探讨农村小型泵站系统节能改造技术论文_沈玉良

探讨农村小型泵站系统节能改造技术论文_沈玉良

滨海县东坎水利管理服务站 江苏盐城 224500

摘要:随着科学技术的不断发展,小型灌溉泵站的技术也蓬勃发展起来。灌溉规划与设计分析是农田水利工程应用中的首要工作。本文主要对农村小型泵站系统节能改造技术进行分析探讨。

关键词:农村水利;小型泵站;节能改造技术

1影响农村小型泵站效率的重要因素

1.1小型泵站建设布局不够合理,缺乏先进的配套设备

当前,我国农村小型泵站建设的规划缺乏严格论证,建设场地与布局不够规范泵站系统运行效率不高,水资源使用效率较低,水资源浪费严重,使得泵站系统无法满足农田灌溉需求。我国大部分小型泵站建于上世纪末,受技术、经济等各方面因素影响,泵站模型效率与产品质量不高,泵站产品与配套设施存在严重的供给矛盾,甚至有些地区达不到国家规定。目前,很多设备使用期限早已超出,功耗大但运行效率不高,因此设备更新与节能技术改造等问题迫在眉睫。

1.2优化设计与管护不够完善

泵站优化设计不够全面,主要表现在:一方面,出入水池设计缺乏合理性,水流混乱,浪费严重。另一方面,上下游河系设计中,没有考虑灌排与周边水系,运行中灌排矛盾更加突出,水资源使用效率难以提高。此外,没有建设泵站拦污设施,缺乏有效拦污栅,因而拦污功能亟待改善。同时,泵站运行中,管护不到位。相关人员设备管理维护意识也不强,对泵站安全与可靠运行有很大影响。

1.3合理的管理体系缺乏

受管理体系不完善的影响,当前农村小型排灌泵站多数处于无人管理的状态。很多排灌站常常由村社自己管理,缺少政府拨款,泵站盈亏多数来源于水费收入,但是少量的水费收入难以维持泵站设备维修、管理所需,这使得泵站设备老化、管理效率地下及设备耗能高等问题不能得到及时有效的解决。

2泵站节能技术改造措施

2.1水泵改造措施

在泵站中的水泵是非常重要的设备,水泵的技术要求在运行过程中一定要保持良好的状态,要具有工作效率高、能源消耗低的特点,具体的改造措施有:

2.1.1更新水泵或更换零部件

水泵更新即是指购买和之前一样型号的水泵替换之前报废的水泵。一般情况下需要将以下因素考虑进去:第一,不能简单地用与原有设备型号、性能相同的新设备去代替老设备,而是应按照泵站规划的灌排面积,复核泵站的特征水位,确定设计扬程和流量,对比不同的方案,选择最优的泵型。;第二,之前型号的水泵由于自然老化,使用寿命显然已经超过了国家的规定范围内的使用年限;第三,对于一些过流部件,例如,叶片、泵壳等部件的泥沙磨损以及轴承的机械磨损严重超出,轴流泵的叶轮、叶轮室和导叶体等根据情况更换。;第四,之前水泵的零部件损耗严重或者是没有办法再进行维修,又或者是维修的价格接近于买新部件的价格。

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2.1.2加强水泵维护

新型水泵的密封方式都是采用了机械式密封,不但降低了维修泵站的成本,还减少了水泵的运行摩擦系数,所以如果将之前的填料密封式水泵改造为机械密封式,可达到节能目的。而通常使用的水泵都是出厂时进行简单的打磨、铸造后就交付使用,所以在水泵的内部表面会显得比较粗糙,流经泵内的时候就会加大阻力,增加水泵的轴功率,浪费能源的消耗。此外,泵站的水泵运行环境不尽相同,所以会使一些部件受到不同因素所造成的侵害,定期维修,可以减少由于腐蚀所造成的表面粗糙度,还可以使泵内产生的涡流得到适当地减少,有利于提高水泵效率,降低水泵功率消耗。

2.2电机节能改造

对于排灌泵站,要将老式电机设备淘汰掉,同时还需要引进大量新的节能电机产品,使得电机的效率能够大幅提升。现在许多的电机厂都开展了整体的规划,按照新方案、采用新的绝缘材料返厂更换,浸漆,或者是重新嵌入新的线圈,也使电机达到同类新产品性能的这项业务。经过改造之后,性能完全可以达到检测、设计的要求。而且经费还可以比购买新型号的电机节省60%左右。

2.3对泵站进、出水池的改造

2.3.1进水池

进行泵站进水池设计时,将泵站所在地形的条件,以及泵站进水池设计标准的规范要求,把泵站进水方式改造成正面方向,采用矩形进行布置,采用科学合理地选定进水池的尺寸,进水管口的淹没深度、悬空高度。给水泵创造一个最佳的吸水条件和进水流态。

2.3.2出水池

连接渠道和出水管的是出水池。泵站的出水池在满足要求,保持原来状态不变的情况下,发行成正向出水,淹没出流。

2.4优化管道布置,提高管路效率

泵站的管道配置设计是否合理,将直接导致了管道效率的高低。从如何使管道的损失降到最低,以及节约能源角度来说,加大管道的管径就会增加投资;反之,如果管道的水流速度加大,就会降低管道的效率。为了可以提高管道的效率,适当扩宽轴流泵的出口,使用浮箱式拍门;在进行管路的优化设置时,采用了混流泵,将“三阀”、以及“出口装拍门”取消,使用了PVC管,泵站的管路经过优化设计之后,对管路进行检测时工作效率高达96%以上。

3结束语

综上所述,泵站是农业现代化生产中不可缺少的水利设施,直接决定了局部农业生产的灌溉效率,尤其是在河湖附近的主要农业生产区的泵站,更是地区农业生产发展的核心要素。小型灌溉泵站中存在的问题严重影响了泵站的使用,技术优化改造对提升农业灌溉的发展起到很大的帮助。

参考文献:

[1]]雷伟丽.小型灌溉泵站节能技术研究[J].南方农机,2016,09:58+67.

[2]]闫长勇.小型泵站节能减排技术改造浅析[J].能源与节能,2015,05:79-80.

[3]杨蕾.机电排灌工程泵站节能设计浅析[J].工程技术:全文版,2016,25(7):00252-00252.

[4]黎兵根,廖禹.新余市农村排灌泵站运行管理体制改革的探索与实践[J]. 水利发展研究. 2015(04).

论文作者:沈玉良

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/9

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