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水泵的節(jié)能改造

文檔作者：王齊王金生文檔來源：天津冶金集團中興盛達鋼業(yè)有限公司		點擊數：	更新時間： 2021年10月18日
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2016年第 期期
1 引言
水泵是我國工業(yè)領域最主要的耗能設備之一，
用量大，涉及面廣!被廣泛應用于農田排灌、石油化
工、動力工業(yè)、建筑、城市給排水、核電、火力發(fā)電、
冶金采礦和船舶工業(yè)等領域，其耗電量約占全國總
發(fā)電量的"#$。目前我國的水泵運行效率總體偏
低，水泵的給定效率多數比發(fā)達國家產品低%$&amp;amp;
'#$，實際使用效率普遍比發(fā)達國家低'#$&amp;amp;(#$，
能耗浪費嚴重，運行效率有較大的提升空間。渠時
遠，我國水泵發(fā)展現(xiàn)狀和節(jié)能的技術途徑，通用機
械。預應力分公司通過對水泵進行節(jié)能改造，大大
降低了水泵的耗電量，節(jié)能降耗、降低了企業(yè)的生
產成本。
2 熱水泵系統(tǒng)概況
預應力分公司'
) 水泵房熱水上塔系統(tǒng)共安裝
* 臺無密封自控自吸水泵，出水母管分兩側對稱平
衡出水上塔，整體看開+ 備"，正常情況下，因母管
中間聯(lián)通閥門為關閉狀態(tài)，實際控制為" 組，( 臺'
組，即'
)
&amp;amp;(
) 熱水泵為一組，+
)
&amp;amp;*
) 熱水泵為一組；運
行模式為開" 備'（如圖'）。兩組系統(tǒng)設計時供水
量各為' ### ,
(
-./ 目前每組滿負荷供水量為0+1
,
(
-. 左右，設備老化，工作效率低，耗電量大；泵出
口閥門開度為(1$，閥門開大，電機電流將超過額
定電流，易燒壞電機，尤其在炎熱夏季，水泵（電機）
滿負荷運轉故障率較高，直接影響車間的正常生
產。
水泵及電機參數如下：
水泵型號：(%12345678"，設計流量：%## ,
(
-.，
設計揚程：+# ,，設計轉速：' +9# :;,<=，配用功率：
''1 >?。
圖1 無密封自控自吸水泵
水泵的節(jié)能改造
王齊，王金生
（天津冶金集團中興盛達鋼業(yè)有限公司，天津301616）
[摘要] 介紹了預應力分公司對工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)進行節(jié)能改造過程。在滿足工況不變的條件下，通過更換水泵及
電機和優(yōu)化管路的方式，使水泵節(jié)電率達到60%以上，提高了水系統(tǒng)的穩(wěn)定性，達到了節(jié)能降耗、降低企業(yè)生產成本
的目的。
[關鍵詞]!!!水泵；節(jié)能降耗；改造；優(yōu)化管路
!"#$%&amp;amp; '()*"% +,-*.*/(0*," ," 1(02$ 3456
!"#$ %&amp;amp; '() !"*$ +&amp;amp;(,-./(0
@A<=I UL=O配用兩臺超高效率
三相異步電動機，型號為!?$;")*';(+%，功率=&amp;amp;
23，轉速% ()@ -./015額定電流%$@ ,，效率A&amp;amp;B；
定制泵特點：采用三元流動理論技術、加工葉輪表
面處理技術、雙口環(huán)葉輪免回路滲漏技術以及葉輪
一對一配置。
采用三元流動理論技術，通過對葉輪流道內各
工作點的分析，建立起完整、真實的葉輪內流動的
數學模型，通過這一方法，對葉輪流道分析可以做
到最準確，反映流體的流場、壓力分布也最接近實
際，得到效率最高的葉輪6"7，同時增加了真空泵引水
裝置，降低了剛剛啟動時泵體內的摩擦損失，如圖
" 所示。
4.3 運行模式
技改后繼續(xù)執(zhí)行分組運行控制，運行模式為每
組運行技改泵% 臺，對每組而言，由原來開二備一
調整為開一備二，即原兩臺泵保持備用狀態(tài)，備用
率提高。運行模式如表% 所示。
4.4 優(yōu)化管路
對泵進出水管路進行優(yōu)化，加大進水口管徑，從而
得到較小吸水阻力；更換止回閥，采用了阻力小的
第三代閥門—管力閥；技改后整體如圖$ 所示。
4.5 運行情況
技改后系統(tǒng)，啟動方便，每組系統(tǒng)流量可達
)&amp;amp;< /
$
.4，出口閥門可全部打開，且不會超額定電
流，能量損失小，效率高，穩(wěn)定性提高。
5 節(jié)能改造效益
5.1 經濟效益
圖3 節(jié)能水泵系統(tǒng)
圖2 真空引水裝置
表1 水泵技改前后運行情況表
系統(tǒng)名稱現(xiàn)運行改造技改前2臺技改后總技改后
模式臺數總功率/kW 功率/kW 運行模式
1#~3#熱水泵開2備1 1 220 75 開1備2
4#~6#熱水泵開2備1 1 220 75 開1備2
水泵的節(jié)能改造
!
〈機電設備〉
!
./
; ;
2016年第 期期
《天津冶金》兼職廣告業(yè)務人員招聘啟事
《天津冶金》雜志是國內公開發(fā)行的冶金科技期刊，現(xiàn)因業(yè)務發(fā)展需要，招聘兼職廣
告業(yè)務人員若干名，提成比例高。誠聘有志于廣告營銷行業(yè)的人才精英加盟，共謀發(fā)展。
兼職要求如下：（1）具有廣告、市場營銷專業(yè)知識并有一定職場經驗者，有期刊廣告
經驗者優(yōu)先；（2）具有良好的團隊協(xié)作能力、熟悉的客戶溝通技巧，敏捷的思維，優(yōu)秀的業(yè)
務拓展能力、勇于開發(fā)客戶者；（3）具備強烈的職業(yè)責任感，工作積極、主動、細致、能承受
工作壓力，有意在廣告業(yè)務方面建立自己的事業(yè)。
有意者請將簡歷投至tjyjzz@126.com 聯(lián)系電話：022-23310072
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技改前，于!"#$ 年% 月對每臺水泵裝電表（變
比!&amp;amp;&amp;amp;'$）及對應的累時器，便于記錄單臺水泵技改
前、后耗電量及運行時間，每組系統(tǒng)都是開! 備( 運
行狀態(tài)。!&amp;amp;($ 年) 月技改前統(tǒng)計數據如表! 所示。
由表! 可算出技改前第(
*
+%
* 組總功率!
( 和
第)
*
+,
* 組總功率!
!：
!
(
-（(((.%)/((!.(0((&amp;amp;.$1）'%!!-!!!.,, 23
!
!
-4##%.#50##).#,0##!.!6'%!!-!!,.%, 23
!$ 年5 月，對" 組水泵技改完成，分別用節(jié)
能水泵替代原%
7、)
* 水泵，兩組運行狀態(tài)都是開(
備!。!&amp;amp;($ 年1 月節(jié)能改造后統(tǒng)計數據如表% 所
示。
通過計算得節(jié)能%
* 泵（"
%）、技能)
* 泵（"
)）的
節(jié)電率和! 臺節(jié)能泵年（%%&amp;amp; 天）節(jié)電量! 年分別
為：
"
%
-（!
(
89).,）#!
(
!(&amp;amp;&amp;amp;:-,,:
"
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-（!
!
89%.5）$!
!
%(&amp;amp;&amp;amp;:-,9:
! 年-（!
(
0!
!
89).,89%.5）!!)!%%&amp;amp;-!%5 萬（23·;）
5.2 社會效益
根據國家發(fā)改委數據，生產( 萬23·; 電需要
耗標煤%.$ <，二氧化碳排放5.9! <、二氧化硫排放
!.,% <、氮氧化物排放&amp;amp;.(% <、含碳粉塵排放量!.%5
<。若年節(jié)電量!%5 萬23·;，相當于節(jié)約煤5%% <，
減排二氧化碳! &amp;amp;9$ <、二氧化硫,!$ <、氮氧化物
%&amp;amp; <、含碳粉塵$,, <。水泵節(jié)能改造對環(huán)境保護有
重要意義。
6 結束語
在能源如此緊張的情況下，節(jié)能高效是每個企
業(yè)面臨的追求的最重要的目標，節(jié)能改造不僅僅可
以降低企業(yè)生產成本，還能提高企業(yè)辦事效率。預
應力分公司水泵節(jié)能改造，通過減少各部位的能量
損失、優(yōu)化管路，節(jié)電量顯著，節(jié)電率達,&amp;amp;:以上，
降低了企業(yè)生產成本；通過節(jié)能降低了對能源的消
耗，對環(huán)境保護及其重要。
提高能效是企業(yè)永遠面對的課題，本次改造針
對低效的老舊設備進行技改，實現(xiàn)了設備的升級換
代，但針對整個冷卻水系統(tǒng)而言，如何利用環(huán)境溫
度，降低上塔水量（部分水直回冷水池）、如何準確
合理的調整冷卻塔風機轉速及開停，如何精準控制
水位，使水泵吸程最小等等，從而提高系統(tǒng)能效，把
節(jié)能空間全部挖掘出來，還需要不懈的研究和改
進，創(chuàng)新無止境。
參考文獻
=(> 關醒凡.現(xiàn)代泵技術手冊=?>.北京：宇航出版社，#11$.
=!> 楊云栓.循環(huán)水泵的節(jié)能技術與應用=@>.商品與質量，!%（5）：)&amp;amp;.
表2 技改前熱水泵有關數據
水泵名稱電表讀數/kW·h 累時器讀數/h 平均功率/kW
1# 1877 674.32 111.34
2# 1547 552 112.10
3# 232 83.91 110.59
4# 1725 610 113.18
5# 1732 603.69 114.16
6# 203 72.37 112.20
表3 節(jié)能改造后統(tǒng)計數據
水泵名稱電表讀數/kW·h 累時器讀數/h 平均功率/kW
節(jié)能3# 1281 687 74.6
節(jié)能4# 1221 662 73.8
&amp;amp;
〈機電設備〉
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