摘 要:南方某水廠取水泵站現(xiàn)有六臺(tái)水泵,其中2#、6#為變頻水泵,原有的3#渾水泵因揚(yáng)程過(guò)高,偏離了目前機(jī)組運(yùn)行的合理工況點(diǎn),在設(shè)備報(bào)廢后需配給新水泵安裝于先前泵位。水廠根據(jù)年度生產(chǎn)項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃,于2012年5月下旬完成了新水泵的安裝調(diào)試工作,目前運(yùn)行情況良好。
關(guān)鍵詞:水廠;水泵站;研究分析
1 增設(shè)水泵基本情況
新增設(shè)的3#渾水泵由佛山安德里茨水泵廠供貨,水泵型號(hào)SFWP50-600CD,合同價(jià)格為26萬(wàn)元人民幣。額定流量3600m3/h,揚(yáng)程21.0m,葉輪直徑610mm。
3#渾水泵所配電機(jī)由西門(mén)子電氣傳動(dòng)有限公司生產(chǎn),電機(jī)型號(hào)1LA43548AN60-Z,合同價(jià)格為41.5萬(wàn)元人民幣。電機(jī)功率280 Kw,額定電流36A,轉(zhuǎn)速740r/min。
2 水泵試驗(yàn)測(cè)試情況
3#渾水泵于2012年4月19日進(jìn)行測(cè)試運(yùn)行,測(cè)試介質(zhì)為清水,介質(zhì)密度996.7kg/m3,水泵入口壓力為2.0Bar,并以十字線判別法考察水泵流量、揚(yáng)程、軸功率以及效率四項(xiàng)參數(shù)。結(jié)果表明:除軸功率測(cè)定偏差為8.4%,略高于規(guī)定的性能允差±8%以外,其余各項(xiàng)指標(biāo)均在規(guī)定偏差范圍內(nèi),該泵試驗(yàn)結(jié)果最終定為:合格。
根據(jù)設(shè)備廠家提供的試驗(yàn)報(bào)告,電機(jī)轉(zhuǎn)速為740rpm的情況下,當(dāng)水泵揚(yáng)程為18.2m~26.7m時(shí),泵口流量為2449.7m3/h~4336.3m3/h,機(jī)泵效率為83.1%~89.6%,處于機(jī)泵運(yùn)行的高效區(qū)。
3 生產(chǎn)運(yùn)行能耗情況
3#渾水泵安裝完成后,即將其與6#渾水泵進(jìn)行組合,并通過(guò)調(diào)整6#泵變頻器頻率,測(cè)試其在不同工況下的運(yùn)行情況。高峰供水期間,又在原有基礎(chǔ)上階段性加開(kāi)1#或5#渾水泵。截止目前,已基本掌握了渾水量17.04~24.74萬(wàn)立方米條件下,3#水泵在各工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù),下表列出了相近取水量條件下的一泵房機(jī)泵能耗比較情況。
2012年9月至2013年8月,統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),根據(jù)各組合工況下的水量出現(xiàn)概率,統(tǒng)計(jì)估算電量節(jié)約情況。結(jié)合水廠生產(chǎn)實(shí)際,18.56~24.74萬(wàn)立方米的渾水量主要集中于三月至十月,除個(gè)別工況下機(jī)組電耗稍高于3#泵投運(yùn)之前外,大部分情況下均能有效降低取水泵房的一級(jí)電耗。如上統(tǒng)計(jì),3#泵投運(yùn)一年來(lái)共節(jié)約一級(jí)電量約25.45萬(wàn)千瓦時(shí),通過(guò)進(jìn)一步優(yōu)化個(gè)別工況下的機(jī)組運(yùn)行模式,全年可降低的一級(jí)電量預(yù)計(jì)可達(dá)26萬(wàn)千瓦時(shí),按電價(jià)0.652元/千瓦時(shí)計(jì)算,全年可節(jié)約生產(chǎn)成本近16.95萬(wàn)元,四年左右即可收回投資成本。
4 綜合單位電耗分析
3#渾水泵投運(yùn)來(lái),全程參與了2012-2013年高峰供水期間的生產(chǎn)運(yùn)行,同時(shí)水廠配合公司維修中心加強(qiáng)了對(duì)該泵運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)監(jiān)測(cè),過(guò)程數(shù)據(jù)均表現(xiàn)正常。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,當(dāng)渾水量處于17.04~24.7萬(wàn)m3/d時(shí),大部分工況條件下,機(jī)組綜合單位電耗較之前的運(yùn)行模式有了明顯降低,機(jī)組效率則進(jìn)一步提高,對(duì)水廠全年綜合單位電耗的控制具有積極的促進(jìn)作用。
將上述各工況下機(jī)組的效率和綜合單位電耗指標(biāo)與3#水泵投運(yùn)前相比較,除23.0~23.5萬(wàn)立方米范圍內(nèi),水泵機(jī)組綜合單位電耗稍高于3#水泵投運(yùn)前的組合模式外(單機(jī)電耗基本持平),其余各組合模式下的綜合單位電耗平均值約為387.56kwh/km3·Mpa,較3#泵投運(yùn)前的機(jī)組綜合單位電耗降低約21.73kwh/km3·Mpa,降幅近5.31%。
目前,南方某水廠已將上述渾水量范圍內(nèi),3#渾水泵投運(yùn)前后的各類(lèi)機(jī)泵組合模式、單機(jī)電耗、機(jī)組效率以及綜合單位電耗進(jìn)行了系統(tǒng)分類(lèi)統(tǒng)計(jì),并將以此為基礎(chǔ),進(jìn)一步優(yōu)化渾水泵房的運(yùn)行效率,切實(shí)降低制水成本。
5 結(jié)束語(yǔ)
取水泵房新增3#渾水泵項(xiàng)目的完成,有效提高了取水泵站的機(jī)組運(yùn)行效率,在為水廠渾水調(diào)度工作提供更多機(jī)泵選擇的同時(shí),進(jìn)一步降低了渾水輸送過(guò)程中的能耗指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了既定的項(xiàng)目預(yù)期。
參考2012年9月-2013年8月渾水泵房的實(shí)際生產(chǎn)情況,3#渾水泵投入全年生產(chǎn)運(yùn)行后,可節(jié)約一級(jí)電量約26萬(wàn)千瓦時(shí),進(jìn)而為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本近16.95萬(wàn)元,四年左右即可收回投資成本。
參考文獻(xiàn)
[1]王圃.城市給水處理廠及泵站能耗分析與應(yīng)用研究[Z].2004.