水泵節能技術(shù)及節能改造實(shí)例

INDUSTRIAL WATER WASTEWATER工業(yè)用水與廄水Vol 44 No. 2 Apr, 2013水泵節能技術(shù)及節能改造實(shí)例耿紀中,譚江(湖南耐普泵業(yè)有限公司,長(cháng)沙410100)摘要:對水泵高效運行的基本原理和節能途徑,以及節能改造工作的基本程序進(jìn)行了論述。結合泵站節能改造工程實(shí)例,分析了水泵運行效率低、耗能大等問(wèn)題產(chǎn)生的原因,給出了節能改造方案和改造后的運行效果。關(guān)鍵詞:水泵;節能原理;改造方案;工程實(shí)例中圖分類(lèi)號:TH3;TU991.6文獻標識碼:A文章編號:1009-2455(2013)02-0042-03Energy-saving Technologies and reconstruction cases of pump stationGENG Ji-zhong, TAN Jiang(Hunan Neptune Pump Co, Ltd, Changsha 410100, China)Abstract: The fundamental principles of high -efficient operation of pump as well as some energy-savingapproaches were introduced with the basic procedures of energy-saving reconstruction elaborated at the sametime. Combining with a practical example of energy-saving reconstruction of pump station, a scheme for pumpenergy-saving reconstruction was put forward based on the analysis of the causes of low operating efficiencylarge energy consumption and some other problems, and finally, the operation effect of the reconstructed systemwas presentedKeywords: pump; energy-saving principle; reconstruction scheme; engineering example中國經(jīng)濟經(jīng)過(guò)近30年的快速增長(cháng)后,其增長(cháng)程工況參數,當然還有對應的運行效率ηA。對于速度受資源、能源的約束越來(lái)越明顯,能源供求矛每一臺泵產(chǎn)品,制造廠(chǎng)都要提供一張相應的水泵綜盾日益突出,環(huán)境污染嚴重。水泵是國民經(jīng)濟中應合性能曲線(xiàn)圖,如圖2所示。從泵的性能曲線(xiàn)圖上用最廣泛、最普遍的通用機械,是各種流體裝置可看出泵的最高效率Tm(7m一般對應泵的設計工中不可替代的設備。根據統計,我國約有20%的況參數Q和H),其值取決于泵的型式(離心式電能用于各類(lèi)水泵的驅動(dòng),2012年全年用電量為混流式、軸流式)和泵的大小。國家已制定了相關(guān)50000億kWh,其中水泵裝置用電量約為10000億kWh目前我國未改造的水泵效率平均比國外先進(jìn)水平低3%~5%,整個(gè)泵站系統的效率同比低20%左右田。在此背景下,積極推廣運用水泵節能技術(shù),既符合我國節能減排的國策,又能為企業(yè)帶來(lái)H-Q可觀(guān)的經(jīng)濟效益,具有重大的現實(shí)意義。1水泵節能技術(shù)11泵運行工況及效率泵的運行工況是由泵的揚程曲線(xiàn)(H-Q)與裝置中國煤化工Q(mh)的揚程曲線(xiàn)(Hz-Q)的交點(diǎn)確定的,如圖1所示,ACNMH點(diǎn)即為運行工況點(diǎn),QA與H即為對應的流量、揚'erformance of pump and device耿紀中,譚江:水泵節能技術(shù)及節能改造實(shí)例HF(NPHS)NPHS)1QQ/(m-h)Q/(m-h")圖2水泵綜合性能曲線(xiàn)圖4工況點(diǎn)運行性能曲線(xiàn)Fig. 2 Comprehensive performance of pumpFig. 4 Performance of pump at specified operating point效率標準2,對照國家標準可判斷泵產(chǎn)品效率值是運行效率提高的幅度可達10%~30%。否達到國內先進(jìn)水平。另外,如果確定了泵的運行(2)提高泵的效率工況(Q和HA),就可以從性能曲線(xiàn)上找出對應的泵的效率低、不達標的原因有2個(gè):一是很久運行效率值ηA,從而可以判斷其運行效率是否在以前設計的老產(chǎn)品,現已屬于淘汰產(chǎn)品;二是一些高效區,一般設計點(diǎn)流量Q對應的效率v最高,不規范的、沒(méi)有質(zhì)保體系的廠(chǎng)家生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品在08Q~11Q之間對應的效率均屬高效區。性能、效率根本無(wú)法達到設計要求,所以運行效率1.2水泵節能途徑也低。(1)通過(guò)改造使泵在高效區運行。提高泵效率的措施有2個(gè):一是更換成高效節偏工況運行性能曲線(xiàn)如圖3所示,該水泵的選能泵,主要用于淘汰陳舊產(chǎn)品;二是重新設計葉型參數為Q和H,對應的效率為ηA,理論上雖達輪,因為泵效率的高低主要取決于葉輪,這個(gè)措到了國內先進(jìn)水平,但是由于選型計算誤差太大,施主要適用于改造質(zhì)量低劣的泵產(chǎn)品。不論是換或選型流量、揚程余量過(guò)大,該水泵在實(shí)際運行泵,還是換葉輪,泵本身效率的提高幅度一般約為時(shí),運行工況不在(QA、H)點(diǎn),而在(Q、HB)點(diǎn),3%~5%。在B點(diǎn)工況對應的泵效率v遠遠低于T,這種情(3)合理調度運行方式,以控制經(jīng)濟流量。況通常稱(chēng)為偏工況運行。通過(guò)改造(采用適宜的高有些泵的運行流量要根據用戶(hù)的要求進(jìn)行控效水力部件,如換葉輪、換泵、降速或調頻率)可制,如電站的冷卻循環(huán)泵,它的輸出流量要根據發(fā)使泵的運行工況移到(Q、H)點(diǎn),同時(shí)運行效率電負荷的大小以及冷熱季節的變化而予以控制。輸也達到高效率(如圖4所示),η比η要高。通常出流量過(guò)少,不能滿(mǎn)足用戶(hù)的要求;而輸出流量過(guò)多,將會(huì )造成能源的浪費。熱電站冷卻循環(huán)泵一般為1機配2泵,運行方式為冬季1機1泵運行,夏季1機2泵運行,運行流量只有2個(gè)(冬、夏季各1個(gè))?，F在多數電站調整了運行方式:一是將2個(gè)機組的循環(huán)水的輸送母管加聯(lián)絡(luò )門(mén)聯(lián)通,在春、秋季節時(shí),聯(lián)絡(luò )門(mén)打開(kāi),2機開(kāi)3泵運行,即1個(gè)機組的循環(huán)冷卻水總量居于原冬季最小流量和夏季最大流量之間,由此獲得春、秋季所需要的聯(lián)絡(luò )流量;Q3Q/(m3h")二是循環(huán)泵配圖3偏工況運行性能曲線(xiàn)2級,如中國煤化工速只能相差則高、低速CNMHFig 3 Performance of pump during part-load operationH不好搭配運行,即號∠v+水夜量的運行方式43INDUSTRIAL WaTER WASTEWAteR工業(yè)用水與廢水Vol 44 No. 2 Apr, 2013由3種變?yōu)?種:2機開(kāi)2低速泵、2機開(kāi)1高速系統的用水要求,并留有100m3h以上余量,以1低速泵、2機開(kāi)2高速泵、2機開(kāi)3低速泵、2機滿(mǎn)足日后可能增加的設備的用水要求。開(kāi)1高速2低速泵、2機開(kāi)2高速1低速泵、2機針對用戶(hù)的需求,經(jīng)過(guò)對現場(chǎng)調查資料的技術(shù)開(kāi)3高速泵、2機開(kāi)3高速1低速泵、2機開(kāi)4高評審分析,制定了水泵節能技術(shù)改造措施,其要點(diǎn)速泵是在盡量減少改動(dòng)原泵安裝基礎和管路的前提下,在實(shí)際運行時(shí),多簡(jiǎn)化操作程序,可選用5種重新設計符合現場(chǎng)工況的高效節能水平中開(kāi)泵。新或7種運行方式。這種泵運行總流量的檔次更多、泵技術(shù)參數:泵型號為NPS400-470A,流量Q為更合理、更經(jīng)濟。1500m3/h,揚程H為52m(采用原電機,P=355泵節能改造的工作程序kW)。設計時(shí)考慮到用戶(hù)增加100m/h以上余量泵節能改造工作是一項技術(shù)性、可比性很強的時(shí),可用閥門(mén)調節至流量為1600m3h,揚程為50工作,所以必須按照工作程序,慎重對待,實(shí)事求m工況使用。是地進(jìn)行。工作程序如下32改造前后節能效果對比①現場(chǎng)調查裝置情況、原泵運行流量、用戶(hù)的技改前2#水泵年耗電量為3056萬(wàn)kWh,技改造要求等。②原泵運行工況的分析,包括運行效改后年耗電量為2202萬(wàn)kWh,年節電量為854率、改造的節能空間等。如果沒(méi)有或只有很小的節萬(wàn)kWh,年節約電費約6832萬(wàn)元(電價(jià)按0.8能空間,建議不要勉強改造。③做出既滿(mǎn)足技術(shù)要元/kW.h),節能效果顯著(zhù)。求、又經(jīng)濟合理且客戶(hù)認可的改造方案。④改造產(chǎn)4結語(yǔ)品產(chǎn)成后,應先在制造廠(chǎng)試驗驗收,然后在現場(chǎng)調水泵電能消耗在國家用電總量中所占比重較試驗收。大,其能耗偏高的原因是多方面的。水泵節能改造3水泵節能技改實(shí)例的成功與否,關(guān)鍵取決于透徹的現場(chǎng)調研。只有進(jìn)中山市中粵馬口鐵工業(yè)有限公司基板廠(chǎng)2#高行科學(xué)和實(shí)事求是的分析論證,大力推廣節能技壓水泵原為水平中開(kāi)單級雙吸泵,型號:NFS350-術(shù),尋求因地制宜的解決方案,并逐一落實(shí)到位500,額定揚程為77m,額定流量為1055m/h;才能獲得顯著(zhù)效益。配套電機為Y4501-4-355KW,額定電壓為10kV額定電流為25A,防護等級為IP23,額定轉速為參考文獻1488r/min。實(shí)際運行工況為:流量為1410m/[1]秦宏波,胡壽根,泵系統測試方法的研究及其在系統優(yōu)化中的h,揚程為50m,電流為24A,效率約為5979%。應用[].電機與控制應用,2010,37(7):58-63檢測結果表明,原水泵流量偏小、揚程偏高、2]GB/T13007-2011,離心泵效率效率偏低。3.1改造方案作者簡(jiǎn)介:耿紀中(1952-),男,河北保定人,管理工程師,研用戶(hù)要求在設計高效節能水泵時(shí),除考慮節能究方向為管理工程,(電子信箱) neppump-gi@l63com。效果最大化外,還必須滿(mǎn)足基板廠(chǎng)當前循環(huán)冷卻水收稿日期:2013-01-28(修回稿)圣*怪怪怪怪怪怪怪+++++蚤++++子+++信息與動(dòng)態(tài)《合成氨工業(yè)水污染物排放標準》等4項國家標準即將實(shí)施〈合成氨工業(yè)水污染物排放標準》(GB13458-2013)和《檸檬酸工業(yè)水污染物排放標準》(CB19430—2013)2項國家污染物排放標準、《醫院污水處理工程技術(shù)規范》(H2029—2013)和(味精工業(yè)廢水治理工程技術(shù)規范》(HJ2030-2013)2項國家環(huán)境保護標準,將于2013年7月1日開(kāi)始實(shí)施。YH中國煤化工自上述標準實(shí)施之日起,《合成氣工業(yè)水污染物排放標準》(GB13458CNMHG排放標準》(GB194302004)廢止。