运行在较高的效率状态。
2.2重视对水泵的有效安装
对于自来水厂,水泵处于连续作业中,因此,对设备的安装要求也非常高,一旦安装不到位,就会导致振动加强,增大设备的损耗,堵塞和漏水现象极易发生,因此,要高度重视对水泵的安装。
2.3做好水泵的维修工作
对于水泵设备,要重视维修和保养,特别是加强日常巡检。平日应适时补充润滑油,加强对轴承的润滑;调整好冷却水量,减少泄漏等。做好点滴细小工作,提高设备运行的稳定性和效率。
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3如何做好机泵设备节能降耗工作
3.1对机泵设备节能降耗的管控水平进行提升
在以往的机泵技能降损方式中,主要是借助关闭阀门这一方式,有效控制输出,降低能耗。随着技术的不断发展,变频调速控制技术出现,标志着科技发展水平的提高,趋向智能化。当前,变频调速是当前最好的调速技术,主要针对设备负荷过大的情况,能够有效实现机泵能耗过高的问题。但是,同时,好的变频调速器的价格也会较高,需要较高的维修成本支出,自来水厂需要结合自身实际,选择变频调速器的类型。
3.2有效调节机泵的运行
对于水泵的运行情况,需要结合其转速、流量以及扬程。这些因素,共同决定了水泵的高效区,变频调速器的选择,能够较为容易地促使水泵达到高效区的范畴,因此,调速器十分重要。用水量的变化会引发供水量的变化,如果水泵数量较少,势必会降低其工作效率,引发功率损失。例如,在用水量较大的高峰时段,可以多开水泵,在用水量较少的时候,可以适当减少用水量,目的是有效避免水资源的浪费,同时,也起到降低能耗的目的。但是,并不是并联的水泵越多越好,一旦水泵数量较大,就会造成设备结构的复杂性,造成电力系统失控的现象,因此,为了维护系统的经济性,要对水泵的数量进行合理选择。
3.3对取水扬程进行明确
对于节能降耗,取水扬程的明确十分重要,这项工作的基础是将水泵能从河床抽至反应池,要控制好扬程值,避免过大,否则就会增大耗能。在丰水期和枯水期,河床如果出现水位差别过大,可以将一台机组与两套叶轮进行搭配使用,这种配合十分关键。如果在同一个吸水井里,存在不同机组的吸水管,要避免两个机组同时开动,一旦同时吸水,就会导致水位出现下降过快的情况,扬程出现增大的情况,气蚀就会影响水泵的出水量,水泵的耗电量增加,运行效率直接下降,尤其是面对吸水井容积较小的情况下,更加明显。在实际应用中,需要进行灵活调整,对不同机组的效率做到了如指掌,达到对机组使用效率的优化。
3.4对电机组节能措施的介绍
首先,要对电机进行周期性检修,提高检修的质量,使得自然功率的因数得以提高。其次,采取无功功率补偿的方式,将电动机功率因数进行提升,直接实现电能的降低。再次,如果电动机的功率因数较低,需要进行有效的补偿,发挥电容器的作用。第四,避免异步电动机出现空转的情况。
3.5发挥高分子喷涂材料的作用,重视密封技术的应用
对于机泵,在使用中经常出现锈蚀、腐蚀等现象,同时,也存在设备磨损、容积变化等情况,增大了叶轮表面组的摩擦阻力,导致机泵的工作效率下降。因此,可以使用喷涂材料,发挥密封技术的作用,有效实现问题的解决。既然摩擦阻力引发了能耗的增大,可以将高分子材料涂在叶轮的表面,保证表层的光滑度,有效降低设备工作中为了弥补阻力而消耗的能力。这种方式下,泵内流体出现分层,容积损失减少,电力消耗降低。
3.6对叶轮进行改造
当前,很多自来水厂在机泵配置方面都存在不合理性,主要源于机泵的扬程过高,同时,机泵所具体的特征曲线存在不对称的情况,引发机泵效率不高的情况。因此,要对叶轮进行有效的切割,这种方式主要适用于少数机泵配置不合理的情况,对其进行积极的改造。这种方式需要对诸多参数进行设置,保证切割量的合理性,将叶轮的外径进行改改变,在完成之后,电流减小,实现对电能的有效节约,同时,机泵的特性曲线也实现对称分布,机泵自身也能够达到运行的高效区。因此,叶轮切割改造对于自来水厂的节能降耗工作意义重大。
结束语:综上,自来水厂对于整个城市的发展至关重要,鉴于其能源消耗过大,节能降耗工作十分关键。机泵在自来水厂的能耗较大,要对其采取有效的节能降耗措施,因此,要有针对性地采取节能降耗措施,运用科学方式,最终达到节能降耗的目的。
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[3]丁立国.水厂节能降耗技术及其应用实践[J].科技创新导报,2013,36:29.
论文作者:姚天
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/13
标签:水泵论文; 自来水厂论文; 节能降耗论文; 设备论文; 叶轮论文; 效率论文; 情况论文; 《基层建设》2016年4期论文;