浅谈农村排水泵站节能.pdf

1 5 0 内 蒙 古 水 利 2 0 1 2年第 6期 ( 总第 1 4 2期 ) 【 农 田水利 】 浅谈农村排水泵站节能 冯 超 ( 河北省遵化市水务局 ， 河北 遵化 0 6 4 2 0 0 ) 摘要 农村小型泵站在调节输水量和输水压力时， 大都是通过调节输水阀口径来调节输水量和 输水压力， 这种传统方式增加了泵站的运行成本。文章通过对泵站的运行和技改实践， 提出对泵站节 能 的几点体 会 。 关键词 泵站 ； 技改； 节能 中图分类号 ： S 2 7 4 文章标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 9 0 0 8 8 ( 2 0 1 2 ) 0 6 0 1 5 0 0 l 0概述 农村小型水泵站大都分 布在农村 乡镇 的偏远 山 区 ， 主要是农村人畜饮水的小水厂、 农业灌溉用的提灌 站和排涝站等农村小型水利工程。工程大都建于 2 0 世纪 8 0年代 ， 设备大都是小型离心式水泵。由于受建 设时期经济和技术条件等限制 ， 设备现运行效率低 、 耗 能高， 加之技术和管理水平较低 ， 设备大修和技术改造 受到限制， 现工程满足不了服务需要， 致使泵站得不到 良好的运行和发展。 1 设备技改与节能 ( 1 ) 核算原设计配套的动力设备 的功率配套与泵 站实际输水功率是否合理配套 ， 是否存在大马拉小 马 车现象。在经济条件许 可的情况下 ， 更换 2 0世纪 8 O 年代生产的电动机( 高耗能) 和水泵 ， 使其使用节能型 电机和水泵。 ( 2 ) 功率 因数补偿节能。无功功率不但增加线损 和设备的发热 ， 更主要的是功率 因数的降低导致电网 有功功率的降低 ， 大量的无功电能消耗在线路当中， 设 备使用效率低下 ， 浪费严重 。由公式 P= S c o s ， Q= ss i n ， 其中 s一视在功率 ， P一有功功率 ， Q一无功功 率 ， c o s 一功率 因数 ， 可知 c 0 s 越大 ， 有 功功率 P越 大。普通水泵电机的功率因数在 0 6 0 7之问， 使用 变频调速装置后 ， 由于变频器 内部 滤波电容 的作用 ， c o s 一1 ， 从而减少了无功损耗 ， 增加了电网的有功功 率。 ( 3 ) 软启动节能。由于电机为直接启动或 Y D启 动 ， 启动电流等于( 47 ) 倍额定 电流 ， 这样会对机电 设备和供电电网造成严重 的冲击 ， 而且还会对 电网容 量要求过高 ， 启动时产生的大 电流和震 动时对挡板和 阀门的损害极大， 对设备 、 管路的使用寿命极为不利 。 而使用变频节能装置后 ， 利用变频器的软启动功能将 使启动电流从零开始， 最大值也不超过额定电流， 减轻 了对电网的冲击和对供 电容量的要求 ， 延 长了设备和 阀门的使用寿命 ， 节省了设备的维护费用 。 ( 4 ) 尽可能改变径输水调节为变频输水调节。因 为变径输水调节功率消耗在变径阀门上 的损耗大 ， 也 不便于 自动化控制方面的需要 。由于水泵大多为平方 转矩负载 ， 轴功率与转速成立方关系 ， 所以当水泵转速 下降时， 消耗的功率也大大下降， 因此节能潜力非常 大， 最有效的节能措施就是采用变频调速器来调节流 量。 ( 5 ) 对 吸程管排空气 原真空泵设 备进行技 术改 造 ， 使用水槽装置替代真空水泵。根据泵站工作实践 经验 ， 由于水泵工作前吸水管道排真空既耗时又耗 电， 还增加设备的维量， 对泵站设备 自动化方面改造影 响 大 。 2 科学管理与节能 ( 1 ) 经过对农村小 型泵站运行 管理工作 实践分 析 ， 农村小型水泵站服务农村 、 农业 、 农 民及人蓄饮水 起着至关重要和不可替代 的作用。但经济效益差 ， 管 理水平低 ， 设备年久失修 ， 尤其是输水管道和配电设施 等重要生产环节。致使吨水成本较高 ， 供水收入收不 抵支 ， 在亏损的情况下仍继续运行 ， 使泵站得不到良性 发展。规范管理制度 ， 加强节能降耗管理 ， 做到水压合 格 ， 管漏必修 ， 减少停水时间 ， 提高供水服务管值量 ， 降 低因用不上水等原因造成的经济收入减少 。 ( 2 ) 认真调查用水对象 的用水要求 ， 在满足用水 对象要求的基础上做到定时供水 ， 减少耗损。在征得 普遍用户 同意的基础上 ， 针对不同用户 ， 适 当调整供水 时间， 对农村人蓄引水用户 ， 在夜里 1 点至 5点可停止 供水 ， 既不影响用水户用水 ， 也提高了泵站的生产效 乌拉特前旗小型农 田水利重点县工程浅析杨慧敏等 1 5 1 【 农 田水 利 】 乌拉特前旗小型农 田水利重点县工程浅析 杨慧敏， 冯志宏 ， 陈 萍 ( 乌拉特前旗水务局， 内蒙古 乌拉特前旗 0 1 4 4 0 0) 摘要 乌拉特前旗是 2 0 0 9年 内蒙古 自治区首批启动建设 小型农田水利 重点旗县之一， 是 巴彦 淖尔市唯一的首批重 - g - 。文章 阐述了项 目建设情 况、 产生的效益、 存在的问题及建议。 关键词 小型农田水利 ； 末级渠 系； 节水改造 中图分类号： s 2 7 文章标识码： A 文章编号： 1 0 0 9 0 0 8 8 ( 2 0 1 2 ) 0 6 0 1 5 1 0 2 1 乌拉特前旗小型农 田水利重点县基本情况 2 0 0 9年 ， 乌拉特前旗因重视小 型农 田水利建设 的 组织领导及规划 ， 而被列为全 国首批 4 0 0个 中央财政 农 田水利重点县之一 ， 属 巴彦淖尔市唯一 的首批重点 县。重点县建设以农业水价综合改革为主 ， 乌拉特前 旗小型农 田水利重 点县 3年建设 总规模 为 3 2 2万 h m ， 其中， 由内水计批复 2 0 0 9 2 0 1 1 年 中央财政小型 农田水利专项资金项 目位 于新安镇树林子村 ， 建设规 模 7 8 2万 h m ， 投资4 8 4 6 9 9万元。批复项 目以衬砌 渠道为主要工程建设类型， 主要 建设 内容是对项 目区 内 6 6条斗农渠 ， 总长为 9 0 8 4 3 k m的渠道进行防渗衬 砌 ， 重建建筑物 1 1 7 8座 ， 新建量水建筑物 5 1座 ， 种植 林木 7 7 5 0 0株 ， 平整土方 5 7 8 4万 m ， 建标准化农 民 用水户协会 3处 ， 实现 “ 细化量水 、 亩次计费 、 轮次收 费” 的群管 体制。其次 ， 整合农业综合开发 中低产 田 节水改造 2万 h m ， 用于水利工程建设投资 1 3 5 0 0万 元 ， 整合土地整理项 目0 7万 h m ， 投资 1 0 0 5 0万元 。 2 小型农田水利重点县完成情况 项 目实际共完成渠道衬砌 9 0 9 6 4 k m， 土方 1 6 9 4 万 m ， 配套改造各类 建筑物 1 3 1 6座 ， 配套量水设施 7 3套 ， 平整土地 0 5 1万 h m ， 修筑机耕路 6 8 8 6 5 k m， 种植防护林 7 7 5 0 0株 ， 建农民用水户协会 3处。项 目 区内推行终端水价 ， 即农业终端水价为 6 1 8分 m 斗 口， 其 中， 国管水 价 5 3分 m 斗 口， 群管 水 价 0 8 8分 m 斗 口。 3年 重点县建设整 合资金项 目实 施 中低产 田改造 2万 h m ， 土地整理 0 7万 h m ， 项 目 按建设任务与 内容全部完成 。 舢 舢 舢龇 龇龇 舢龇 龇 舢 龇 舢 龇 ； 屯 益 。 ( 3 ) 加强设备 自动化管理 ， 提高泵站的经济效益。 在有经济条件时， 可采用供水 系统供水 主管 网 自动化 开关和调压 ， 对各管 的水 压 、 定 时供水 进行 自动化调 节。一是科学合 理地 控制供水技术指标 的测算 和调 节 ， 对泵站节能工作起 到了至关重要的作用 。二是有 效减少劳动强度和劳动量 。提高和方便设备的科学化 管理 ， 减少供水成本 费用 。三是提 高供水户 的服务水 平和服务质量 ， 提高农 民的生活水平。 3 例证 一 台水泵的电机功率 为 5 5 k W， 当转速下降到原 转速的4 5时， 其耗电量为 2 8 1 6 k W， 省电4 8 8 ； 当 转速下降到原转速的 1 2时 ， 其耗 电量 为 6 8 7 5 k W， 省电 8 7 5 。应用变频器节 电率为 2 0 5 0 。通 过某农村小型水泵站技术改造 ， 对电机 的动力设备容 量实测证明 ， 水泵电机 的设计容量要 比实 际正常工作 容量高出很多 ， 存在“ 大马拉小 车” 的现象 ， 效率低下 ， 造成电能的大量浪费。因此 ， 推广交流变频调速装置 效益显著 。通过分析可知 ， 采用变频器驱动具有很高 的节能空间。 目前 ， 许多 国家均 已指定 流量压力控制 必须采用变频调速装置取代传统方式 。 ( 编校 ： 王字霞 ) 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 93 0 作者简介： 冯超， 助理工程师， 从事水利工程管理工作。