浅谈水泵机组节能潜力

  仪器信息网 ·  2007-06-20 21:40  ·  35165 次点击
赵玉香
摘要:概述深入挖掘水泵机组节能潜力的作用以及注意要点,从水泵机组选型配套、安装运行、维护管理以及运行调节等方面分析了水泵机组实现经济运行的途径;通过采用无功补偿、改变励磁电流、防止异步电动机空转和定期检修等方法以达到电动机节能的目的。
关键词:水泵机组;节能;效率
中图分类号:TB493文献标识码:B
水泵机组是供水系统中最主要的耗能设备,据统计,水泵机组所耗电能在制水成本中约占40%~50%。因此,深入挖掘水泵机组节能潜力,不仅有利于正常生产,还可提高供水企业的经济效益。在设计时应优化选择,合理搭配,为生产管理打下良好基础;正确的安装和良好的维护能使机组在运行中节能;当工况改变、工作点不在高效区时,可以用改变水泵的工作台数、不同直径的叶轮(或切削叶轮直径)、改变水泵的转速等方法进行调节,保证水泵机组高效运转。
一、合理选用水泵
1.要选择高效率的水泵,性能曲线高效范围宽;采用高效率电动机,选择合适的电动机型号、规格、容量,避免大马拉小车。
2.水泵应大小搭配,合理组合。因供水负荷变化较大,一般采用多台水泵机组并联工作,大小不同搭配来满足不同的用水量变化,并保证水泵在高效率范围内运转。大小泵搭配时,小泵流量应为大泵流量的40%~60%。
3.采用变频调速泵节能。泵房中有多台水泵时,应对经常运行、容量较大的1~2台水泵进行调速。采用变频调速技术,使水泵在不同工况下均能保持高效运行,达到节能目的。
二、提高水泵效率
泵内损失包括三种,即机械损失、容积损失和水力损失。在水泵机组运行、保养和维修过程中,可从减少这三种损失入手,提高水泵效率。
1.保证安装质量
当安装精度不符合要求时,不仅振动加剧,磨损加速,也会使水泵效率降低。另外,应有正确的安装高程。如果水泵安装得太高,水泵会发生气蚀,不仅使机组振动和噪音加剧,而且还会使效率大幅度下降,甚至吸不上水。
2.加强使用和维修管理
加强监测工作,及时进行维修保养,是保证水泵长期高效运转的重要环节。
3.提高加工精度
粗糙的过流壁面会使水力损失和机械损失增加,效率降低。有关试验表明:①铸铁泵体内壁的粗糙面涂漆后,水泵效率比未涂漆时的效率提高2%~4%;②叶轮盖板和泵体内壁过流部分的粗糙面用砂轮磨光后,水泵效率可提高2%~4%;③对叶轮叶片打磨后,水泵效率可提高5%~6%。这种费工少、收效大的工作是值得提倡的。
三、水泵运行调节
一般,取水泵房按枯水位设计,二级泵站则按最高日最高时的流量和扬程选泵,可实际上水源水位偏离枯水位的幅度很大,而最高日最高时的流量在一年内并不多见,所以设计时选用的水泵并不能经常在高效范围内运行,必须控制,以求经济。
1.车削叶轮是一种简单又省钱的水泵节能措施,特别适宜泵站扬程变化小、但偏离水泵额定扬程甚远的离心泵。切削量太大会使水泵的效率下降。低比转数离心泵切削后,应把叶片末端锉尖,可使水泵的流量和效率略有提高。
水厂高、低峰供水期泵站扬程变化较大,可准备几个大小不同的叶轮,随时更换,有利节能。
2.当泵站扬程变化幅度较大,且多年的平均扬程与水泵额定扬程相差甚远,不宜采用切削叶轮的方法时,可采用调节转速或采用切削叶轮和调节转速相结合的节能方法。
四、电动机的节能途径
减少电动机电耗的主要途径,是提高电动机的效率和功率因数。
1.采用无功功率补偿,提高电动机功率因数,降低电耗量。
2.改变励磁电流,调整同步电动机的功率因数。
3.防止异步电动机空转。
4.定期检修电动机,增进检修质量,提高自然功率因数。
参考文献:
丘传忻.泵站节能技术.水利电力出版社,1985.
严煦世.给水排水工程快速设计手册(1).中国建筑工业出版社,1995.
丁成伟.离心泵与轴流泵.机械工业出版社,1987.

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