浅谈大中型排涝泵站的节能改造实施措施

马从亮

【摘要】排涝泵站是防洪排涝治理的工程措施和主动力量，在防洪摊涝，维护城镇人口和农业粮食生产安全有着非常重要的作用。本文主要讨论大中型排涝泵站在节能方面改造需要注意的问题。只有在供水泵站设计中采取节能措施，才能提高城市供水生产企业生产效率。

【关键词】大中型;排涝泵站;节能;挖潜改造

引言

目前，我国政府正极力增强建设节约型社会，做好节能减排。在城市供水中，用户的实际用水量总是不断的变化，势必增加能耗，这就要求我们在设计泵站时不但考虑其使用性能，还应该考虑到其节能性。对老泵站的设备还有水工建筑物展开改造并增加节能机组的使用，提高了泵站機组效率，在泵站改造节能方面取得了一些实效。

1、改造前的现状检查

在对泵站进行改造之前，需要先对目前正在运行的工作状态展开调查，发现问题，从而有针对问题进行改造。通常来讲，对泵站的现状检查包括：泵站建造的时间，地点，所使用的设备机组出现什么问题以及解决措施等等自身情况，通常与水泵的压力、流量、温度等参数有关，同时还与拖动系统的相关参数有关。其次，对泵站周围的环境情况展开调查，包括泵站的运行所产生的环境影响大小，泵站所在区域的经济发展状态等等环境因素，这部分内容的调查结果对之后泵站改造有着极大的影响。

2、参考调查结果制定实施措施

对于超出使用期限的产品进行淘汰，存在问题的设备进行修复，浪费严重的设备进行改造替换。下面是一些具体的改造措施。

2.1 泵型的选择

泵型的选择，应根据已确定的各种特征扬程和规划的流量要求，还需根据水泵生产厂家提供的产品样本、水泵性能曲线等资料，对该水泵的运行效率、出水流量、抽水扬程进行校验。尽可能地选择国内制造、使用经验丰富、安装技术成熟、泵结构简单、运行可靠、性能优越、平均扬程工况下效率较高的泵型，从而为泵的运行、维修、节能创造良好的条件。

2.2 变压器和电动机的选择

电机是泵站的主要动力设备和耗能设备，是泵站节能的主要部分，所以，电动机和变压器的合理选择是泵站节能降耗的重点。按照泵站的使用性能变压器的容量选择要恰当，不能过大，也不能过小。合理选择电动机的容量，使其负荷接近额定负荷并留有适当裕量，这时电机接近最佳工况点，运行效率和功率因数最高。电机额定功率选1.05～1.10倍水泵最大轴功率，不宜过大，避免大马拉小车，造成设备投资增加，运行效率降低，从而造成浪费。泵站尽可能采用站变合一方式，能有效减小低压线路损耗。一般配电变压器最佳经济运行区为0.5Se～0.75Se之间（Se为变压器额定容量），因为这时变压器的效率最高，能耗最少，有利节能。一般选一台（或两台）主变压器，以保证泵站运行时供电（选两台可提高供电可靠性，并且可视负荷的变化而确定投运一台或两台，以节约变损）。尽量使变压器长时间运行在负荷率左右，因为这时候变压器的效率最高，能耗最少，有利节能。

2.3 对水泵的运行效率方面的改造

水泵是泵站机组中重要的组成部分，要想机组节能，必须对水泵的运行效率进行提升。所以要想提升水泵的运行效率，必须从这三方面进行改造。首先，就是要设计和制造出高性能的水泵;其次，在选择水泵的时候，根据现实的条件，选择合适的水泵。同时，在日常的水泵运行工作中，也要注意水泵的维修和保护，出现问题要及时解决，并做出备份资料，为以后的水泵改造提供参考的数据。

2.4 导体和电缆的选择

电源点的确定，应在供电可靠性满足要求的前提下，尽量选择离泵站距离近、输电工程投资少的电源点，以便节约运行中的线路损耗。导体和电缆截面的大小，直接影响投资及电能损耗的大小：为了节约有色金属和减少投资，截面尽可能选得小一些，但电能损耗会增大;导体、电缆的截面除了满足规范要求外，还应该在投资、电能损耗、有色金属消耗与之间达到一个最优选择。电缆线路应优先采用铜质导线，可以节省线路的投资和电能损耗。

2.5 合理选配无功功率补偿装置

提高功率因素对降低电能损耗、提高供电质量具有重要意义。由于排涝泵站大都在农村，农村电网功率因数低，所以要对泵站的电机和变压器进行无功补偿，以降低输电线路的线损和无功损耗。根据《全国用电通则》及《功率因数调整电费办法》的要求，无功功率补偿用的电容器容量应使电能计量点处补偿后的感性功率因数达到0.95以上，无需达到1.0，不必过补偿。泵站在计费计量点的功率因数不应低于0.85，当主变采用有载调压或容量在3150kvA及3150kvA以上时，功率因数不应低于0.9。电容器尽量采取分散就地配置的原则。必要时也可在泵站集中补偿。④电容器要尽量选用优质、低耗、环保型新产品。

2.6 动力机和传动设备的选择

动力机选好了之后，就要注意传送装备的选择，传送装备一般分为两种，分别是直接传动和间接传动。两者的区别就在于，直接传动装备的结构简单、效率相对而言比较高、设备的机构构造也比较简单紧凑，而间接传动的价格就比较高，效率相对而言比较低、占地的面积较大。两者分别适用于不同的水泵，在选择时要注意选择区别。

2.7 确定启动方式

直接启动设备简单，启动速度快，但是危害很大，过大的启动电流一般会使电机绕组发热，加快绝缘老化的速度，以致于影响了电机的寿命，造成了泵站巨大的启动能量损耗，尤其当频繁起停时更是如此。泵站优先选用软启动器，能避免电机启动时对电网的冲击，降低电动机的故障率，这是自耦降压启动器无法比拟的。对于转矩可以调节、冲击小、软启动器以体积小、启动平稳并具有软停机功能启动设备的优点，由于其无冲击电流，可无级并地自由调整到最好的启动电流，因此非常适用各种泵类负载。

2.8 合理布置管路

管道是泵站的重要组成部分，应将管路布置成淹没出流，但淹没深度不宜过大。电缆芯线宜按经济电流密度原则选择，以节约配电网络的线损。管路要选用新型管材，控制好经济流速，以减少建设投资，降低管道损失，从而节约能耗。

结语

随着新技术的不断发展和成功应用，大中型泵站在设计建设和改造中有必要吸收新型电机和新型传动方式等技术，提高泵站的技术水平、运行效率和可靠性，并减少投资。在工程设计中贯彻节能降耗设计理念，通过技术、经济、能源、环境等综合分析比较论证，选择最佳设计方案。为节能降耗、降低成本、增加效益贡献力量。

参考文献：

[1]周明政.浅谈大中型排涝泵站的节能改造实施措施[J]《科技致富向导》， 2013（21）：348-348

[2]冯亚辉，张黎，赵雪飞.排涝泵站更新改造设计与实施[J]《东北水利水电》， 2015， 33（4）：5-6