循环水泵节能技术改造研究

发表时间:2021/3/2   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:苗岭
[导读] 摘要:在新的市场环境下,节能减排成为新的热点问题。
        水气厂空分车间
        摘要:在新的市场环境下,节能减排成为新的热点问题。通过节能减排,可以在一定程度上缓解世界能源危机和环境破坏。对于任何一个工业企业来说,对相关生产设备的依赖性都很大,循环水泵在生产过程中起着重要的作用,但在日常的运行和生产中,循环水泵普遍存在着运行效率低、能耗高的问题。为了更好地适应工业发展的需要,取得更大的进步,每个工业企业都应该更加重视,我们应该更加重视循环水泵的节能改造。在此基础上,分析了循环水泵节能技术改造的要点,从根本上提高循环水泵的运行效率。
        关键词:循环水泵;节能技术;改造
        在现代化进程中,许多工业企业面临着严重的能源消耗问题。这种现象导致工业企业在生产过程中难以保证生产效率。循环水系统应用于钢铁、化工、建材等行业。在这些行业的应用中,其用电负荷占单位工程总用电量的20%~30%,能耗非常大。在技术领域,虽然我国与先进国家的效率差距不大,但其系统运行效率远低于国外,仅为45%。因此,节能技术改造是循环水泵应用中的一个热点问题。
        1提高循环水泵能源利用率的常见问题
        据有关研究和统计,在工业生产中,循环水泵的耗电量很大,甚至高达我国总发电量的20%。循环水泵在许多领域有着广泛的应用。它作为一种流体输送设备,在整个运行过程中能耗很大。在当前可持续发展的背景下,循环水泵的节能减排已成为一项重点工作。目前,我国循环水泵节能技术还存在诸多问题,阻碍了节能改造的顺利进行
        1.1人们对循环水泵节能认识不深
        目前,虽然循环水泵节能优化的重要性受到了很多人的关注,但仍有大量人对循环水泵节能的认识不够具体和深入,在推广循环水泵节能的过程中会出现很多问题,不能达到预期的效果。造成这种认识问题的主要原因是:循环水泵生产厂家在生产过程中过于注重水泵的经济效益,忽视了节能设计;在实际应用过程中,循环水泵应用企业缺乏对节能指标的控制,过于注重对生产过程和效益的控制;在循环水泵的选型过程中,没有根据实际生产需求进行控制,循环水泵的容量过大,存在一定的问题能耗高,运行效率低。
        1.2设计方式有待改进
        现阶段,在循环水泵在生产中的应用中,一些企业的设计方法相对落后。在整个设计过程中,主要采用了速度系数法和模型转换法。虽然这两种方法在具体的应用期内都能取得一定的效果,但这些设计方法都是在有设备设计经验的前提下进行的,容易使设计更加有效,循环水泵的设计质量得不到保证,在实际操作过程中也经常暴露出许多问题。
        2循环水泵节能改造技术
        2.1切割叶轮节能技术
        叶轮切割是循环水泵节能改造的关键技术。在循环水泵运行过程中,为保证改造后的循环水泵能满足节能降耗的要求,必须严格按照此关系对改造过程中叶轮的具体情况进行改造,可确定最小叶轮直径。在具体的切割改造过程中,要根据泵的最大工艺流量进行相应的切割处理。结合叶轮切割规律,去除叶轮最小外径,并留有一定余量,以保证切割效果。在切割循环水泵叶轮的过程中,一般要从外向内逐渐切割,不保留叶轮的前后盖板,先切割到叶轮直径的圆值,再分析离心泵的运行情况。如果仍有切割潜力,则有必要再次切割,直至达到相应标准。


        2.2循环水监测系统
        在一些工业企业的循环水系统中,整个循环水系统管道没有温度、流量等测点,只有少量的局部压力指示。在系统运行过程中,水泵的启停和运行量完全由专业人员的经验决定。这种决心有严重的经验主义。一旦测定不准确,将导致循环水泵响应不及时,甚至造成更严重的能源浪费。在目前的发展条件下,为了更准确、实时地掌握循环水泵运行的具体情况,实现循环水泵的节能技术改造,有必要在水泵上安装温度传感器、压力传感器、液位传感器和室外温度传感器在传统循环水泵工艺管道的基础上,充分发挥这些传感器在循环水泵运行中的控制作用,实现节能技术改造,使系统控制和监控更加科学,降低水泵运行能耗,达到频率控制的目的。
        2.3流体输送高效节能技术
        为实现利用该技术进行节能改造的目的,企业有关人员在开展改造工作时,应全面加强精密设备和先进检测技术的应用,确保取得突出的节能成果。在具体的节能改造过程中,专业人员需要利用相应的检测系统,准确地激活当前工况参数和设备参数,分析运行过程中循环水泵消耗高的原因,然后根据分析结果得出与设备及流体输送相匹配的最佳工况点,确定相应的节能改造方案,消除循环水泵系统中的不利因素。循环水泵运行时,实施节能改造主要是因为循环水泵长期处于大流量、低效率、高能耗状态。如果采用高效节能技术,这种情况是可以改变的。比如用高效节能泵代替低效泵,或者用三维流叶轮代替低效泵,可以实现循环水泵系统的优化,使循环水泵在循环水泵运行过程中更加稳定,它可以保持低能耗。
        与变频节能和叶轮切割技术相比,流体输送的高效节能技术更具可行性。在实际的节能改造过程中,本次节能改造实施后,基本上不存在对改造成本的过度投入,对节约改造资金具有重要意义。在整个改造过程中,必须始终坚持“流量合理、阻抗最低、效率最高”的改造原则,优化循环水泵系统的性能。在实际改造过程中,为了达到良好的改造效果,企业专业人员需要建立系统能量平衡测试计算标准,通过综合分析,加强对循环水泵组、管网、换热设备、制冷设备等的分析分析能源利用效率,准确找出循环水泵运行过程中能耗高的原因,进而采取更有针对性的有效措施改造方案,确保良好的节能改造效果。
        3流体输送高效节能改造的经济技术评价
        在循环水泵的运行过程中,叶轮是一个非常重要的部件,叶轮对泵的性能也有着重要的影响。在我国循环水泵应用的悠久历史中,所采用的叶轮大多是一维流动理论。在这种设计理论下,假定进出口流截面和流道内流截面的流量是均匀分布的,流速只是自变量的函数。在泵的运行过程中,不同工况下的流量和压力变化较大,由于叶轮设计与实际工况的一致性,很难保证泵的稳定性,很难提供泵的运行效率。在高效节能的流体输送技术下,叶轮设计采用了三维流动理论,叶轮的整体结构能更好地适应真实的六组流体,避免了工作面叶片的流动分离现象,对控制流量损失具有重要意义。
        结论
        近年来,随着循环水泵在各个领域的广泛应用,节能改造设计已成为人们关注的核心问题。各企业要从循环水泵自身应用出发,提高技能改造的资金投入,积极引进先进、新技术实现节能改造,提高循环水泵运行的综合效益。
        参考文献:
        [1]王晓凡.供热系统循环水泵节能改造的探索[J].建筑工程技术与设计,2018(26):1423.
        [2]赵建昕.300MW机组循环水泵双速节能的技术改造[J].电力安全技术,2018,020(003):49-51.
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