摘要:本文以八里橋泵站為例,根據(jù)泵站的生產(chǎn)運行任務(wù),提出了在實際運行中,泵站節(jié)能的有效措施,為其他泵站的運行提供些許借鑒。
關(guān)鍵詞:泵站,水泵,節(jié)能
前言
泵站——水的唯一人工動力來源,作為重要的工程措施,它在水資源的合理調(diào)度和管理中起著不可替代的作用。同時,泵站在防洪、排澇和抗旱減災(zāi),以及工農(nóng)業(yè)用水和城鄉(xiāng)居民生活供水等方面發(fā)揮著重要作用。另外,泵站為耗能大戶,節(jié)能和節(jié)水問題一樣重要。因此,泵站的經(jīng)濟運行和優(yōu)化管理就顯得尤為重要。
一、泵站概況
八里橋泵站位于張莊路以北、濟齊路以西,始建于1989年,占地4000多平方米,主要承擔(dān)濟南市萬盛大溝和張莊路管網(wǎng)系統(tǒng)所收集的生活污水、工業(yè)廢水的排放任務(wù)。2001年泵站改造后,現(xiàn)日排放污水達(dá)到15萬噸。現(xiàn)在,八里橋泵站的主要生產(chǎn)任務(wù)是保證濟南市政府與光大水務(wù)(濟南)有限公司(二廠)的協(xié)議水量;降低萬盛大溝系統(tǒng)污水向工商河的排放量,減輕污水污染。這幾年,隨著政府治理環(huán)境力度的加大,泵站所擔(dān)負(fù)的社會環(huán)境治理責(zé)任越來越大。
八里橋泵站為臘山線、匡山線雙電源10千伏泵站,主要構(gòu)、建筑物有泵房、進(jìn)水井、高、低壓室等,主要機電設(shè)備有2臺500千伏安變壓器及配套高、低壓設(shè)備、2臺粗格柵及配套輸送機、4臺110千瓦立式水泵等。
工藝流程:
進(jìn)站污水→進(jìn)水閘門井→污水格柵→集水井→污水泵房→污水出水管道→光大水務(wù)(濟南)有限公司(二廠);
二、泵站耗能分析
八里橋泵站現(xiàn)階段的主要生產(chǎn)任務(wù)是保證濟南市政府與光大水務(wù)(濟南)有限公司(二廠)的協(xié)議水量20萬/日;杜絕萬盛大溝系統(tǒng)污水向工商河的排放,減少對工商河的環(huán)境污染。因此,水泵處于高頻率運行狀態(tài)。
“牽牛就要牽牛鼻子”,泵站要實現(xiàn)節(jié)能降耗,就要在泵站的主要耗電設(shè)備上想辦法。八里橋泵站的主要耗電設(shè)備是4臺110千瓦干式水泵,水泵的運行方式是現(xiàn)場手動運行;泵站的動力是10千伏雙電源,500千伏安變壓器。泵站在保證污水提升量的同時,我們分析了造成電能損耗的原因,采取多種措施,使水泵在高效率運行,減少變壓器電能的損耗。為此,我們采用了以下運行措施:
1、 根據(jù)水泵的性能曲線圖,水泵最好在泵的高效區(qū)運行,在同等的做功條件下,泵的耗能最少。八里橋泵站主要收集萬盛溝系統(tǒng)和張莊路系統(tǒng)管網(wǎng)的污水,收集方式是雨污混流,濟南市是一個季節(jié)變化明顯的城市,來水量隨季節(jié)變化,春、冬兩季水少,夏、秋兩季隨著濟南雨季的到來,水量變大。在實際的運行中,我們根據(jù)管網(wǎng)的來水情況和工商河的水位,制定出泵運行的臨界水位,使污水不流向工商河的同時,保證水泵在高效區(qū)運行。
2、 合理制定格柵的運行時間和頻率。泵站配套安裝了兩臺回轉(zhuǎn)式格柵,運行方式是手動運行。泵站管網(wǎng)由于是雨污混流管道,部分還是河道,因此,污水內(nèi)的污染物較多,如果不能有效攔截污水中的雜質(zhì),這些物質(zhì)將加大、加快水泵的磨損,增大水泵的故障發(fā)生可能性,降低水泵的使用效率。我們根據(jù)不同的季節(jié),觀察柵渣量的變化,調(diào)整格柵的運行時間和次數(shù),增加夏季和秋季格柵的運行次數(shù)和設(shè)備的運行時間。
3、 調(diào)整運行時段,合理利用電價時段差價。由于電度電費實施了峰谷平時段收費標(biāo)準(zhǔn),在奧運期間,更是劃出了峰尖和峰底兩個時段,電費相差近四倍。為避峰排水,我們根據(jù)水位上漲規(guī)律,有的放矢,原則上規(guī)定在用電非峰谷時段和低谷時段開泵,嚴(yán)格控制用電高峰和尖峰時段開泵,以降低每千瓦小時費用。經(jīng)過半年來的運行情況看,效果非常明顯。
4、 .提高用電系統(tǒng)功率因數(shù),降低無功損耗。泵站的功率因數(shù)補償是手動方式,因為泵的運行狀況不同,每臺泵運行時,需要投放的電容組數(shù)也不一樣。我們通過觀察,確定了每臺泵運行時的電容組數(shù),改善和穩(wěn)定了站內(nèi)功率因數(shù)值。保證功率因數(shù)值在0.9以上。通過有效地?zé)o功補償,降低了配電損耗。
5、 加強巡視,注意觀察水泵的運行電流變化,合理水泵輪值運行時間。干式水泵在運行過程中,由于管道進(jìn)氣或葉輪被塑料等軟物質(zhì)纏繞,水泵的效率就會下降,這時,泵的運行電流就會有所變化。我們通過長時間的摸索,對泵的運行電流、震動和溫升都有了確切的了解,做出了詳細(xì)的巡視規(guī)定,值班人員在巡視時,可以根據(jù)泵的電流、震動和溫升的變化,確定泵的運行狀況是否良好,決定是否換泵運行。從而有效地提高了泵得運行效率。
通過以上的運行措施,我們有效地降低了泵站水泵故障的發(fā)生,提高了水泵的運行效率,提高了配電補償,降低了泵站的能耗損失,做到了節(jié)能降耗。
三、展望
目前,我國的泵站同國外泵站相比,設(shè)備老化,自動化程度低,能耗大。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,能源越來越被人們所重視,已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。從身邊的小事做起,提高管理和運行效率,是目前在泵站運行中切實的節(jié)能減排手段。
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