加强水厂运行管理降低能耗的分析论文_李晓芳

加强水厂运行管理降低能耗的分析论文_李晓芳

龙泉水务(临朐)有限公司 潍坊市临朐县 262600

摘要:在我国的自来水厂企业中,绝大部分都存在着能源消耗比较大的情况,在现阶段水厂首先要加强重视的就是如何在使水的质量得到保障的基础上,采取有效的节能环保技术,使水生产的成本得到降低,从而提升水厂的经济与社会效益。文章根据我国供水企业的实际生产情况,详细探讨了降低水厂运行管理能源消耗的有效措施。

关键词:加强;水厂运行管理;降低能耗

冶源水厂日供水能力为5万M3/天,而县城目前需水量也在5万M3/天。该厂以冶源水库为水源,水质较好,有机物、氨氮、铁、锰等元素的含量均较低,检测指标均能达到地表水环境质量Ⅱ类标准,是优良的饮用水水源。自取水口上游段的水文站的拦坝工程建成后,该工程有效调节了上游水量、洪水和泥沙,有效控制了上游泥沙量,县城自来来水厂近几年检测的原水浊度显示最高很少超过200NTU,85%的概率在30NTU以下。

1水厂的节能措施

1.1对供水水源进行科学调配

因为当地的水源情况的限制,而且受到供水安全需求因素的影响,供水水源地会有很多处,需要将各个水源之间进行有效的调度和科学的调配才可以使正常的供水得到保障。因此需要构建一个完善的水源调度系统,对各个水厂的具体供水情况以及供水的能源消耗情况进行综合分析,在使正常供水得到保障的基础上,要严格遵循先取地表水再取地下水,先取当地水再取过境水的水源利用原则。对各供水水源展开合理有效的调配,在水源丰富的时期要首先开采地表水源,保证地下水源不会枯竭,这样不仅可以使一些水源得到涵养,也能使供水的能源消耗得到一定程度的降低。

1.2对泵站配电方案进行完善

在传统的配电方案中,电容器组通常都会采取三角型接线电容器组的措施,而且其投切装置是人工进行,这种方法的安全性非常低,很容易造成严重的安全事故。所以一定要进一步完善配电方案。一是要对电容器组的接线方式进行转变,将传统的接线方式转变为星型接线方式,高压电容器组既能够采取单星型也能够采取多星型的接线方式。这种接线方式的安全性非常高,其原理是如果电容器组发生短路的情况,发生故障的电流会遭受阻拦。系统电流要限制在一定的程度,这会使装置的安全性以及合理性得到有效地保障。二是摒弃传统的手动投切装置,将其转变为自动投切装置,同时放弃大电容器组的方式,分为多个小组进行工作。再通过详细的计算来电容器组的情况进行明确,进而选用最合适的配电方案,自动投切装置能够对其容量进行有效调配,使系统的功率得到有效提升,从而实现降低电量消耗、节能环保的目标。

1.3对机组的运行模式进行有效搭配

通过各水厂的实际运作情况来看,发现如果想要使水泵的能源消耗得到降低,提升水泵的工作效率,就要最大程度上防止在同一个吸水井一起运行多个吸水管。若是在同一个吸水井同时运行多个水泵,吸水井的水位就会迅速降低,会加大增加吸水的扬程,如此一来水泵就会非常出现气蚀现象,就会对水泵的出水流量产生负面作用,从而提升水泵消耗的电量,尤其是吸水井与其他设备的连通管的口径数值比较低时,这种现象会更加严重。在具体的生产工作错承重,在对机组进行搭配时,要严格以实际的生产情况为依据,明确各个机组的实际工作情况,尽可能的采取高效率的机组来开展工作,关于低效率的机组,可以将其作为备用机组,如果有特殊情况可以使用,还可以有效的改造这些机组,来进一步提升水厂的工作效率。

1.4合理确定管网服务压力

合理的管网服务压力对降低能源消耗有非常大的帮助。如果管网服务压力太低,就无法实现对用户用水的需求;如果管网服务压力太高,就会严重超过需求,这就会极大增加所需要的水泵扬程,导致耗费非常多的电力资源;而且管网压力增加,就对导致官网极易出现故障,漏失的水量也会极大增加。要对供水压力进行有效确定,一定要将供水的具体需求、供水压力以及用户的用水需求进行有效结合,找到最适合的区间,在使用户用水的需求得到满足的基础上使出水的压力降低到最低,可以采取在不同时段对供水服务的压力进行调整的方法。在供水范围内挑选几个特殊的水压监测点,对管网的压力进行实时的监测,以用水的实际需求为依据来对供水压力进行调节。

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1.5合理使用变频调速系统

2水厂机泵的将能降耗措施

2.1挑选合适的机械设备

在现阶段,大多数水厂采用的都是离心泵,但是想要取得更高的工作效率,离心泵叶轮的高速旋转所发挥的作用非常关键,利用吸水管的工作原理,可以将水推压上去。若是泵壳和叶轮片的结构更加科学合理,其运行时的状态会更好,如此机泵就会取得更加高效的机泵的工作效率。所以,想要实现水厂降低能源消耗的目的,可以对水泵以及机泵设备进行更换,使用工作效率较低的水泵,采用的机泵设备可以具备更高的工作效率。此外,机泵设备的泵壳及叶轮片的性能要好,进一步提升机泵的工作效率,从而实现节能环保的目的。

2.2对搭配水泵机组的运行进行科学搭配

在泵站的能源消耗中,水泵的电量消耗占了非常大一部分,对泵站的水泵进行有效的管理与控制,可以有效地降低能源消耗。并联运行水泵机组的扬程大体上相同,要充分考虑供水的时出水量以及日出水量产生的变化,可以配备不同功率以及不同流量的水泵机组。对水泵机组的运行展开科学的搭配,防止产生水泵全部偏离高效运行区而导致提高能源消耗和出水量的情况。此外还要防止出现不科学的水泵搭配的现象,这样会造成机组会不断的关闭与启动,这样就会极大提高能源消耗量,甚至会对正常的供水产生很大影响。

2.3对叶轮机进行切割改造

在现阶段的水厂企业中,大部分的水厂的机泵配置都很不科学,这使由于存在机泵特性曲线不吻合等多方面的问题,出现这些问题,会很大程度降低机泵的工作效率,进而导致机泵的能源消耗极大的提高。根据这种情况,最有效的降低能源消耗、实现节能环保的措施就是切割水泵的叶轮,这种方法就是对机组配置不科学的机泵展开有效的改造,在进行切割时,具体的切割量和参数设计要严格以水泵实际的工作情况为依据来进行工作,完成叶轮的切割工作后,会改变叶轮的外径,这样就可以有效的降低能源的消耗。此外,叶轮的外径发生改变后,就会改变机泵的特性曲线,机泵就可以在高效的运行区间进行工作,进而实现降低能源消耗的目的。所以,在水厂进行降低能源消耗管理工作的过程中,可以对叶轮的切割改造技术进行合理运用。

2.4对水头损失展开精确计算,合理明确水泵扬程

在对水泵的型号进行选择时,要充分考虑泵站在各种情况下工作时的工作状态对流量以及扬程的需求,要确保所有的水泵机组都能够工作在高效的区间。但是,在现阶段水厂在开展设计工作过程中,在对水头损失进行计算时,所取得的数值会比较高,这也造成水泵扬程的计算数值也会提高,同时因为水泵厂家对水泵进行机械配套的过程中,会对过载方面进行一些考虑,采用的电机的功率要比水泵轴的功率大,导致水泵机组长时间无法在高效区间进行工作,水泵提供的扬程会极大的超出正常工作所需要的扬程,这回极大的降低水泵装置的工作效率,超出的这些扬程得不到利用就会造成极大浪费,进而导致提高水厂运行的成本。

3结论

加强水厂运行管理的能源消耗,要对多个方面进行充分的考虑,详细地分析水厂在工作过程中的各项数据,找到消耗能量较高的地方,进而设计出合理有效地降低能源消耗的方案,此外,任何一种降低能源消耗的方法,都要是用水的安全得到可靠地保障,这也是水厂在运行和发展过程中要充分注意的一个方面。

参考文献:

[1]巴珊,阴沛军,姜建伟,闫慧敏,刘艳艳.基于效能保证和能耗节省的气浮工艺参数优化[J].供水技术,2017,11(01):19-22+27.

[2]邓刚.城北水厂自动化系统的规划设计[D].东南大学,2017.

[3]许志欣.污水处理厂节能分析与优化运行研究[D].河北工程大学,2017.

[4]李亚明.大型再生水厂不同工艺运行效果、能量消耗和污泥脱水的技术研究[D].北京工业大学,2017.

论文作者:李晓芳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/26

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