通過對離心泵內部損失分析,不同(tóng)調節(jiē)方式(shì)對比,以及離心泵安裝,調試保養及運行方麵的運用實現離心水泵的經濟(jì)運行(háng),達到節能的目的。
1 現狀
目前對於高能耗企(qǐ)業來說(shuō)如何節能降耗是企業發展的(de)當(dāng)務之急。供水車間的職能是為生活區居民和前方生產廠提供水源,車間運行水泵必須全年連續運轉(zhuǎn),離(lí)心水泵(bèng)節能措施不到位(wèi)必定會(huì)造成能(néng)耗高,而車間10台離心水泵生產年代比較早,都是sh型號(hào),在(zài)當今能源日趨緊張的情況下,如何正確地進行水泵選(xuǎn)型,及(jí)時調節水泵(bèng)工況點,使水泵運行在較高效率區,認(rèn)真做好水泵維護,提高設備檢修質量,提高(gāo)變頻泵供水效(xiào)率、優化水泵對於(yú)節約電耗,降低成(chéng)本(běn),提高企業經濟效益具有很大的經濟意義(yì)。很多企業目前大多數采取的調節方式是(shì)通(tōng)過調節進出水閥門滿足(zú)水量(liàng)需求,這是高消耗能源的做法(fǎ)。目(mù)前供水車(chē)間(jiān)運(yùn)行(háng)機組有3台高壓變頻機組,1台低壓變頻機組,如何更大(dà)效率的提高(gāo)水泵運行狀態,節能降耗,從以下幾個方麵進行分析。
2 提高水泵運行效率
2.1造成離心泵效率低的原因:
2.1.1離心泵(bèng)的運行工況點偏離了設計(jì)工況點,造成的離(lí)心泵的運行效率低(dī)。而要提(tí)高離心泵的運行效率必須降低水泵內損失。在相同供(gòng)水量下,電機和水泵的效率越高(gāo),電機輸入功率越小,電耗就越小。
2.1.2管路效率低。當被輸送液體或流量發生變化時,經常見到的調節方法是(shì)通過閥門開度的調整,雖然(rán)這樣可以保證設備的運行,但是卻造成(chéng)了管路的阻力大,能源消耗(hào)過多,造成了離心水泵效率低。而大部分企業(yè)采取的都是采用恒速泵調(diào)整調整泵出口閥(fá)門開度實現水量控製。
2.1.3某些選(xuǎn)擇的離心水(shuǐ)泵型號(hào)本身效(xiào)率比較低,沒有來考慮清楚(chǔ)本身需求的最大流量和揚(yáng)程,而很多情況是由於(yú)檢修安裝不當,導(dǎo)致離(lí)心泵內損失過大,使得離心泵沒有發揮應有的作用,在低效率下運行。
2.2提高離心水泵運行效(xiào)率的措施
2.2.1提高水泵(bèng)的機械效率
2.2.1.1降低軸承摩擦損(sǔn)失:同一種軸承,如果安裝質量不同,運(yùn)行(háng)維護不同,其功率損失(shī)也不同,車間按照公司TPM辦公室製定的《潤(rùn)滑油管理規(guī)範》對離心泵進行按時準確的加換潤滑油(脂(zhī)),這樣(yàng)能有效(xiào)的(de)保(bǎo)證降低軸承摩擦損失。
2.2.1.2降低軸封裝置摩擦損失:以前車間離心水泵采用的都是填料密封,而現在大力推廣的為機械密(mì)封,摩擦損(sǔn)失降低,維護量也相(xiàng)對(duì)減少,截止到2009年車間10台離心水泵由填料密封全部更換為機械密封。
2.2.2提高(gāo)水泵的水力效率
離(lí)心水泵材質基本都是鑄鐵,不(bú)進(jìn)行機械(xiè)加工,從而增(zēng)加了流體的流動損失。一般可采取以下方式來(lái)減少流動損(sǔn)失:①在泵體內比表麵塗刷塗料或塗漆使得表麵(miàn)光滑(huá)減少損(sǔn)失。此方法(fǎ)實施率(lǜ)不高。②流道(dào)不宜(yí)過長(zhǎng),否則使得流動損失增加。車間(jiān)10台泵都是分別分布在兩個泵房(fáng),老泵房7台,新泵房(fáng)3台,泵(bèng)房前後都是集水池,管道長度適中,流動損失不會增加。
3 葉(yè)輪車削
葉(yè)輪車削是一種既簡單又省(shěng)錢的水泵節(jiē)能措施(shī),隨(suí)著葉輪的直徑減小,流(liú)量,揚程,功率也在減少,功率也(yě)會減少很多。切割葉輪或者把原來的葉輪去掉換成同等直徑的(de)較小的葉輪是很好的節能提效方法。這個也是目前車間針對離心泵采取最廣泛和有效的一種節能措施。
4 變速調節
離心水泵一般(bān)都是根據(jù)最大負荷選用的(de),而當泵的揚程(chéng)變化幅(fú)度較大,那麽(me)就要采取變速調節,也(yě)就是改變水泵的工況點。離心水泵的工況點是由水泵的特性曲線和管路係(xì)統特性曲線來決(jué)定(dìng)的,因此改變任何一個特(tè)性曲線都(dōu)能達(dá)到調節的作用,目前水(shuǐ)泵的流量調節方式有調節閥門控製,變速控製和泵的串並聯調節。對於目前的水泵(bèng)流量調節方(fāng)式(shì)來說,變速控製(zhì)比調節閥門控(kòng)製節約(yuē)的成本大很多,通過變速調節(jiē),原來消耗在閥門的功率可以完全避免,取得良好的(de)節能效果(guǒ)。而(ér)且通過(guò)泵變速調節流量還有利於降低水泵發生氣蝕的可能性。目前企業對生產單耗要求越來越(yuè)高,車間生產廣泛運用變頻技術達到節能(néng)降耗。
幾年(nián)來供水運行的幾種機泵匹配方式:
兩台(或以上)恒速(sù)泵(bèng)匹配運行(2000年(nián)前)
變頻機組與恒速泵匹配運(yùn)行(háng)(2000年-2008年)
變頻機組單機組(zǔ)運行(2008年至今)
三種運行方式的生產單耗(hào)比較(曆史數據)
第一(yī)種2200千瓦時(shí)/萬噸左右 第(dì)二種2000千(qiān)瓦時/萬噸左(zuǒ)右
第三種1650千瓦(wǎ)時/萬噸以下(xià)
班組生產單耗計(jì)算方法:
單(dān)耗=本班運行機組電量÷本班總供水量 電量=電度(dù)表度數(shù)×倍率(lǜ)
車間不同運行機組倍率為:
由水泵工作原(yuán)理可知:水泵流(liú)量與水(shuǐ)泵(電機)轉速成正(zhèng)比,水泵揚(yáng)程與水泵(電機)轉速平方成正比,水泵軸功率等於流量與揚程乘積,故水(shuǐ)泵(bèng)軸功率與水泵轉(zhuǎn)速三次方成正比(既水泵軸功率與供電頻率三次方成正比)。 即(jí)水泵轉速下降時,水泵的軸功率將成三次方下降,因此,變頻機組節能效果明顯。
車間機組匹配方(fāng)式
2#變頻機組 3200 - 2000 m?/h
1#變頻機組 2500 - 1000 m?/h
9#變頻機組 1200 - 600 m?/h
當用水量(liàng)短時(shí)間超過變頻機組供水上限(xiàn)值時,匹配一台恒速泵,盡量不選用同時運行兩台恒速泵運行方式,目前車間采取的是單台運行2#變頻機組的方式,節能效果(guǒ)最理(lǐ)想。
采用變頻器對電動機進行調速調節水泵流量的辦法,在(zài)節約能源和提高(gāo)效率有非(fēi)常好的效果,離心水泵在實際使用中降低能耗是一項係統的工作(zuò),應該從多方麵(miàn)入手,使得水泵能運行在高效工況點附近,就能完全降低水泵(bèng)能耗,達到節能的目的。
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