電力提灌泵站節(jié)能降耗的措施

范民敏

(甘肅省景泰川電力提灌管理局，甘肅 白銀 730400)

能源消耗水平對于一個國家來說十分重要，從大的方面來說，它能夠反映出國家的社會發(fā)展水平以及經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)；從小的方面來說，它能夠反映出企業(yè)或者單位的管理水平以及發(fā)展能力。節(jié)能降耗是十分重要的一項工作，特別是對于高耗能生產(chǎn)單位，節(jié)能降耗可以有效提高企業(yè)或者單位的經(jīng)濟(jì)效益，所以，電力企業(yè)要針對電力提灌泵站運用相應(yīng)的節(jié)能降耗措施。

1 電力提灌泵站高耗能的原因

1.1 設(shè)備落后且老化嚴(yán)重

各種電力工程在長時間的運行過程中，設(shè)備老化是無法避免的一個問題。一般表現(xiàn)為很多水泵的軸功率以及配用功率相對較大，相反，揚程卻相對比較短，這種情況的存在會使水泵的配用功率等一些方面比較低。而若是揚程功率比較大，水泵的揚程會比較短，導(dǎo)致其運行過程中消耗大量的能源，設(shè)備的運行效率相對也會降低，不能得到理想的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1.2 閥門回水存在問題

水泵使用一段時間后，往往會出現(xiàn)各種問題，特別是閥門回水現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象，可能會產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響。閥門回水現(xiàn)象的出現(xiàn)主要是由于在運用水泵的過程中，水泵長時間被泥沙沖刷以及磨損，導(dǎo)致水泵閥體出現(xiàn)磨損。另外，長時間受泥沙沖刷的影響，閥門會產(chǎn)生凹槽，以致閥門不能關(guān)閉，出現(xiàn)回水問題。一旦回水水量比較大，向主機(jī)倒灌，那么就會為設(shè)備的正常安全運轉(zhuǎn)帶來不利影響，能源消耗量也會隨之增加，嚴(yán)重的話，還可能導(dǎo)致各種安全事故。這不僅僅會帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失，而且還可能威脅到相關(guān)工作人員的生命安全。

1.3 出水拍門水頭損失

電力提灌泵站運行中十分普遍的一個問題就是出水拍門水頭損失。針對這種類型問題，相關(guān)工作人員需要積極進(jìn)行研究以及分析。這種問題經(jīng)常是在水泵正常運行時，受水流動力條件的影響出現(xiàn)的。因為一般在制造水泵的時候會選擇鐵質(zhì)材料，所以，其自身的重量相對比較重，在啟動的過程中，往往會有較多的水沖擊水泵，這樣會為設(shè)備的安全穩(wěn)定運行帶來嚴(yán)重不利影響，而且在啟動的過程中，還需要耗費大量能量。若是無法及時解決這一問題，拍門水頭長期受到水流的沖擊，會導(dǎo)致拍門不能閉合，使回水量變多，消耗的水量也會隨之增加，進(jìn)而無法保證經(jīng)濟(jì)效益，甚至是降低經(jīng)濟(jì)效益[2]。

1.4 設(shè)計工作欠缺

如果從電力提灌泵站的基礎(chǔ)設(shè)計角度進(jìn)行分析，因為設(shè)計工作缺乏科學(xué)性以及合理性，導(dǎo)致設(shè)計存在一些漏洞，使機(jī)械運行的過程中耗費大量能源，提高運用成本，這一問題也是十分常見的問題之一。由于設(shè)計因素中，導(dǎo)致電力提灌泵站運行消耗大量能源的主要表現(xiàn)包括：管線設(shè)計比較復(fù)雜，設(shè)計大量的無效閥門，管徑設(shè)計和使用的不同導(dǎo)致出現(xiàn)浪費資源、中間能源消耗量變多、無功損耗量變多的情況，對優(yōu)化電力提灌泵站的運行效率以及質(zhì)量帶來一些不利影響。

2 電力提灌泵站節(jié)能降耗的措施

2.1 加強基礎(chǔ)勘察，完善工程設(shè)計

通過分析電力提灌泵站的建設(shè)以及運行發(fā)現(xiàn)，加強基礎(chǔ)勘察工作，完善工程設(shè)計，能夠有效提高電力提灌泵站的運行質(zhì)量，降低后續(xù)運行過程中能源消耗量。在具體開展工作的過程中，開展基礎(chǔ)勘察需要根據(jù)區(qū)域水文信息情況、氣候環(huán)境具體情況、地理環(huán)境特點開展相應(yīng)的設(shè)計工作。通過這種結(jié)合實際情況的方式開展工程設(shè)計工作，減少系統(tǒng)設(shè)計中的一些無效閥門，統(tǒng)一基礎(chǔ)管線參數(shù)，確保其參數(shù)相同，優(yōu)化電力提灌泵站運行中的性能，并且降低由于系統(tǒng)設(shè)計工作和中間消耗大量能源而造成的運行成本增多問題出現(xiàn)概率。

2.2 挑選新型、節(jié)能以及功率匹配的電機(jī)

電力提灌泵站中耗電量最多的設(shè)備之一就是電機(jī)設(shè)備，所以，在針對老舊電力提灌泵站開展設(shè)備更新改造工作的過程中，需要運用一些新穎先進(jìn)的技術(shù)，挑選新型的節(jié)能電機(jī)運用到實際運行中。電機(jī)的實際功率要和水機(jī)的實際功率相符合，一旦選擇功率較大的電機(jī)，而水機(jī)的實際功率不符合電機(jī)的實際功率，那么就會導(dǎo)致消耗大量能源、降低工作效率、提高單耗成本。大部分電力工程泵站電機(jī)在沒有開展改造工作之前，存在電機(jī)功率和水機(jī)功率不符的情況，以至于電機(jī)無法在最佳運行狀態(tài)下開展工作，導(dǎo)致出現(xiàn)耗電量大、功率相對比較低、提水成本高等一些問題。針對這種情況，開展工程改造工作，及時更換新型、節(jié)能以及功率匹配的電機(jī)，可以有效減少單位能源消耗量，達(dá)到理想的改造目標(biāo)[3]。

2.3 充分發(fā)揮調(diào)度作用

大部分電力工程為多階梯以及高揚程的提灌工程，調(diào)度對于提灌工程而言，是一個非常重要的部門，會直接影響節(jié)能降耗的效果，制定完善、全面的調(diào)度方案尤其重要，會為節(jié)能降耗的效果帶來直接影響。所以，需要確保各個泵站之間流量可以相互匹配，支渠閘口以及干支閘口可以自動化調(diào)節(jié)流量，降低調(diào)節(jié)流量的開機(jī)以及停機(jī)概率，減少各個泵站之間因為流量不匹配而流出大量水量問題的出現(xiàn)概率，并且確保各個泵站前池水位可以在高水位下正常運行，使漩渦氣蝕不斷減少，優(yōu)化提水效率。電力提灌泵站在流量較小、負(fù)荷較小運行提水期間，使用效率比較高的機(jī)組。在條件允許的情況下挑選單機(jī)單管，盡量不要多個機(jī)組使用相同的管道，加強對相關(guān)流量的監(jiān)測，將監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄下來，譬如，水泵流量為3.5 m3/s，那么單機(jī)單管的運行流量則是3.7 m3/s，而雙機(jī)單管的運行流量則為3.4 m3/s，由此可見，雙機(jī)單管的運行流量為單機(jī)單管運行流量的94%[4]。

2.4 開展精細(xì)化檢修工作

對電力提灌泵站中的水泵開展精細(xì)化檢修工作十分重要，這項工作會直接決定水泵的出水效率。為滿足檢修周期要求的水泵進(jìn)行檢查非常重要，在檢修的過程中需要及時更換葉輪密封口環(huán)，密封口環(huán)在水泵使用的過程中，會受到磨損，當(dāng)磨損間隙變大時，出水效率會隨之降低，口環(huán)間磨損程度的大小會對水泵的實際出水效率帶來直接影響。當(dāng)口環(huán)間磨損程度較大時，會降低水泵的實際出水效率；當(dāng)口環(huán)間磨損程度較小時，那么也會對水泵的出水效率帶來影響，但是影響并不是很大。如果水泵葉輪存在穿孔等問題，那么相關(guān)工作人員需要及時處理，減少水力資源的損失。有一些工程會直接取河水提灌，而河水中含有大量的泥沙，提灌的過程中會導(dǎo)致水泵構(gòu)件磨損問題十分嚴(yán)重，面對這種情況，相關(guān)工作人員可以利用復(fù)合材料對水泵體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，這樣不僅僅可以有效保護(hù)泵體，而且還能夠有效減少氣蝕，優(yōu)化水流條件。在對水泵的軸承開展保養(yǎng)工作時，需要根據(jù)制定的規(guī)定運行周期開展保養(yǎng)工作。例如，經(jīng)過改造的水泵運用滾動軸承按照2 000 h的周期開展清洗工作，且需要及時更換潤滑油，大型水泵運用滾動軸承可以得到良好的效果，降低運行過程中出現(xiàn)發(fā)熱等一些事故的概率，延長軸承的實際使用時間，和運用滑動軸承管道冷卻水回流損失進(jìn)行對比，滾動軸承能夠有效提升運行效率。

2.5 提高管理者者節(jié)能降耗意識

如果想要實現(xiàn)節(jié)能降耗，那么可以構(gòu)建科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)化運行管理制度。北方冬季天氣比較寒冷，若是一味地想要多提水量，延長冬季寒冷天氣時的運行時間，那么極易于使水泵設(shè)備以及渠道等部位出現(xiàn)凍脹情況，最終既無法多提水量，又造成一些經(jīng)濟(jì)損失，且使工程的使用時間出現(xiàn)減少的情況。在日常開展維護(hù)巡查工作的過程中，值班運行工作者要加強和調(diào)度工作者的溝通，一旦遇到大風(fēng)、下雪等一些極端天氣時，更加需要加強巡視工作，如果在巡視的過程中發(fā)現(xiàn)前池被吹進(jìn)各種雜物，那么要立即清理，防止雜物進(jìn)入到泵腔內(nèi)導(dǎo)致機(jī)組出現(xiàn)振動等情況。在日常工作中，還需要觀察備用機(jī)組管道液壓閥門是否出現(xiàn)回水現(xiàn)象，因為卡阻以及密封經(jīng)常會導(dǎo)致出現(xiàn)回水現(xiàn)象，遇到這種情況時，要立即進(jìn)行處理，否則不僅僅會導(dǎo)致?lián)p耗大量能源，而且還會使其存在安全隱患，威脅到相關(guān)工作者的生命安全。對電器設(shè)備開展日常維護(hù)工作的過程中，要足夠認(rèn)真細(xì)致，例如定期對變頻器等進(jìn)行清理和除塵、對蓄電池運用冬季保暖措施等，科學(xué)維護(hù)能夠有效減少電器出現(xiàn)故障的概率，延長電器的實際使用時間。另外，各個單位需要積極開展有關(guān)節(jié)能降耗的培訓(xùn)活動，構(gòu)建能源消耗量化考核，促使每位工作者以及運行管理工作者從自身做起，在各個細(xì)節(jié)著手，產(chǎn)生更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益，提高節(jié)能降耗的經(jīng)濟(jì)效益[5-6]。

2.6 完善管路設(shè)計

完善管路設(shè)計是確保電力提灌泵站實現(xiàn)節(jié)能降耗的關(guān)鍵措施之一，只有運用滿足相關(guān)要求以及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的管道，才可以減少能源的消耗數(shù)量。具體可以從兩方面入手：首先，電力提灌泵站在實際運行時，管道是非常重要的內(nèi)容之一，需要針對管道開展科學(xué)合理的選擇工作，主要為選擇管道道徑，當(dāng)管徑參數(shù)在合理范圍內(nèi)時，才可以減少能源的消耗量，還可以有效控制相應(yīng)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；其次，在挑選管道的過程中，需要加強對管道長度的關(guān)注，根據(jù)電力提灌泵站的具體情況，挑選科學(xué)合理的管道長度，這樣可以達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)，降低相關(guān)費用[7]。

3 總結(jié)

在電力提灌泵站中，如果想要實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)，那么需要在源頭以及運行管理兩個方面入手，在設(shè)備購買、建設(shè)、日常管理等各個環(huán)節(jié)融入節(jié)能降耗理念，為電力提灌泵站實現(xiàn)節(jié)能降耗奠定良好基礎(chǔ)。在實際運行管理的過程中，通過精細(xì)化管理等人為因素開展節(jié)能降耗工作，從各個方面提升能源的使用率，最終實現(xiàn)理想的社會以及經(jīng)濟(jì)效益，推動電力行業(yè)的發(fā)展。