多級離心泵電機負荷降低方案研究

商永剛

（山西華陽集團新能股份有限公司 煤層氣發電分公司，山西 陽泉 045000）

1 概 況

煤炭資源是國民經濟發展的重要能源之一。山西是產煤大省，煤炭多埋藏于地表以下，需掘井開采，但山西省高突、高瓦斯礦井占比較大，一旦發生瓦斯爆炸，后果極其嚴重。瓦斯在煤炭中以游離態或吸附態的方式存在，是近些年造成礦難的重大危險因素。產煤重點區域，政府規定煤礦必須實行“先抽后采”的模式，治理成本較高。但同時，瓦斯也是一種清潔能源，熱值與天然氣接近，1 000 m3的瓦斯相當于1.25 t 標準煤，因此利用瓦斯進行發電，是降低煤炭開采成本，提高煤炭生產企業經濟效益的有效途徑之一。瓦斯發電是華陽集團煤層氣開發的重點項目，用瓦斯代替煤炭發電可節約大量煤炭資源，同時減少大氣污染，間接降低煤炭開采成本。

離心泵是瓦斯發電中進行動力循環的重要輔機設備，然而在實際應用中，存在大馬拉小車（造成電能浪費）、小車拉大馬（電機負荷過大，容易引發電機燒壞故障）等問題，主要原因是離心泵選型時，流量和揚程不匹配或工藝條件改變所致。流量與揚程富余量偏小，會造成物料粘度高或流量增大的情況下不能滿足生產需要，需要重新更換設備；流量和揚程富余量過大，會造成離心泵節流損壞高、效率低、功耗高、電機負荷大，需要更換大容量電機，但這樣做不僅需要再次進行投資，也會造成電能的浪費，且在電機更換時還存在現場空間、安裝尺寸、聯軸器、線纜容量是否符合新電機等一系列問題。……