摘要：从设备节能改造、单元类型的选择、控制方式和五个方面的评价指标，如限制的原因分析水泵机的节能操作，并消除生产设备，合理的选择单位规范，灵活的控制方法，连续优化选择水调度，合理评价指数，水泵节能操作提出了改进的建议。
关键词：水泵机组；节能；制约因素
1前言
在建设资源节约型、环境友好型社会的理念下，节能降耗的工作得到了前所未有的重视。水泵机组运行成本在整个供水企业运营成本中占有较大比重，如何降低其运行能耗已成为供水企业管理的重点。
2制约水泵机组节能运行的因素分析
2.1大型设备节能改造投资。很多供水企业对水泵进行节能改造单位，如开关节能电机，配备变频控制系统，等，它需要投入大量的资金，但节能水平提高了，但由于节能操作和带来的好处有限，不足以弥补节能和生产成本。
2.2泵规格相同。在同样的泵站，水泵可以使总功率输出单元，水产量，水压调节是单一的，很难适应水波动的变化。为了适应水需求的变化，调整单元操作的数量，以控制水和水出口压力的大小。输出功率、水量和出水压力均由各工作频率单位逐步改变。使用频率转换可以弥补单个单元规格所造成的缺陷。然而，由于逆变器价格更贵，每个机组都不可能采用变频调速。目前，在泵站只有一台变频器。在大型泵站，尤其是在高峰时段，与水的出水量变频单元不仅能满足水的需求，这就需要变频单元和电源频率并行操作单元，如果电源频率和频率转换的并行操作两类相同的额定容量单位，不能两个变频单元和单元电源频率是有效的操作模式，电源频率单元的操作限制了变频速度范围的单位，和节能效果的影响。
2.3泵机组的设计裕度过大。水泵机组的选型较大，实际运行工况离泵的高效区很远，导致泵机组能耗大。设计者选择水泵的类型，根据供水预计会达到高峰，一些设计师会根据预期的高峰值再增加，这就导致了“大马车”出现在实际运行的过程中。经过多年的运作，仍没有高峰预计设计、改造，可以使用水泵叶轮切割方式，也可以使用变频器来改善这种现象，但使用变频调速，高成本的配备变频控制系统，变频器的频率调节存在一定的局限性，虽然理论上，变频器输出频率，但0 ~ 60赫兹。然而，在变频过程中，需要考虑泵机组的安全、经济运行。一般来说，频率转换速度不应小于50%，最佳速度范围为75% ~ 95%。如果泵机组容量太大，变频器的使用将产生新的问题，在低潮时期，变频器操作频率很低，有时甚至20赫兹，在条件相似的情况下，直接的权力比与速度，以下降速度和轴功率将急剧下降。变频器的输出频率过高，或电机的输出功率过大，会降低电机的效率，最终影响整个泵机组的效率。另外，低转速的自冷电机由于电机本身的风扇产生的空气不足会影响散热，并威胁电机的安全运行。因此，如果泵机组容量过大，变频调速系统的使用将大大降低节能效果，甚至影响泵机组的安全运行。
3改进水泵机组节能运行的建议
3.1坚决淘汰高能耗、淘汰落后的设备。
供水企业组织管理人员和技术人员认真研究《节约能源法》和《清洁生产促进法》，密切关注国家相关法律、法规、指导方针和政策的修订和改善。工业和信息化部先后于2009年和2009年发布了两批《高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录》，包括供水企业主要是电机、阀门、泵、电器、变压器等。从长远来看，能源价格将不可避免地受到市场机制的调节，反映出供求关系与稀缺的关系。因此，实施能源密集型泵节能改造，淘汰生产设备，一方面实施产业政策，履行社会责任，另一方面对能源价格的调整做出反应。
3.2泵机组规格的合理选择。
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3.2.1泵机组的容量应具有类梯度泵机组容量。如果模型在设计阶段过大，则必须在操作阶段进行转换。最常见的是叶轮切割，增加了二次投资的成本。虽然这样的二次投资是必要的投资，但节能降耗的效果是立竿见影的，但“总比没有好”。最好避免来自设计选择源的二次投资。因此，在泵机组的选型中，应适度超前，不太超前。很难预测水的供应会有多快。一种可行的方法是让一个泵站在多个泵机组容量上具有一定的比例梯度，机组容量的组合更加多样化，为了增加每个泵机组的运行效率，在高效的区域内运行。这可以有效地处理长期供水的增长，也能有效地处理日常用水的高峰和低谷波动。
3.2.2机组容量选择应该考虑最好的变频调速操作范围的变频器广泛应用于供水行业，在确定泵机组容量梯度的年级，平衡最好的运行间隔，变频调速可以得到最大发挥的功能变频器，单位是在最好的条件。如果变频器只能用于泵机组（通常是高压变频器），它将被用于一个容量大的泵机组。如果传感器可以用于多台泵设备，和一个泵变频的操作经常发生，泵机组的容量根据非高峰出水量选择，使变频调速范围在75% ~ 95%，并确保泵实现安全、经济运行。
3.2.3综合平衡管理、建筑和电力泵站的设计成本和操作经理应该清醒地意识到，泵机组容量水平梯度同时，会带来新的问题：如果是人工开环控制，您需要运行人员积累了大量的原始统计数据，不断总结经验，不断优化泵机组组合，这将导致增加管理成本。如果是自动闭环控制，控制策略将变得复杂，这将导致相关硬件、软件和其他建设成本的增加。因此，必须在管理成本、施工成本和发电成本之间进行综合权衡，以达到最大效益。
3.3柔性调节和控制方式。
3.3.1由于“一户一桌”的普及和屋顶水箱的取消，优化了整个泵站的运行，增加了泵站高峰谷的波动。如果正确设置变频控制方法，就可以避免频繁的关机组，从而降低操作者的工作量，延长设备的使用寿命。这也是变频器在过去十年得到广泛推广的重要原因之一。因此，当多单元和组合运输行为正常时，变频控制的模式不仅能集中于单个机组运行的节能程度，而且还能优化整个泵站的运行。
3.3.2根据用水峰谷波动调整水泵机组搭配在水泵机组容量有档次梯度且变频器可用于多台水泵机组的前提下，要善于根据水和顶部和底部的变化调整搭配水泵并联运行的单位。单元并联运行的配置主要涉及容量大小、工作频率和频率转换的搭配。如何进行搭配应把握两个原则：尽可能保证泵机组在有效区域内运行；变频控制逻辑越简单越好。考虑到在大多数泵站只有一个变频器的情况下，在水耗高峰期的运行状态更合理的是转炉大机组和几个小频率单元的并联运行。在低水段时间内，合理的运行状态是小单位功率频率和变频小单位并联运行，或不涉及泵并联运行，只有单泵变频操作。
4结束语
提高高能耗泵机组的能源效率，淘汰落后的高能耗设备，是节能工作的基础。泵站单元的节能工作应从小点、挖掘潜力、泵站效率的定期调查、常规能源消耗分析和经济调度单元的编制等方面进行。
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论文作者:霍敏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
标签：机组论文; 水泵论文; 节能论文; 变频器论文; 泵站论文; 频率论文; 容量论文; 《基层建设》2018年第9期论文;