摘要:本文以八里橋泵站為例,根據(jù)泵站的生產(chǎn)運(yùn)行任務(wù),提出了在實(shí)際運(yùn)行中,泵站節(jié)能的有效措施,為其他泵站的運(yùn)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(dòng)力來(lái)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(shí),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(hù),節(jié)能和節(jié)水問(wèn)題一樣重要。因此,泵站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)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(jì)齊路以西,始建于1989年,占地4000多平方米,主要承擔(dān)濟(jì)南市萬(wàn)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(wàn)噸,F(xiàn)在,八里橋泵站的主要生產(chǎn)任務(wù)是保證濟(jì)南市政府與光大水務(wù)(濟(jì)南)有限公司(二廠)的協(xié)議水量;降低萬(wàn)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(huì)環(huán)境治理責(zé)任越來(lái)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(jī)電設(shè)備有2臺(tái)500千伏安變壓器及配套高、低壓設(shè)備、2臺(tái)粗格柵及配套輸送機(jī)、4臺(tái)110千瓦立式水泵等。
工藝流程:
進(jìn)站污水→進(jìn)水閘門(mén)井→污水格柵→集水井→污水泵房→污水出水管道→光大水務(wù)(濟(jì)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(jì)南市政府與光大水務(wù)(濟(jì)南)有限公司(二廠)的協(xié)議水量20萬(wàn)/日;杜絕萬(wàn)盛大溝系統(tǒng)污水向工商河的排放,減少對(duì)工商河的環(huán)境污染。因此,水泵處于高頻率運(yùn)行狀態(tài)。
“牽牛就要牽牛鼻子”,泵站要實(shí)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(tái)110千瓦干式水泵,水泵的運(yùn)行方式是現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)運(yùn)行;泵站的動(dòng)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(shí),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(yùn)行,減少變壓器電能的損耗。為此,我們采用了以下運(yùn)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(yùn)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(wàn)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(jì)南市是一個(gè)季節(jié)變化明顯的城市,來(lái)水量隨季節(jié)變化,春、冬兩季水少,夏、秋兩季隨著濟(jì)南雨季的到來(lái),水量變大。在實(shí)際的運(yùn)行中,我們根據(jù)管網(wǎng)的來(lái)水情況和工商河的水位,制定出泵運(yùn)行的臨界水位,使污水不流向工商河的同時(shí),保證水泵在高效區(qū)運(yùn)行。
2、 合理制定格柵的運(yùn)行時(shí)間和頻率。泵站配套安裝了兩臺(tái)回轉(zhuǎn)式格柵,運(yùn)行方式是手動(dòng)運(yùn)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(yùn)行時(shí)間和次數(shù),增加夏季和秋季格柵的運(yùn)行次數(shù)和設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間。
3、 調(diào)整運(yùn)行時(shí)段,合理利用電價(jià)時(shí)段差價(jià)。由于電度電費(fèi)實(shí)施了峰谷平時(shí)段收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),在奧運(yùn)期間,更是劃出了峰尖和峰底兩個(gè)時(shí)段,電費(fèi)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(shí)段和低谷時(shí)段開(kāi)泵,嚴(yán)格控制用電高峰和尖峰時(shí)段開(kāi)泵,以降低每千瓦小時(shí)費(fèi)用。經(jīng)過(guò)半年來(lái)的運(yùn)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(wú)功損耗。泵站的功率因數(shù)補(bǔ)償是手動(dòng)方式,因?yàn)楸玫倪\(yùn)行狀況不同,每臺(tái)泵運(yùn)行時(shí),需要投放的電容組數(shù)也不一樣。我們通過(guò)觀察,確定了每臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)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(guò)有效地?zé)o功補(bǔ)償,降低了配電損耗。
5、 加強(qiáng)巡視,注意觀察水泵的運(yùn)行電流變化,合理水泵輪值運(yùn)行時(shí)間。干式水泵在運(yùn)行過(guò)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(huì)下降,這時(shí),泵的運(yùn)行電流就會(huì)有所變化。我們通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的摸索,對(duì)泵的運(yùn)行電流、震動(dòng)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(shí),可以根據(jù)泵的電流、震動(dòng)和溫升的變化,確定泵的運(yùn)行狀況是否良好,決定是否換泵運(yùn)行。從而有效地提高了泵得運(yùn)行效率。
通過(guò)以上的運(yùn)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(yùn)行效率,提高了配電補(bǔ)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(guó)的泵站同國(guó)外泵站相比,設(shè)備老化,自動(dòng)化程度低,能耗大。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源越來(lái)越被人們所重視,已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。從身邊的小事做起,提高管理和運(yùn)行效率,是目前在泵站運(yùn)行中切實(shí)的節(jié)能減排手段。
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