隨著城市供水事業(yè)的發(fā)展，供水企業(yè)在保質(zhì)量供水的前提下越來(lái)越注重節(jié)能降耗工作的開(kāi)展。在供水企業(yè)中，水泵作為輸、配水設(shè)備，其所耗電能占水廠用電的85%—90%，因此，探索和應(yīng)用水泵節(jié)能對(duì)水廠的節(jié)能降耗有重要的意義，接下來(lái)，為大家做簡(jiǎn)單的探討。

一、通過(guò)合理選擇水泵節(jié)能

1.水泵的合理選型

建水廠應(yīng)根據(jù)水廠最近遠(yuǎn)期的日供水量來(lái)確定水泵參數(shù)。原則上，取水泵房的水泵流量和揚(yáng)程應(yīng)按日平均時(shí)供水量和揚(yáng)程來(lái)選取，同時(shí)應(yīng)考慮流量變化和水源水位變化時(shí)的水泵效率，以求經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。二級(jí)泵房的水泵應(yīng)按日時(shí)供水量和管網(wǎng)計(jì)算得出的總揚(yáng)程選泵，此外，還應(yīng)考慮流量變換時(shí)的水泵效率。泵的造型應(yīng)該使泵的運(yùn)行揚(yáng)程和流量接近額定揚(yáng)程和額定流量，使運(yùn)行時(shí)工礦點(diǎn)經(jīng)常保持在校區(qū)。泵的選用常根據(jù)比轉(zhuǎn)速ns來(lái)選取，它是選擇泵的類型的重要指標(biāo)，其計(jì)算公式為：

式中Q、H為率點(diǎn)的流量和揚(yáng)程，但在實(shí)際計(jì)算中，因?yàn)楸玫男吞?hào)待選，無(wú)法查取率點(diǎn)的值，一般就用生產(chǎn)要求的值代替，或者用下式近似求?。?

泵的轉(zhuǎn)速n應(yīng)盡量和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一致，以便于直聯(lián)。有了Q、H和n的可以求出ns，由ns去查泵的“型普”，確定泵的類型，在這種類型的型普中選取適合的型號(hào)，在泵的樣本中細(xì)查該泵的性能曲線，再由管路性能曲線確定泵的工作點(diǎn)，如效率在區(qū)，則滿足要求，即可選定。

2.水泵性能的選擇

對(duì)于工藝流量穩(wěn)定的水泵，其性能選擇的主要是保證泵運(yùn)行。在平均揚(yáng)程時(shí)，如果工藝流量調(diào)節(jié)幅度較高又較繁，則應(yīng)別注意Q—H曲線和Q—y曲線的調(diào)節(jié)范圍是否比較平坦，能否是泵在效率較的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)。

二、通過(guò)水泵的合理配套和組合運(yùn)行節(jié)能

1.水泵的合理配套

一般泵站內(nèi)的工作水泵至少有2—3臺(tái)，從節(jié)能和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度考慮，應(yīng)選揚(yáng)程相近、流量小不同的泵搭配，以實(shí)現(xiàn)、小泵合理配置方案。當(dāng)用水負(fù)荷變化幅度較且較頻繁時(shí)，優(yōu)再配置一臺(tái)調(diào)速泵，以適應(yīng)用水量的變化。當(dāng)用水量時(shí)，就運(yùn)行泵，用水量小時(shí)，停泵運(yùn)行小泵。如此配置，不但減少了水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)，而且可以使所有的水泵都在區(qū)運(yùn)行，水泵電耗明顯下降，同時(shí)供水調(diào)配也更加靈活。

2.水泵并聯(lián)組合運(yùn)行

在工藝要求流量或流量有劇烈變動(dòng)的場(chǎng)合，可視具體情況采取水泵不同組合運(yùn)行，以提高泵的運(yùn)轉(zhuǎn)效率(水泵并聯(lián)臺(tái)數(shù)最多不超過(guò)四臺(tái))。

三、采用水泵調(diào)速節(jié)能

1.水泵調(diào)速節(jié)能的原理

水泵調(diào)速節(jié)能的原理可以根據(jù)流體力學(xué)的相似定律推導(dǎo)出，其性能與轉(zhuǎn)速的關(guān)系是：流量正比于轉(zhuǎn)速，揚(yáng)程正比于轉(zhuǎn)速的平方，功率正比于轉(zhuǎn)速的三次方。

2.水泵調(diào)速的條件及調(diào)速水泵的選擇

(1)選擇水泵調(diào)速的條件

供水量隨季節(jié)、晝夜變化而明顯變化或時(shí)變化系數(shù)較時(shí)，水泵經(jīng)常在偏揚(yáng)程或偏離區(qū)的流量、揚(yáng)程的工況點(diǎn)運(yùn)行，在無(wú)法改選泵型時(shí)，應(yīng)考慮采用調(diào)速水泵。

(2)調(diào)速水泵的選擇

在有多臺(tái)水泵時(shí)，應(yīng)選流量、經(jīng)常運(yùn)行的水泵作為調(diào)速泵，調(diào)速水泵的運(yùn)行工況點(diǎn)應(yīng)位于水泵段的中間，即額定轉(zhuǎn)速時(shí)的工況點(diǎn)位于段的右端，甚至可出而位于段以右。另外，比轉(zhuǎn)數(shù)ns過(guò)小或過(guò)的水泵均不宜作為調(diào)速泵，中、比轉(zhuǎn)數(shù)的離心泵(ns=80-300)作為調(diào)速泵優(yōu)。

3.水泵調(diào)速的方式及特點(diǎn)

(1)可控硅串級(jí)調(diào)速 點(diǎn)是效率、成熟，適用于70—95%調(diào)速，但調(diào)速裝置功率因數(shù)，并對(duì)電網(wǎng)有污染。

(2)電磁滑差調(diào)速 點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，便于遙控和自控，功率因數(shù)，缺點(diǎn)是有滑差損耗。

(3)液體粘性調(diào)速器(又稱油膜離合器)點(diǎn)是調(diào)節(jié)容量，體積小，可在30%—100%額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)調(diào)速，造價(jià)，但油膜離合器對(duì)機(jī)械油的要求非常，且有一定滑差損失。

(4)變頻調(diào)速 是調(diào)速中為優(yōu)的方式，它節(jié)能潛力，噪聲小，供水管網(wǎng)壓力穩(wěn)定，維護(hù)管理方便，故障少，但價(jià)格昂貴。我公司水廠二級(jí)泵房應(yīng)用了ABB公司的ACS—600型功率變頻調(diào)速裝置，水泵功率為560KW。在目前水廠供水量未達(dá)設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí)，運(yùn)行該裝置能保持供水管網(wǎng)壓力恒定，且便于調(diào)度，運(yùn)行良好。

隨著電力電子的進(jìn)一步發(fā)展，變頻調(diào)速將成為水泵調(diào)速的主流，為節(jié)能降耗下可觀的效益。

4.水泵佳調(diào)速比的確定

由水泵理論可知，在調(diào)速范圍不很寬時(shí)，水泵轉(zhuǎn)速的改變會(huì)導(dǎo)致性曲線的改變，從而導(dǎo)致工況點(diǎn)改變，使水泵處在區(qū)運(yùn)行。

水泵的佳調(diào)速比應(yīng)該是

四、加強(qiáng)對(duì)水泵的能平衡測(cè)試，并及時(shí)更改造，提水泵運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能目的

1.定期測(cè)定水泵性，主要是Q—H性和Q—y性，如測(cè)出水泵的效率很，則應(yīng)及時(shí)更換水泵或葉輪。

2.選型不當(dāng)或揚(yáng)程、流量過(guò)時(shí)，對(duì)單級(jí)泵可采用車削葉輪外徑的辦法降揚(yáng)程和流量，使其在區(qū)運(yùn)行。葉輪切削量與比轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，如表1所示，如車削量過(guò)會(huì)引起泵效率過(guò)反而得不償失，一般采用逐步車削的辦法以獲得佳的葉輪車削量。

五、加強(qiáng)水泵的維護(hù)管理，積采用材料，提水泵效率

1.提高水泵的加工、裝配量，確保水泵運(yùn)行安全可靠，盡量縮小口環(huán)間隙。

2.加強(qiáng)維修，及時(shí)修補(bǔ)合理的泄漏間隙，當(dāng)發(fā)現(xiàn)口環(huán)破裂或磨損的泄漏間隙以過(guò)規(guī)定值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行修理或更換，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定口環(huán)半徑間隙為葉輪口環(huán)外徑的2.5—3.5%。

3.積極采用新型的密封填料。填料在軸封裝置中起著阻水或阻氣的密封作用，選擇一種密封性能優(yōu)的填料，不僅可以解決泄漏、降耗用，還可在一定上提水泵效率。2000年我公司在水廠二泵房的離心泵上首先適試用了BPT20型液體型密封填料，這種填料無(wú)需冷卻和沖洗，不磨損軸和軸承，提了泵效，使用良好。

水泵節(jié)能的前景十分廣闊，只要我們開(kāi)拓思維、不斷探索，因地制宜地實(shí)施水泵節(jié)能，供水企業(yè)的節(jié)能降耗工作將取得成效。

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