泵站节能技术改造与研究.pdf

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1、化工设计通讯第４１卷第２期·４４·ＣｈｅｍｉｃａｌEｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ２０１５年４月泵站节能技术改造与研究屈运宇，杨攀（巴陵石化供排水事业部，湖南岳阳４１４０１４）摘要：分析了某车间泵站运行中存在的问题，提出了泵站节能改造的途径和方法，研究了水泵叶轮改造在泵站节能的应用问题，对从事泵装置的设计、运行和节能改造具有一定的指导意义。关键词：泵站；节能改造；叶轮；水力设计中图分类号：ＴＱ１１３．２９文献标志码：Ｂ文章编号：１００３-６４９０（２０１５）０２-００４４-０４TransformationandStud

2、yonEnergy-savingTechnologyforPumpStationQuYunyu,yangpan（WａｔｅｒSｕｐｐｌｙａｎｄＤｒａｉｎａｇｅＢｕｓｉｎｅｓｓＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆｂａｌｉｎｇＣｏｍｐａｎｙSＩＮＯPEＣ，Ｙｕｅｙａｎｇ，４１４０１４）Abstract：Ｔｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｐｕｍｐｓｔａｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Sｏｍｅｍｅａｓｕｒｅｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Keywords：ｐｕｍｐｓｔａｔｉｏｎ；ｅｎｅｒｇｙ-ｓａｖｉｎｇｔｒａ

3、ｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｉｍｐｅｌｌｅｒ；ｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｄｅｓｉｇｎ从上述列表中可以看出，该泵站存在的主要１泵站概述问题是：泵的扬程与管路系统不匹配。即，泵的扬某污水处理车间泵站现有８台离心水泵，全程远远高于管路系统所需的扬程。原因是，２００８部并联运行。泵站正常运行台数为１－２台，流量年，新增了１条ＤＮ８００出水管线，与原有的２条３／ｈ之间，正常工作压力为０．１５－８００－１２００ｍＤＮ６００管线并联运行。由于泵站的出水管扩大０．２３MPａ。由于受管道设计压力（０．３MPａ）限了，所以管路阻力损失减少了，管路系统的Hｚ－制，允许

4、最大工作压力为０．２５MPａ，最大流量为Ｑ特性曲线发生了比较大的变化，变得更加平缓３／ｈ左右，泵组的性能参数见表１。泵站有了，这时，泵运行时的工况点向大流量区偏移，并２０００ｍＤＮ６００出水管路２条（其中１条长期停运）、大大偏离设计工况点，泵长期处于大流量区运行，ＤＮ８００出水管路１条，并联运行，也可单管运行。效率下降了１６％，多消耗了电能。管路系统参数见表２。［１］２改造方案的选择表１泵站泵组性能参数表根据生产需要和泵站的实际情况，泵站改造参流量扬程功率效率转速数方案需要解决两方面的问题：一是解决泵的扬程泵组／ｍ３／ｈ／ｍ／ｋｗ／％／ｒｐｍ１＃、

5、８＃７９０３６１１０８２１４８０与管路系统的匹配问题，保证泵的运行工况点位２＃、７＃５００３２７５８３１４８０于高效区间内；二是解决泵站的流量调节问题，避３＃、６＃１０２０３２１３２８２１４８０免泵组出现憋压运行和泵的频繁倒换。因该泵站４＃、５＃２７０３２３７８２２０８０实际需要输送的水量并不是固定不变的，流量表２泵站管路系统参数表３／ｈ之间波动，正常输送流量在８００—２０００ｍ参长度弯头闸阀三通净扬程３数１２００ｍ／ｈ左右，如遇瀑雨天气，水量达到管道／ｋｍ／个／个／个／ｍ３／ｈ左右。所以需要合理设计泵的流量，ＤＮ６００１０．８１２３２１２．５２０

6、００ｍＤＮ８００１０．５１４５２１２．５尽可能减少正常流量时泵的运行台数，同时，也能收稿日期：２０１５－０４－１０作者简介：屈运宇（１９６８－），湖南祁东人，机械工程师。１９９１年毕业于江苏化工学院化工机械与设备专业，２００９年取得四川大学动力工程硕士学位，现主要从事设备技术与管理工作。第２期屈运宇，等：泵站节能技术改造与研究·４５·确保在大水量时泵的扬程满足管路系统所需要的根据列表计算，绘出管路系统的特性曲线，见压力。为此，我们选定了改造泵和泵变频调速２图１。条技术路线。一方面，改造泵可以解决泵的扬程为保证泵站在正常输送流量时泵工作点处于与管路系

7、统的匹配问题，保证泵在高效区内运行。高效区内，现取设计扬程H＝２３ｍ，设计流量Q＝改造泵主要是改造叶轮，即根据泵装置实际所需１２５０ｍ３／ｈ。［３］的扬程、流量，改变叶轮出口几何参数Ｄ２、ｂ２、β２３.３叶轮水力设计等，满足工况点的要求。另一方面，泵的变频改造３.３.１叶轮几何参数设计可以很好地满足流量不断变化的需要，即通过液叶轮水力设计有相似法和速度系数法两种。位控制，实现自动变频调节。变频调速节能的实本水力设计采用速度系数法。限于论文篇幅，具质是通过调整泵的转速来改变泵的性能曲线，从体设计计算不再论述。通过计算，现将列出泵叶而改变泵工作点，使之

8、在高效区内运行，达到节能轮设计的几何参数如下：的目的。叶轮进口直径E０＝２４６ｍｍ叶轮叶片入口边直径E１＝２４０ｍｍ３泵叶