關(guān)金華,李毓英
(撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院,遼寧 撫順 113006)
泵站是設(shè)置于污水管道系統(tǒng)中,用以抽升城市污水。作用就是提升污水的高程,因為污水管不像給水管(自來水),是沒有壓力的,靠污水自身的重力自流的,由于城市截污網(wǎng)管收集的污水面積較廣,離污水處理廠距離較遠(yuǎn)。不可能將管道埋得很深,所以需要設(shè)置泵站,提升污水的高程。這樣一來可以達(dá)到節(jié)能的目的。
塔灣泵站于1983年建成并投入運行,是吳家堡水廠供水系統(tǒng)的中途加壓泵站,吳家堡水廠清水池水靠重力自流到塔灣泵站,經(jīng)對口加壓后送至炭黑水池,泵站進(jìn)口處壓力0.15~0.22 MPa。泵站安設(shè)6臺(套)水泵機(jī)組,裝機(jī)容量2 940 kW,水泵配置如表1所列。
表1 水泵配置表
塔灣泵站分兩個獨立供水系統(tǒng),1#、2#機(jī)組供青年路地區(qū)用水,由泵站DN 500 mm、DN 400 mm管輸配至青年路及周圍地區(qū);3#、4#、5#水泵機(jī)組對口加壓后由泵站出口的兩條DN 700 mm管輸配到炭黑水池;6#機(jī)組1997年更新為28SA-10型泵后,單機(jī)運行電流過負(fù)荷,與其他泵并聯(lián)運行流量過大,機(jī)組閑置。1#、2#機(jī)組已運行23年,設(shè)備老化,且是老型號水泵效率較低;3#、4#、5#水泵機(jī)組因揚(yáng)程較高、運行不經(jīng)濟(jì)需改進(jìn)。
(1)水泵揚(yáng)程過高,運行工況點脫離高效率區(qū);
(2)由于水廠至塔灣泵站復(fù)線的修建和部分供水區(qū)域的調(diào)整劃出,使得塔灣泵站富余揚(yáng)程較大;
(3)并聯(lián)時水泵出口管壓力0.85 MPa,水泵的工作揚(yáng)程只有65~60 m,工況點脫離水泵高效率區(qū);
(4)水泵效率低下。
(1)確立改造方案的原則。所確立的改造方案以設(shè)備配置保證供水為前提,以降低水泵揚(yáng)程、提高水泵效率為手段,以節(jié)電效益最大化為目的。
(2)改造方案。根據(jù)管網(wǎng)布局和用戶對水量、水壓的需求,設(shè)計改造方案是:4#或5#泵位利用原有500 kW電機(jī)在保證0.65 MPa壓力的前提下,選用上水量盡可能大的水泵。
(3)水泵選型。塔灣泵站泵軸標(biāo)高87.68 m,炭黑水池水面標(biāo)高145.62 m。
塔灣泵站至炭黑水池DN 700 mm輸水管長度L=4 870 m,依據(jù)實際運行參數(shù)復(fù)核管阻力系數(shù)(最不利條件)
并聯(lián)運行時,舊管壓 0.84 MPa,最大流量2 118 m3/h。
并聯(lián)運行時,新管壓0.84 MPa,最小流量1 475.6 m3/h,
取現(xiàn)泵站至炭黑水池輸水量7萬m3/d時,根據(jù)流量計顯示結(jié)果:新舊DN 700 mm管輸水量不均衡,舊線輸水量占58%,新線輸水量占42%;
按實際管阻力系數(shù)復(fù)核揚(yáng)程
舊線流量Q舊=70 000÷24×58%=1 691 m3/h;
需揚(yáng)程H=58+5.795×10-6×1 6912=74.6 m;
考慮泵進(jìn)口壓力0.14 MPa,選泵需要揚(yáng)程
H=74.6-14=60。
新線流量
Q舊=70 000÷24×42%=1 225 m3/h,
需揚(yáng)程
H=58+11.94×10-6×1 2252=75.9 m。
考慮泵進(jìn)口壓力0.14 MPa,選泵需要揚(yáng)程
H=75.9-14=61.9 m。
因此,根據(jù)計算復(fù)核的結(jié)果,確定選泵揚(yáng)程中線為60~63 m。
根據(jù)所需流量、揚(yáng)程參數(shù)查水泵樣本曲線,選擇SLOW 400—550型水泵。其
當(dāng)H=63 m時,
選SLOW 300—550B型水泵,其
當(dāng)H=63m時,
(1)更新后500 kW、300 kW機(jī)組配水單耗分別是:
供近7.78萬m3/d水量時,日耗電量
平均單耗
18 477.8 /77.8=238(kW·h)/(k m3)。
(2)更新前配水單耗。水量按流量計表指示數(shù),電量按電業(yè)局貿(mào)易結(jié)算表指示數(shù)如表2所列。
表2 更新前配水單耗表
平均配水單耗
每日轉(zhuǎn)輸流量按7.78萬m3計,每日節(jié)省電費
(260.5-238)×77.8(k m3)/d×0.52元/(kW·h)=910元。
每年可節(jié)約運行電費
910×365=33 .2萬元。
改造投資費概算如表3所列。
表3 改造投資費概算表
投資回收期約1年。
經(jīng)過節(jié)能改造,節(jié)省了政府開支,投資的回收期也是比較合理的,是一項非??尚械呐e措。
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