論述水廠節(jié)能降耗措施.doc

論述水廠節(jié)能降耗措施 【摘要】節(jié)能降耗關(guān)系到水廠的經(jīng)濟(jì)效益，要保證水廠正常供水的情況下，采取有效節(jié)能降耗措施，降低企業(yè)的投入成本，是當(dāng)前水廠需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。在水廠中水泵是能源消耗較高的設(shè)備，也是水廠節(jié)能降耗的重點(diǎn)，但是在實(shí)際應(yīng)用中普遍存在著泵組能耗偏高的情況。因此，本文圍繞如何提高水泵的工作效率和減少能源消耗進(jìn)行探討，為相關(guān)企業(yè)提供借鑒。 【關(guān)鍵詞】水廠；節(jié)能降耗；水泵 根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在供水行業(yè)中水泵的能源消耗能夠占到企業(yè)能源消耗的80%-90%。如此高的能源消耗與當(dāng)前我國(guó)所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不符合的，因此如何提高水廠水泵的運(yùn)行效率，把能耗平穩(wěn)的降下來(lái)是一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。本文將對(duì)水廠水泵運(yùn)行中的節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行探討，并提出相應(yīng)的解決措施來(lái)達(dá)到降低企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本，為國(guó)家的能源的可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)做出貢獻(xiàn)的目的。 1水廠水泵機(jī)組概述 機(jī)泵設(shè)備通過(guò)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液能完成了液體的抽送工作。目前，機(jī)泵設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于供水、污水處理、石油化工等多個(gè)領(lǐng)域。然而，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作，機(jī)泵設(shè)備由于受銹蝕、腐蝕等作用的影響，泵殼和泵輪表面凹凸不平，導(dǎo)致這兩者之間的摩擦系數(shù)上升，進(jìn)而增加了電能的消耗，降低了設(shè)備的運(yùn)行效率。 1.1水泵機(jī)組能耗大、效率低的原因 自來(lái)水廠機(jī)泵設(shè)備出現(xiàn)能耗增大、效率降低的主要原因有以下幾個(gè)：機(jī)泵設(shè)備在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，由于受水流的沖刷，葉輪過(guò)水面和流道內(nèi)壁漸漸變得粗糙，內(nèi)流道受到的阻力增大，從而降低了設(shè)備的使用效率。機(jī)泵葉片背水面在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)壓，導(dǎo)致蜂窩表面和氣穴的形成。同時(shí)，葉輪表面在電化學(xué)的腐蝕作用下，發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，從而增大了能源的消耗。由于在制水過(guò)程中，會(huì)在泵殼內(nèi)投入相關(guān)藥物，再加上受原水水質(zhì)因素的影響，泵坑內(nèi)會(huì)出現(xiàn)積垢，嚴(yán)重情況下還會(huì)增加泵殼的壁厚，從而使水泵水力效率下降。機(jī)泵生產(chǎn)、加工工藝不過(guò)關(guān)，機(jī)械、容積等出現(xiàn)了損失，這些情況均會(huì)增加機(jī)泵能源的消耗，從而降低設(shè)備的工作效率。 1.2對(duì)水泵站的控制技術(shù) 水泵站的參數(shù)包括流量、液位和壓力等，其中最重要的參數(shù)是流量。對(duì)流量的調(diào)節(jié)和控制可以有效的降低水泵的能耗，減少浪費(fèi)。通過(guò)供水理論依據(jù)，可以將流量的調(diào)節(jié)方式分成兩種： 第一是調(diào)節(jié)供水管路閥門(mén)的開(kāi)啟程度，有效的控制流量的大小，閥門(mén)開(kāi)大，流量增加；相反如果閥門(mén)轉(zhuǎn)小，流量也會(huì)減少。但要注意的是不論閥門(mén)調(diào)大或調(diào)小，水泵的轉(zhuǎn)速不能發(fā)生變化。 第二可以對(duì)水泵的轉(zhuǎn)速和流量實(shí)施變速調(diào)節(jié)，水泵的轉(zhuǎn)速與流量是呈正相關(guān)的由于水泵的轉(zhuǎn)速不斷加大，流量也會(huì)隨之有所提升，若轉(zhuǎn)速下降，流量會(huì)相應(yīng)減少，但供水管路的狀態(tài)要始終保持一致。對(duì)水泵進(jìn)行調(diào)速，可以降低不必要的能力耗損，有效的體現(xiàn)了節(jié)能的效果。還有其他一些對(duì)壓力或液位進(jìn)行控制的方法，如采用不同尺寸的泵搭配工作，或是調(diào)節(jié)泵的葉片角度等，都是能夠有效降低水泵的電能消耗的措施。 2水廠水泵工作的節(jié)能技術(shù) 2.1水泵的類型 目前國(guó)內(nèi)水廠普遍采用的水泵分為節(jié)流調(diào)節(jié)式與調(diào)速調(diào)節(jié)式。調(diào)速水泵的節(jié)能要比節(jié)流調(diào)節(jié)式的水泵效果更好，要合理的選擇水泵的調(diào)速范圍和調(diào)速控制方式，達(dá)到理想的調(diào)速節(jié)能的效果，在選擇水泵是就必須要結(jié)合實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)情況來(lái)進(jìn)行選擇。 2.1.1控制水泵調(diào)速范圍 在確定水泵的調(diào)速范圍前，要充分的考慮到水泵的性能、特點(diǎn)、管路特征，對(duì)水泵調(diào)速采取何種控制方式。雖然調(diào)速越低代表所能調(diào)控的范圍越大，但在設(shè)置最小的調(diào)速時(shí)也要考慮到調(diào)速過(guò)小所起到的節(jié)能效果并不明顯，因此對(duì)水泵的轉(zhuǎn)速的設(shè)置不能過(guò)低。在調(diào)速完成后，要注意控制水泵實(shí)際工作時(shí)的工況點(diǎn)，盡量保證水泵是在高效區(qū)的范圍內(nèi)工作，這樣的工作狀態(tài)才能達(dá)到理想的節(jié)能目的。 2.1.2調(diào)速泵和恒速泵的選擇 目前大多數(shù)的水廠都在采用一臺(tái)調(diào)速泵與幾臺(tái)恒速泵并聯(lián)運(yùn)行的搭配方式。當(dāng)進(jìn)行多泵并聯(lián)的運(yùn)行方式時(shí)，應(yīng)最好能夠應(yīng)用兩臺(tái)調(diào)速泵同時(shí)進(jìn)行使用，而且要以調(diào)速控制為依據(jù)，合理的選擇調(diào)速泵的類型。 2.2加大葉輪的切割改造力度 機(jī)泵的特性曲線不吻合、機(jī)泵的揚(yáng)程過(guò)高等是目前大部分自來(lái)水廠出現(xiàn)機(jī)泵配置不合理，導(dǎo)致機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行效率偏低的原因。針對(duì)這種情況，最簡(jiǎn)便的解決方法就是對(duì)葉輪進(jìn)行切割。在進(jìn)行葉輪切割操作中，需依照具體的參數(shù)設(shè)置對(duì)切割量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，從而將葉輪的外徑改變。在完成葉輪的切割后，設(shè)備運(yùn)行電流就會(huì)大大降低，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約電能的目的。同時(shí)，機(jī)泵的特性曲線隨著葉輪外徑的改變而發(fā)生變化，機(jī)泵設(shè)備也達(dá)到了實(shí)際需要的高效運(yùn)行區(qū)間，大大降低了能源的消耗。 2.3新材料的應(yīng)用 自來(lái)水廠的機(jī)泵設(shè)備由于受腐蝕、水力、機(jī)械、容積等損失的影響，加大了機(jī)泵與葉輪表面的摩擦力，使機(jī)泵運(yùn)行效率降低。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，可以采用新型噴涂材料和密封技術(shù)進(jìn)行解決。由于機(jī)泵設(shè)備消耗的能源會(huì)隨著葉輪與機(jī)泵表面摩擦力的增大而增多，因此可以將新型高分子材料噴涂在葉輪表面，使葉輪表面形成光滑的表層，這樣可以減少水泵因抵抗摩擦力而消耗的能量。例如美國(guó)一家公司研究致力于開(kāi)發(fā)高分子修補(bǔ)材料，該公司最近研發(fā)生產(chǎn)了一種新型特種內(nèi)涂式材料，被叫做泵增效節(jié)能涂料，工藝流程包括：先將水泵進(jìn)行拆卸，擦拭干凈葉輪表面和泵殼內(nèi)腔，在其表面行噴砂修補(bǔ)處理，再對(duì)葉輪的表面均勻噴涂上兩層泵增效節(jié)能涂料，噴涂后一定溫度下晾干，全部干燥后進(jìn)行水泵的再裝配。在這個(gè)過(guò)程中，水泵流道表面的氣蝕部分經(jīng)過(guò)了噴砂修補(bǔ)，涂漆處理兩個(gè)環(huán)節(jié)后，整個(gè)表面已被修復(fù)完整，摸上去不存在之前的凹凸感，手感也比修補(bǔ)前光滑了許多。應(yīng)用這種新型的涂料對(duì)水泵進(jìn)行噴涂后，水泵的運(yùn)行效果可以得到顯著的提高，對(duì)推進(jìn)水泵的節(jié)能起到了重要的作用。 2.4水泵的換代更新 水廠在進(jìn)行水泵的選型工作時(shí)，要從水廠的最初投產(chǎn)，中期生產(chǎn)到理想的設(shè)計(jì)規(guī)模幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)水泵的運(yùn)行工況點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析，還要對(duì)不同季節(jié)的水量需求，供水量曲線等都應(yīng)做一個(gè)深入的了解和比較，在此基礎(chǔ)上來(lái)完成選用水泵工作，這樣才能既滿足了供水要求又能降低能耗。目前高效節(jié)能水泵應(yīng)用廣泛，高效節(jié)能水泵質(zhì)量技術(shù)較為先進(jìn)，不僅能在節(jié)能方面獲得顯著效果，其低振動(dòng)技術(shù)和低噪音污染的優(yōu)點(diǎn)也能使水泵在運(yùn)行時(shí)對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染，除此之外，高效節(jié)能水泵還具有機(jī)械密封性好的優(yōu)點(diǎn)，徹底解決了常規(guī)水泵軸向易發(fā)生滲漏的現(xiàn)象，減少了水泵維修保養(yǎng)的時(shí)間和金錢(qián)也提高了設(shè)備的使用壽命。 3結(jié)論 水廠提高水泵的運(yùn)行效率，降低電耗方法是有多種渠道的，因此水廠要根據(jù)實(shí)際特點(diǎn)選擇合理的方法來(lái)達(dá)到節(jié)能的目的。想讓水泵更好的節(jié)約能源，就必須對(duì)水泵的各種性能參數(shù)有正確的設(shè)置和認(rèn)識(shí)，同時(shí)在水廠水泵的設(shè)計(jì)選型與配套中，還要合理的選用變頻器。節(jié)能工作的道路還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有盡頭，如何把能耗降到最低，這需要我們繼續(xù)不斷地去摸索總結(jié)，只要我們能緊密的結(jié)合平時(shí)實(shí)際工作，在工作中多發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，多思考解決辦法，就一定能把水廠水泵的節(jié)能工作做好，從而有效的減少水廠的運(yùn)行成本，提高整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)效益。 參考文獻(xiàn) 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