已(yǐ)有的泵站運行和控製技術 由於水泵用電量(liàng)大以及涉及範圍廣,世界各大生產廠商紛紛涉足水泵節能領(lǐng)域,並根據各家對(duì)水泵節電不(bú)同的理解,設計出了許多水泵運行方法。
技術介紹(shào)
在滿足泵站排灌設計能力前提下,減少能量損耗,提(tí)高泵站效(xiào)率的技術措施。
中國每年用於農田排灌泵站的電能約(yuē)150億kW·h,機柴油250萬t。近年現場測得的中小型泵站的效(xiào)率一般為30%~40%,大型泵站為45%~55%,表明泵站效率低,運行費用高,能源浪費大。但(dàn)是,經過技術改造的泵站,效(xiào)率普遍比原來提高15%以上。
措(cuò)施
泵(bèng)站節(jiē)能改造的主要途徑是,通(tōng)過綜合技(jì)術措(cuò)施,對抽水裝置和(hé)配套工程等進行優化,使得多(duō)年平均泵站(zhàn)效率達到***高。對於計劃興(xìng)建的泵站(zhàn),應按項目要求,做好可行性論(lùn)證,根據建站條件,對站型結構、主機組選(xuǎn)型、管(guǎn)道係統(tǒng)及進出水建築物進行優化設計,使泵站建成後(hòu),既能充分滿足灌溉排(pái)水(shuǐ)要求,又能達到多年平均運行效率***高。對於舊站改造,首先應對泵站(zhàn)進行測試,找出低效、高耗的原因,采用綜合技術措施(shī)進行改造,主要技術措施(shī)有五種。
①提高主泵運行效率:首先用泵站多年(nián)平均淨揚程複核原泵選(xuǎn)型,並用泵站***高與***低淨揚程進行校核(hé),再根據改造要求,確定對主泵進行調節、改造或更(gèng)新。對於選型不當的離心泵或蝸殼式混流(liú)泵,若其基本性(xìng)能尚好,可采用變速、變(biàn)徑調節,更換葉(yè)輪或更新主泵。對於可調葉片的軸流泵(bèng)和導(dǎo)葉式混流泵(bèng),可采用變角、變速調節,或根據情況改造導葉、葉片或葉(yè)輪。通過上述措施使主泵達(dá)到多(duō)年平均運行效率***高(gāo)。
②提高電動機運行效率:在節能改造中,應盡量使與(yǔ)主泵配(pèi)套的電動機經常處於滿(mǎn)負荷(hé)運行,一般應使負荷(hé)率β≥0.7,即電機的負荷P應等於或大於主(zhǔ)泵在多年平均淨揚程情況下運行的(de)軸功率P2,乘以(yǐ)備用係數K,亦即P=KP2(K=1.05~1.25)。若電動(dòng)機(jī)負荷率β
③減小管(流(liú))道水力損失:管(流)道水(shuǐ)力損失是影響泵站效率的又一重要(yào)因素。在節能改造中,應注意選擇管(流)道經濟管徑,縮短管長,減少彎管,選用阻力(lì)係數小的管件,正確安裝,使管(流)道、主泵及管件形成配合。實踐證明,經優化(huà)配(pèi)套的(de)管路效(xiào)率比原管道提高15%~20%,甚至更多。
④減小進出水(shuǐ)池水頭損(sǔn)失:泵站進出水池水位和流態的變化,將直接增加泵站能量損失。因此(cǐ),在(zài)節能改造時,應合理確定泵站前池、進出水(shuǐ)池的結構尺寸,改善主泵吸水性(xìng)能,防止池內產生旋渦、回流,減小水流通過攔汙柵的水頭(tóu)損失。
⑤提高科學管理水平:加(jiā)強技術管理,使泵站機電設(shè)備和配套(tào)工程經常處於完(wán)好的技術狀(zhuàng)態。在排灌作業時,應從泵站工程係統的全局出發,合理確定機組的開機台數與順(shùn)序,進行樞紐與灌排區渠係及其建築物優化(huà)調度,以達到經濟運行,提高泵站效率的目(mù)的。
效益
中國采用綜合技術措施對舊泵(bèng)站進(jìn)行技術(shù)改造,取得明顯的節能效果。如江蘇省1986~1988年期間已經改造的5980座泵站,改造後的(de)泵站效率普遍提高10%~15%,提水量(liàng)增加20%,節約電能15%~20%,每年可以節電2500萬kW·h,增加提水流量250m3/s,增加和改善灌溉麵積400萬畝。泵站節能技術的開發和推廣,將使泵站建設(shè)和管理水平(píng)提高到新的階段。