芻議自來水廠水泵節(jié)能措施

師洋

摘要：自來水廠水泵是自來水廠順利進(jìn)行供水工作的重要設(shè)備之一，其運(yùn)營過程占自來水廠正常運(yùn)營的大部分能耗，且隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，導(dǎo)致了人們對自來水的需求逐漸提升，那么加強(qiáng)對自來水廠水泵的改造工作，以便最大程度的節(jié)約能源，提高自來水廠的經(jīng)營效益就顯得十分重要。

關(guān)鍵詞：自來水廠;水泵;節(jié)能措施

相關(guān)研究證實(shí)，水泵耗電量極大，是自來水廠能源消耗的最主要設(shè)備，當(dāng)前我國堅(jiān)持節(jié)約資源的基本國策，那么盡可能的節(jié)約電力資源，堅(jiān)持我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在保證人們正常生活的基礎(chǔ)上，盡可能的提升資源利用率，構(gòu)建集約型社會(huì)。下文就自來水廠水泵節(jié)能措施展開論述。

一、提高水泵系統(tǒng)的工作效率

水泵的工作效率提升，直接能夠降低能源的消耗，但水泵恒的工作效率指的是水泵工作的有效功率除以軸泵的軸功率，那么為了提高工作效率，達(dá)到節(jié)能的目的，就可以在水泵應(yīng)用的過程中，降低水泵的輸出功率，從而降低各項(xiàng)能量指標(biāo)，提高水泵的工作能力和工作速度。但是水泵在實(shí)際應(yīng)用的過程中，會(huì)有一部分的電能轉(zhuǎn)化為熱能或者其他衡量，還會(huì)出現(xiàn)機(jī)械損壞、容積下降或者水利能力下降等多種情況的出現(xiàn)[1]，所以為提高水泵系統(tǒng)的工作效率，就必須降低這些現(xiàn)象的出現(xiàn)，以此保證水泵的工作效率，下面就具體方式展開論述：

（一）減少水泵流道的阻力

由于水流在流動(dòng)過程中會(huì)受到摩擦力的影響，摩擦力會(huì)直接降低水流的流速，導(dǎo)致水泵工作受到較大的阻力，極大程度上降低了水泵的工作效率，所以這就需要對不平整的水泵表面進(jìn)行調(diào)整，在水泵的過流面采用高分子的涂料進(jìn)行刷涂，能夠提升水泵過流表面的光滑程度，還能夠?qū)ζ浔砻孢M(jìn)行美化，從而直接提升水泵和葉輪表面的光滑程度，減少水泵流道的阻力，減少能源的消耗[2]。

（二）額定情況下開啟水泵

水泵自身的工作效率會(huì)受到水流量和近處水泵口所受到的壓力的影響，所以商家在進(jìn)行水泵設(shè)計(jì)和制作的過程中，都會(huì)按照說明說中給出水泵工作曲線圖，當(dāng)水泵處于工作的最高效率的工作能力的時(shí)候，此時(shí)水泵處于額定情況，所以自來水廠為了節(jié)約能源，就必須在額定情況下開啟水泵。

（三）減少管路損失

首先，在應(yīng)用水泵的過程中，能不應(yīng)用閘閥就杜絕閘閥的使用，能不應(yīng)用逆止閥就杜絕逆止閥的使用，以此減少閥門使用過程中所消耗的電能。其次，在水泵使用過程中，需要充分淹沒水泵的進(jìn)水管，保證進(jìn)水管內(nèi)的深度符合標(biāo)準(zhǔn)，以便減少因?yàn)檫M(jìn)水管內(nèi)水資源的深度不足就會(huì)形成漩渦，導(dǎo)致空氣直接進(jìn)入水泵內(nèi)部，加大水泵工作量，降低水泵的工作效率，直接影響水泵的工作效率。所以相關(guān)人員應(yīng)保證在枯水期的進(jìn)水管內(nèi)的水深度達(dá)到半米。最后，需要對水泵內(nèi)的污染物和擁堵物質(zhì)進(jìn)行及時(shí)的清理，減少雜質(zhì)對出水管的影響，減少雜質(zhì)對水泵葉輪造成的影響，減少對流道的堵塞，從而降低水泵使用水的數(shù)量。且需要對水泵的的軸間隙與葉輪扣環(huán)間隙進(jìn)行調(diào)整，提升水泵容積，保證軸向間隙的大小合理，并根據(jù)說明書進(jìn)行間隙的調(diào)整[3]。

（四）定期檢修

首先，需要對水泵的表面進(jìn)行檢修，對水泵的蝸殼是否出現(xiàn)氧化反應(yīng)和生銹的狀況進(jìn)行檢查，以便減少水泵表面不光滑的狀況出現(xiàn)，利用鋼制的刷子和砂紙將水泵表面出現(xiàn)銹痕的位置進(jìn)行打磨，以便減少摩擦力，減少能耗。其次，對密封環(huán)的間隙和葉輪口環(huán)的間隙進(jìn)行檢查，若是間隙出現(xiàn)變大的情況，那么這就需要采用有機(jī)膠黏劑將擴(kuò)大部分的間隙進(jìn)行修復(fù)，若是葉輪的半徑間隙擴(kuò)大的程度達(dá)到了4mm，這就會(huì)降低水泵的流量，直接導(dǎo)致水泵的油耗和電耗增加。所以需要及時(shí)采用相關(guān)設(shè)施進(jìn)行修復(fù)，，以便降低能耗。再次，需要對葉輪的軸線與壓水室的軸線的狀態(tài)進(jìn)行觀察，若是其出現(xiàn)軸線偏離的狀況，則需要及時(shí)對其進(jìn)行復(fù)位，并進(jìn)行固定，以便減少油耗與電耗。

二、水泵類型的選擇

自來水廠選擇水泵的類型大都根據(jù)人們的實(shí)際用水量而決定的，那么若是選擇功率較大的水泵，其卻并不需要使用較多的水資源，就會(huì)出現(xiàn)能源浪費(fèi)的情況出現(xiàn)，所以這就需要選擇規(guī)格合適且節(jié)約能源的水泵。當(dāng)前，我國研制的節(jié)能型水泵中達(dá)到節(jié)能功效的水泵已經(jīng)超過了十分之九，且這些水泵在使用過程中都比較安全，但是若是不能對水泵的型號進(jìn)行合理的選擇，則會(huì)導(dǎo)致所使用的電機(jī)與水泵之間的配置相差較多，導(dǎo)致使用過程中所消耗的能源數(shù)量加大，直接導(dǎo)致能源浪費(fèi)的情況出現(xiàn)，還會(huì)給企業(yè)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失[4]。

三、變頻水泵的使用

自來水廠在使用水果泵的過程中，可以將多臺(tái)水泵相組合進(jìn)行工作，可以選擇多種型號不同的水泵，但是采用這種方式進(jìn)行水泵的調(diào)節(jié)卻也存在一定的缺陷，比如采用多臺(tái)水泵共同工作會(huì)提高供水的壓力，壓力的增大必然導(dǎo)致能源用量的加大;水泵組頻繁的開機(jī)停機(jī)，直接加大管內(nèi)的壓力，降低自來水的供應(yīng)質(zhì)量，提高耗電量，降低機(jī)械的使用壽命。所以可以根據(jù)流體學(xué)的相關(guān)知識，由于水泵的輸出功率與轉(zhuǎn)速成立方比的關(guān)系，所以需要根據(jù)恒壓條件及水泵自身的性能，合理對水泵的頻率進(jìn)行設(shè)定，其一般以水泵在使用過程中所能進(jìn)行的最小的出水量的轉(zhuǎn)速為限額。這主要由于所設(shè)置的頻率低轉(zhuǎn)速也會(huì)隨之降低，轉(zhuǎn)速降低會(huì)導(dǎo)致電流通過的量增大，從而導(dǎo)致水泵產(chǎn)生較大的熱量，極易對水泵造成損壞。此外，還可以根據(jù)功率的因數(shù)補(bǔ)償進(jìn)行僅能，由于無功功率會(huì)導(dǎo)致線路受損，還會(huì)導(dǎo)致水泵發(fā)熱，直接降低功率因數(shù)，導(dǎo)致電網(wǎng)出現(xiàn)無功電能的消耗，直接增大電能的消耗，所以需要合理利用變頻調(diào)速的設(shè)備，減少無功電能的出現(xiàn)，節(jié)約電能。且由于水泵的電機(jī)在使用過程中大都采用直接啟動(dòng)的形式，其啟動(dòng)過程中所耗損的電流約是額定電流的6倍左右，這不僅會(huì)加大電能的損耗，還會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)受到損害，嚴(yán)重時(shí)甚至降低水泵或者管路的使用時(shí)長，從而給自來水廠造成不可估量的損失，那么這就需要合理進(jìn)行變頻節(jié)能裝置的使用，以便發(fā)揮變頻的軟啟動(dòng)功能，保證電流的最大值不會(huì)超過額定的電流，達(dá)到節(jié)約能源的目的[5]。

四、結(jié)束語

綜上所述，自來水廠想要從水泵開始節(jié)約能源，就需要從系統(tǒng)上減少能源的耗費(fèi)，合理對水泵的運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)整，對水泵的類型進(jìn)行合理的選擇，保證能夠選擇節(jié)能環(huán)保的水泵，并采用變頻功能，在降低無功損耗的基礎(chǔ)上，進(jìn)行水泵電機(jī)的軟啟動(dòng)，從根本上節(jié)約能源，提高自來水廠的經(jīng)濟(jì)收益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 易鵬， 陳文煥， 曹永旺. 某濱海核電廠重要廠用水泵房濾水設(shè)備布置[J]. 給水排水， 2018（3）：36-37.

[2] 周剛. 自來水廠機(jī)泵設(shè)備節(jié)能方法分析[J]. 科技風(fēng)， 2016（5）：109-109.

[3] 張海濤. 自來水廠機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施的探討[J]. 技術(shù)與市場， 2016， 23（6）：152-153.

[4] 黃劍鋒. 自來水廠水泵變頻器節(jié)能改造探討[J]. 科技與創(chuàng)新， 2017（23）：112-113.

[5] 蔡宇. 芻議自來水廠機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施[J]. 華東科技：學(xué)術(shù)版， 2017（4）：292-292.