水厂水泵四篇

2024-08-09

水厂水泵篇1

河南油田目前运行的四个泵站和四个水厂实际运行扬程低于额定扬程30~80m, 全部超出水泵的高效运行区, 运行在一个不经济的状态, 亟需改进。

二、改进措施

水泵效率损失由机械损失、容积损失和水力损失构成。其中水力损失主要取决于水泵过流部分表面光滑特性, 即表面具有光滑流线形水力损失最小。在不更换现有设备的情况下降低这三项损失就可以达到降耗的目的。

1. 采用水泵过流部件涂敷技术

目前在国内外已开发出的多种表面涂敷技术, 应用于不同的流体领域, 这些新材料各有特点, 通过调研, 选择适用于供水行业的几种涂敷技术进行比较 (表1) 。

据表1选择了表面粗糙度较好的贝尔佐纳的1341金属涂敷技术进行了试验。该材料的特点是, 可用于饮用水的涂层系统, 经检验达到美国国家卫生组织 (ANS/NSF61) 标准, 并符合英国供水规定第25款中的饮用水标准。1999年11月, 国家城市供水水质检测网武汉检测站也对送检的贝尔佐纳材料浸泡液出具了符合国家饮用水卫生标准的检测报告 (990111-1) 。由于该材料具有的特殊性能, 若在供水泵上使用, 一方面可有效降低液体对叶轮外缘的摩擦, 以及泵壳间液体做涡流运动产生的轮阻损失, 即有效降低水泵的机械损失。另一方面可有效提高泵体内壁及叶轮过流部分的表面粗糙度, 从而有效降低液体流经泵体内各部位的沿程摩擦损失, 并减少流道表面涡流的产生, 降低冲击损失, 达到降低水泵水力损失的效果。两方面综合作用的结果是可提高水泵产量, 降低运行电流, 降低耗用功率, 达到节能降耗的目的。在水厂4号水泵进行试验, 测试结果表明, 表面涂敷技术可提高泵效五个百分点以上, 技术改造后单台水泵年节电达9万kW·h, 由于具有较好的抗蚀性, 水泵大修周期也延长了2 000h以上。

2. 三元流叶轮改造技术

三元流动理论的先进性在于充分考虑水在泵内流态, 在流量、流速、型线的基础上采用三元流动迭代算法, 计算出流速在叶片各点的三元流动解, 用计算机完成定型设计, 主要是从优化叶片的入口角β1和出口角β2出发, 改善过流部分的水力流态来降低水泵内的水力损失, 提高泵效, 降低能耗。改型叶轮流速低于原型叶轮, 特别是叶轮出口段, 改型叶轮呈加速, 而原型叶轮为减速, 因此改型叶轮减少了出口分离涡流, 降低了流动损失, 提高了水泵效率。

水厂1号和2号水泵技术改造前后对比测试结果表明, 水泵安装新型三元叶轮后节电效果明显, 在水泵产水能力没有减少的情况下电机运行电流降低, 平均节电率达到16%, 可实现全年节电32万kW·h。

3. 水泵变频调速技术

近年来变频调速技术被广泛应用在水泵等流体机械上。在供水系统的应用中, 变频调速采用两种供水方法:一是变频恒压变流技术, 二是变频变压变流技术。前者应用广泛, 后者技术结构更为合理, 控制难度相对较大。

恒压供水方式就是针对离心泵“流量大时扬程低, 流量小时扬程高”的特性, 通过恒压变量变频调速技术保持供水泵房总出水管压力不变, 以达到改变水泵出水量的方式。变压供水方式控制原理和恒压供水相同, 只是压力设置不同。它使水泵扬程不确定, 而是沿管路特性曲线移动, 当流量变化时, 转速随时调工况点。变压供水理论上避免了流量减少时扬程的浪费, 显然优于恒压供水。但变压供水本质上也是一种恒压, 不过将水泵出口压力恒定变成了控制点压力恒定。

水泵变频恒压变量供水较传统供水方式节能20%, 水泵变频变压变量供水较传统供水方式节能35%。根据不同的供水特点和不同的使用场所, 可选择不同方式以发挥各自的优势, 恒压变量方式供水压力基本恒定, 在水量波动幅度小、用水压力基本不变的工业企业生产供水系统较适用。水泵变压变量方式适用于日水量变化大、管网复杂的城镇生活供水系统。

河南油田在供水系统采用了水泵变频恒压变量控制技术, 采用并联方式注入变压信号, 通过PID调节仪的过滤后, 可实现无扰切换。经直测法计算平均节电率20%, 年节电14万kW·h。并实现了水泵的软启动, 降低了电气和水泵的故障率。

三、结语

河南油田水厂 (泵站) 分别采用了三项改造技术进行试验和探索, 都取得了较好的应用效果。

参考文献

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[4]刘殿魁, 刘力等.供水泵站节能改造的新途径[J].给水排水, 2000, 5.

水厂水泵篇2

1.1 多功能水泵控制阀的优点

一是这一控制阀不需要操作控制, 它是用水泵启停时阀门前后的水压差来作为控制动力的, 随着水泵的启闭而自动启闭;二是阀门的启闭过程能够对水锤压力波升高而导致的事故起到防止作用;三是它不需要现场的调试, 使用的工况范围比较广泛;四是由于它是以一阀来代替三阀的, 所以基本上是不需要进行维修的;五是由于它采用的是多个是流线型且宽阀体的设计, 所以它的阻力损失比较小。

1.2 多功能水泵控制阀的结构

多更能水泵控制阀是由主阀和外装附件组成的, 其中主阀主要包括了阀体、主阀板、缓闭阀板、阀杆、阀座以及膜片控制器, 膜片控制器又包括了阀盖、膜片座、膜片以及膜片压板, 外装附件主要包括了控制阀、过滤器、排空阀以及微阻止回阀。

1.3 多功能水泵控制阀的工作原理

在泵启动之前, 阀门出口端压力作用在主阀板上, 阀门处于关闭的位置, 同时, 膜片控制器的上腔和压力水连通, 下腔和阀门进口点的低压相通。在水泵启动之后, 阀门的进口压力会逐步上升, 压力水就会通过阀门进口段的连接管慢慢进入到膜片控制器的下腔, 这样, 主阀板的缓慢开启就实现了, 通过控制阀来对开启的速度进行调节。在水泵停机的时候, 阀门进口的压力会下降, 当流量接近于零的时候, 主阀板会在自身的重力作用之下迅速的实现关闭。这时, 由于阀门进口端的压力下降, 会使得阀门出口端的压力水通过连接管进入到膜片控制器的上腔, 下腔水则通过阀门进口端的连接管压回到阀门的进口端, 阀板缓慢关闭, 通过控制阀来对慢关的时间进行调节。

1.4 多功能水泵控制阀的基本功能

(1) 闸阀的功能

在一般状态下闸阀是处于关闭的, 当水泵起动时, 闸阀会缓慢打开来, 水泵停机时, 闸阀缓慢关闭, 水泵的这一闭闸启动以及闭闸停车, 能够对开泵水锤和停泵水锤进行有效的防止, 与此同时, 还能够把水泵启动时的电机负荷减少, 水泵处于零流量的时候, 其轴功率最小, 仅仅只有设计轴功率的百分之三十。另外, 闸阀还有一个功能就是在闸阀关闭的时候, 提供给了安装在闸阀和水泵之间的逆止阀等等的阀件以及水泵一个安全的检修条件, 从而防止了压水管的水回流。

(2) 逆止阀的功能

对于逆止阀来说, 它对突然断电时所造成的水流的流向发生改变的情况起到了有效的防止作用, 从而可以防止倒流。

(3) 水锤消除器的功能

水锤消除器能够在不需要对流体的流动进行阻止的情况下, 能够对各类流体在传输系统中可能产生的水外锤以及浪涌发生的不规则水击波震荡进行有效地消除, 从而把具有破坏性冲击波进行消除, 达到保护的目的。

2. JD745X型多功能水泵控制阀在慈城水厂中的应用

2.1 慈城水厂概况

在慈城水厂中, 它的二级泵房中总共有4台离心式清水泵, 每一台水泵的出口处都装有手动闸阀和止回阀, 目的是对水泵轻载轻启进行保证, 并在停泵后对介质倒流进行防止, 把水锤对机泵的影响进行消除。但是, 由于这一过程是通过手动操作来进行的, 其操作时间比较长, 劳动强度比较大, 另外, 手动闸阀启闭频繁会产生漏水问题, 还有就是止回阀没有缓闭的功能, 一旦遇到突然停泵的情况, 阀板就会回闭并产生很大的水锤冲击, 导致止回阀的故障频繁。

那么, 针对这一问题, 采用新型的多功能水泵控制阀, 从根本上解决了该水厂的二级泵房所存在的这些问题, 使水厂的安全生产的可靠性得到了提高, 使工人的劳动强度得到了降低, 并且是车间的工作环境得到了改善。

2.2 多功能水泵控制阀的使用情况

(1) 多功能水泵控制阀的选用

对于多功能水泵控制阀的选用来说, 只需要按照水泵的工作压力来进行, 也就是只要比0.07兆帕以及出水管的口径来的大就可以。那么, 对于慈城水厂来说, 它的二级泵房的4台离心泵中有两台是8Sh-13A, 另外两台是6Sh-9A 1和S200-39 1台, 其工作压力是0.35兆帕, 所以, 在这里选择了工作压力是1.0兆帕的多功能控制阀3台DN200和1台DN250。

(2) 多功能水泵控制阀的安装

由于多功能水泵控制阀的结构简单, 再加上DN200和DN250是属于DN500口径以下的, 其长度和尺寸和缓闭止回阀的长度尺寸相同, 所以, 它的安装是十分简单的, 只要把原来的缓闭止回阀拆除, 再换上相同口径的多功能水泵控制阀就可以了。在对设备进行检查和调试过后就正式投入了生产使用。

(3) 多功能水泵控制阀的运行数据统计

下面就是该水厂在运行一年多支护所取得的一些实际数据:

口径运行时间开、关次数

多功能水泵控制阀1 DN200 8640 153

多功能水泵控制阀2 DN200 2313 258

多功能水泵控制阀3 DN200 4677 759

多功能水泵控制阀4 DN250——12

由此可以看出, 该水厂的多功能水泵控制阀4在实际生产中不需要进行使用, 只是在安装和调试的过程中进行了数次的开停试验, 这是因为, 该水厂的目前的供水量比它的供水能力要来的小。那么, 各控制阀的自动开启和关闭的时间情况以及各控制阀前后的压力差如下:单位是秒和兆帕

自动开启时间自动关闭时间

多功能水泵控制阀1 30 10

多功能水泵控制阀2 40 10

多功能水泵控制阀3 25 10

多功能水泵控制阀4 40 10

控制阀前后的压力差

多功能水泵控制阀1 0.015

多功能水泵控制阀2 0.015

多功能水泵控制阀3 0.01

多功能水泵控制阀4 0.02

2.3 多功能水泵控制阀使用数据分析

首先, 在使用1年多之后, 这4只多功能水泵控制阀已经累计正常运行了15630个小时, 启闭阀次数共达到了1182次, 这中间没有出现过任何的故障, 这就说明这种控制阀的运行状态是极其稳定的。其次, 在水泵启动的时候, 泵口压力现实的是0.45至0.5兆帕, 在经过30秒的时间之后, 其泵口压力降到了0.32兆帕, 等到正常工作的时候, 着4个控制阀的阀前压力是0.32兆帕, 发后压力是0.3至0.31兆帕之间, 这就说明了这种控制阀的两端的压力差是在0.01至0.02兆帕之间, 也就是说损失的阻力要比缓闭止回阀来的小。最后, 着4只多功能水泵控制阀哈离心泵的闭闸启动要求相满足, 对水泵电机轻载气动进行了保证, 不需要任何的电气控制以及外加压力, 就能够直接对水泵实行启动和停止的控制, 不仅使因突然断电而导致的外管路介质对扬水系统所产生的水锤冲击个介质回流的问题得到了彻底解决, 还是工人的劳动强度得到了大大的降低。

3. 结语

总之, 多功能水泵控制阀的设计巧妙、结构简单、安装、调试和使用方便, 实行的是自动启闭, 并且运行水头的损失小、安全可靠性高, 所以, 能够把原来的水泵存在的问题彻底解决, 是一种适合与自动化控制的水泵, 创造了泵站自动控制实现的条件, 是一种值得推广的水泵。

参考文献

[1]黄靖, 谢水波.多功能水泵控制阀的水锤防护特性及其应用[A].第二届全国水力学与水利信息学学术大会论文集[C].2005.

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水泵变频在水厂中的应用篇3

关键词：水泵变频技术；变频调速技术；泵房；供水系统；水厂文献标识码：A

中图分类号：TV734 文章编号：1009-2374（2015）21-0049-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.025

近几年，随着人们对水资源需求量的不断增加，水厂的出水量发生了显著的变化，为了更好地调节清水池，提升泵房的数量，需要对水泵的频率进行改变和调整。在水厂运行过程中，如果不及时地对水泵的频率进行调节，很可能会导致造成巨大的浪费现象，而且对后序水厂的沉淀工作产生巨大的冲击。因此，在水厂运行过程中，应该及时应用水泵变频技术，通过调整水泵的转速实现对输水量的调整，从而能够切实实现节能效果，最终降低成本和技术的处理难度，实现水厂良好的供水。此外，良好的供水环境在工业生产中也有不可替代的作用，通过水泵的变频强化水厂供给中的功能，能够在一定程度上实现水资源供给和净化的双重效果，可以说，该研究具有一定的理论意义和重要的实践价值。

1 泵房恒压供水系统

1.1 水泵变频技术在泵房供水系统中的应用

在水厂供水过程中，水泵的流量往往会受到外界很多影响因素的制约，对用户的用水情况产生不小的影响，而且水泵在运行过程中，其扬程结构也会受到来自流量以及吸水井水位高低的影响而出现不同程度的变化。所以为了保证水泵在运行过程中始终保持一个较为高效的运行效率，必须对水泵的流量进行一些人为的控制。以往的主要经验是采用阀门或者多台水泵投切对水泵的流量进行有效的控制，但是在控制过程中往往起不到良好的控制效果，并且存在很多不确定的因素。因此，为了有效地解决这种问题，水厂通常会通过将一个大功率的变频器应用到水泵上的方法进行控制，利用水泵变频技术与使得水泵能够一直处于一个相对比较稳定的状态之下，这样既能够实现节能降耗，降低生产成本，同时又使得水厂的产量和品质更加优质。可以说，在这种环境下，用变频调速来实现水厂供水与用调节阀门来实现恒压供水，具有十分显著的节能效果。在操作优势上具有启动平稳的优点，对电厂的电压需求也较为恒定，避免了启动时对电压的多重风险需求，也正是这种原因，在水泵变频上的应用效果十分明显，因而被大量的应用。此外，大大降低了对环境的污染度，这种水泵变频设施的应用能够使得燃油的燃烧更加完全、充分，在这种相对开放的场合下实现对环境的最大保护。

1.2 水泵变频技术在恒压供水系统中的应用

水泵变频技术应用恒压的供水系统中的调节方法主要采用的是PID算法，系统在具体的调节过程中主要包括以下几个方面：

首先，计算机通过PLC系统地水泵的变频供水压设定是合理的数值，当变频水泵运行过程中，为了保证管网内的压力与设定的保持一致，变频水泵中的变频器会根据供水管网中的压力变化情况，自动地对内部的压力进行调节，最终实现了管网和水泵压力的协调和一致。

其次，当整个供水管网中的压力小于变频水泵设定的压力之后，水泵的变频器就会及时地进行调整，水泵内的频率不断上调，最终达到最大数值。如果送水的压力依然持续小于电脑设定的数值，那么恒压供水系统中的PLC系统就恢复发出指令将频率调节到最小數值。同时还会启动一台定速水泵，然后再逐渐增加变频输泵的频率，直到能够达到预设的数值即可。在运行过程中如果变频水泵的数值再次增加到了最大数值之后，则需要再一次地重复上述的工作流程。

最后，当送水管网压力持续高于设定的数值之后，应该将变频泵的数值继续下调，直到调节到最小数值，如果送水的压力持续大于设定数值之后，则恒压的供水系统中的PLC就会发出相应的指令，停止一台定速泵的供水，同时还会将变频的频率继续上调，直到达到设定的数值。如果供水变频水泵的频率再一次地调制到最大数值，则需要再一次的重复上述的过程。在恒压供水系统中的应用能够大大缩短在实践中的操作误差，同时能够在这种作用力的驱使下实现水资源的周期性循环，也就是在最终的传输效果中实现一定的优越性的表现，可以说是现阶段工业发展的一个极佳选择。

2 水泵变频技术在滤池反冲洗系统中的应用

过滤技术已经成为水环境治理中的一个重要手段，通过调研我们知道，供水厂滤池反冲洗废水约占水厂产水量的1.2%～5.5%，而在回收处理这部分水的过程中可以看出，该过程具有节约水资源和保护环境的双重意义。截至目前，国内很多水厂设有回收工艺的水厂通常将反冲洗废水直接回收至水厂前端，在使用的过程中与水厂原水混合后处理，这种做法对水厂主流程会产生冲击负荷，同时由于回收池上清液中仍含有较多有机物、微生物及重金属，因此存在水质安全风险。可见，对于其风险防范是一个重要任务。

在水厂运行过程中，为了保证滤池的效率不断提高，必须对滤池进行必要的清理工作。从而保证滤池能够得到恢复并不断发挥其应用的作用。在滤池清理过程中对其进行反复的冲洗是解决滤池问题的主要手段，但是在实际的工作过程中对其进行冲洗并不是一件简单的工作，相反如果在冲洗过程中没有全面清理的话，就达不到应有的作用和目的，在长时间的使用过程中，就可能会导致产生堵塞的现象。因此，在对滤池进行清理的过程中，从我国的实际情况出发，自控系统必须具备成熟且完备的故障诊断和保护功能，这样才能保持各个设备的完好。将水泵变频技术应用到滤池冲洗当中，利用变频器对设备的运转频率进行调节，从而保证整个滤池的反复冲洗强度始终能够维持在正常的工艺水平范围之内，这样就能够大大的提高整个冲洗系统的运行可靠性，同时还能够有效减少人工操作的劳动强度，节省了更多的电能和资源，对环境有着十分重要的益处。

通过水泵变频技术在泵房供水、恒压供水以及滤池中的供水情况来看，变频技术已经成为一项极为成熟的水处理技术，并且在国内外的大型水厂中得到广泛的应用，同时也得到了较为实际的效果，可以说，这种效果既有理论方面，同时也存在于实践方面。在看到其巨大的优势的同时，我们不得不关注其存在一定的弊端，在小型水厂能否推广这种技术？技术成本能否经得起水厂的经济支撑？取得的效果能否排除其他因素的干扰？这些问题都有待进一步的考察和实验，实验室以及工业生产中都充分说明了其可利用性，对环境污染处理、节约能源成本起到巨大的推动作用，可以说是利大于弊，但是不可忽视其存在的弊端。

3 结语

通过对水泵变频系统在水厂等领域的应用的研究，能够对能源的节约起到一定的辅助作用，同时能够在研究中发现其中存在的问题，希望这样的研究能够在理论和实践中起到一定的促进作用，同时也希望能够引起理论界的重视，进一步研发出节能高效的污水处理设备，为工业的发展蓄积力量。

参考文献

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作者简介：高云（1983-），女，河北盐山人，唐山市自来水公司助理工程师，研究方向：电气。

大涌水厂给水泵房改造节能总结篇4

深圳自来水公司大冲水厂全继萍陈玩丰严国华

自来水企业中，自来水的制水成本(不包括原水成本)，其中动力费用所占的比重较大，约50%左右，而水泵、电机设备的用电量则要在95%以上【1】，因此要降低成本，提高经济效益，必须提高机泵设备运行效率。大涌水厂给水泵房有两个，一期（老）泵房于1987年12月建成投产，设计规模为12万m3/d，二期（新）泵房于1994年7月建成投产，设计规模为23万m3/d。新、老泵房的在实际运行中，由于各种因素，机泵均未能达到最好的效果，未能发挥节约能源的作用，因此大涌水厂从1997年采取了许多措施来提高机泵设备的效率，在节能方面取得了显著的效果。一.老泵房的节能改造

（一）.老泵房水泵、机组改造的必要性

老泵房有8台机组，其中七台14SA-10A型水泵，水泵工作性能Q:1217m3/h H:51m，配225KW电机；一台12Sh-9型水泵，水泵工作性能Q:893m3/h H:55m，配155KW电机，电机无调速运行。经过几年的运行，发现有以下问题需改造：

根据1993年至2000年的供水统计资料表明，大涌水厂老泵房的用水高峰期流量为8000m3/h左右，供水压力0.45Mpa，年平均流量12万m3/d左右，年平均供水压力在0.40Mpa-0.42Mpa之间，由于水泵额定扬程比实际扬程富裕19%左右，因此在实际运行中，水泵运行工况不合理，不能运行在最佳效率区域，偏离高效区，运行效率低，仅73%，水泵电耗较高；且水泵使用时间长，设备陈旧，磨损较严重，水泵电机为JS型低压异步电动机，质量差，易受潮。

（二）.改造方案及其节能情况统计分析 1.改造方案：

由于新泵房给水泵为大容量调速机组，作为主供水用，因此，老泵房改造不考虑水泵调速运行，在满足最大供水量的前提下，降低扬程，选择高效水泵。据此，从我厂老泵房实际情况，经过多方比较和缜密的计算，提出了如下改造方案：采用八台高效能的350S44型水泵和配套的Y355M1-4电机更换旧的低效的水泵电机。2.采用高效能的水泵及电机的节能分析

1999年对老泵房进行了全面改造，水泵电机全部更换为高效的水泵、电机。改造后的8台350S44型水泵流量为1260m3/H，扬程44m，与实际供水压力较接近。改造后，水泵电机运行的机泵综合效率提高了10%左右，老泵房的水泵单耗及单位配水电耗明显降低，由表1可看出：改造后的99年7月至12月的单耗比改造前的98年同期降低了6.98%。

表1.老泵房改造前后的耗能情况统计

改造后的节电效果是十分明显的，由厂统计资料表明：运行工况基本相同的1997年及2000年（1998年供水压力低，可比性差），由于泵房改造，改造后2000年平均配水单耗比未改造前有较大幅度的降低（见表2），降低了20%，2000年老泵房配水耗电量为456.17万度，年节约用电量约120.02万度，用电节约率达26.32%，电费价格按0.8元/KWh，折算节约电费约96.02万元；2000年即使与1998年相比，也节约用电量43.98万度，折算节约电费约35.18万元。2000年的供水量小于1997、1998年的供水量，若按1997、1998年的供水量计，其节约的电能会更多。老泵房改造设备投资为一百多万元，其投资可在2-3年收回，可见进行泵房改造对节约电能，提高公司的经济效益有不可低估的作用。

表2.老泵房用高效泵替换低效泵的比较

老泵房全面改造后，水泵机组综合效率提高了10%左右，供水能力超过原有系统，可以适应高峰和低峰用水量的变化。二.新泵房的节能改造 1.新泵房改造的必要性

新泵房设计规模23万m3/d，装有5台机组，水泵型号均为28SA-10A，额定流量Q=3600m3/h，额定扬程H=52m，η=92%，N轴=555KW，配套电机型号为4台调速YR630-8/1180，一台定速Y630-8/1180，额定电压10KV，电流45.2A，额定功率P=630KW，四台调速运行，一台定速运行。经过几年运行，发现存在下列问题：

根据统计资料，新泵房投产至今年平均压力在0.27-0.46MPa之间，近3年供水压力平均为0.41MPa，水泵额定扬程与供水压力相差较大，富裕21%，虽然通过调速可满足生产，并节约能量，但调速电机串调装置可靠性差，故障率高，调速不稳定，调速运行时，经常会跳回全速运行状态；并且现有电机全速运行时，电机电流高达53A，超过额定电流，会引起跳闸，以致运行中不管调速与否，都依靠关小闸阀来进行节流调整，造成无谓的节流损失，浪费了大量电力，导致调速节能未得到充分利用，且大部分是在全速下变阀运行。由于变阀调节，损失了扬程0.52-0.41=0.11Mpa，浪费了能量N=103Kg/m3×0.11Mpa×1m3/s÷0.92=119.6kW，与水泵的轴功率比较N/N轴=119.6/555=21.6%，即从理论上讲原有运行方式的水泵的轴功率浪费了21.6%。变阀调节后，阀的阻力加大，管网阻力曲线与泵的性能曲线交点改变，此时泵的运行效率大幅度降低，造成电能很大的浪费。

为了充分发挥新泵房大容量调速供水作用，并且防止水泵全速运行时电机过电流，结合现有的供水压力，大涌水厂对新泵房进行了改造：对调速电机的调速装置进行改造，保证调速运行的可靠性；对水泵叶轮切削，提高水泵运行效率和防止电机过电流。【2】 2.新泵房叶轮切削后的节能分析

1999年对新泵房水泵28SA-10A叶轮进行了切削，为了经济调度，叶轮切削为两种：定速泵叶轮直径由D=840mm切削为D=775mm，额定扬程从H=52m降至H=43m，额定轴功率从N轴=555KW降至N轴=435KW，I=39A；四台调速泵叶轮直径切削为810mm，切削后H=47m，N轴=498KW，I=45A。

表3.新泵房水泵叶轮切削前后的机组综合效率比较(均未调速)

叶轮切削后，水泵全速运行且阀门全开时，电机电流不再超过额定电流；且水泵机组的综合运行效率有了明显提高。由于单位配水电耗是反映送水机泵的综合效率，因此根据水泵运行统计的配水单耗资料得到单台水泵机组的综合效率。由表3可看出：水泵未调速，用阀门来调节供水压力时，其机组综合效率比叶轮切削后的低很多，尤其是在供水压力0.42Mpa左右，相差8-10%，即单位配水电耗相差33-89KWh/km3Mpa，而此时段的供水量占全年供水总量较大比重，所以一年节约的能耗相当可观。

表4.新泵房叶轮切削前后的比较

表4看出：叶轮切削是最方便而又十分有效的措施，通过叶轮切削2000年我厂新泵房水泵单耗、配水电耗比1998年依次降低了12.27%、12.11%，节约用电量128.91万度电，折合电费约为103.13万元，节电率14.01%。三.加强泵房经济调度，节约能耗

1.在新、老泵房出水管上再接一根DN1000连通管，解决新泵房因供水管网配置不合理导致不能有效向老泵房供水区域供水的问题，从而发挥了新泵房的主供水作用，其效率较高、转速可调的水泵的节能降耗作用也得到了发挥，同时使两个泵房的供水调节能力更加灵活。2.在同一母管上有两台以上的泵并列运行时，让效率高（单耗低）的先开后停，可实现经济调度。比如：新泵房水泵运行时，先开定速泵，再开调速泵。

3.提高清水池水位，节约能耗。当供水压力在0.42Mpa左右，若将清水池平均水位提高2m，则配水电耗可降低5%，所以节能效果可观。

4.全天压力分两个阶段控制：零晨1：00-5：00控制在0.35-0.38MPa，其它时间控制在0.42-0.45Mpa，分阶段供水，可节约用电（见表5）。

5.适时投切变压器，提高变压器效率；及时调整无功补偿量，保持配电系统高功率因数运行，节约了大量电能。

6.采用节能新技术节能，如1997年采用节能的新产品HZ145T-10型电磁液动双速自闭闸阀改造原有的D941X-10型电动蝶阀和HH44Z-10型止回阀配合使用的出水阀，每台双速阀当管道流速达2m/s，每年可节约用电2万度左右。

表5.2001年大涌水厂供水压力与单位耗电量实测情况

四.结论：

经过几年的改造工作，得出以下体会： 1.在供水行业中，泵站优化运行大有潜力。如大涌水厂泵房经过几年的改造，提高了机泵运行效率，单位配水电耗逐年降低（见图1），2000年全厂配水单耗为357.29KWh/Km3Mpa，比1997年降低了15.5%。

2.对水泵叶轮切削，是一种简单易行收效显著的方法，投资少，不用维护。

3.采用高效的水泵电机进行改造，节能显著，但投资大，若所选水泵型号适当，改造投资将会很快收回。

4.改造后两泵房并列向城区供水，由于水泵型号大小兼有，调配灵活，目前供水量、供水压力的调节，只需通过大小水泵的开机台数来调配，且新、老泵房水泵机组的运行效率高，接近理论效率，节能效果明显。

5.在实际运用中，应掌握每台机组的实际效率，结合实际情况进行水泵开、停机的调度：尽量运行效率高的水泵机组，而将效率较低的机组作为备用，以进一步提高水厂的经济调度，从而提高经济效益。

综上所述，供水行业是用电大户，如何进行改造，优化运行，节能降耗，要根据水厂运行的情况，因地制宜地制定技改方案，不断探索和总结经验，使设备处于高效工况下运行，使节能工作更加深入开展。