摘要：想要提高生產(chǎn)綜合效益，必須要就目前存在的成本損耗高問(wèn)題進(jìn)行研究，就現(xiàn)狀來(lái)看生產(chǎn)過(guò)程中能源消耗可以占到制造成本的20%，尤其是機(jī)泵運(yùn)行所占消耗較大。為降低能源損耗，提高生產(chǎn)效益，自來(lái)水廠(chǎng)需要就機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究，分析能耗大的原因，并從多個(gè)方面進(jìn)行綜合分析，爭(zhēng)取不斷提高生產(chǎn)綜合效率。本文就自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵設(shè)備節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：自來(lái)水廠(chǎng)；機(jī)泵設(shè)備；節(jié)能降耗

為貫徹落實(shí)節(jié)能降耗理念，需要就機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行能耗大效率低問(wèn)題進(jìn)行研究，分析問(wèn)題發(fā)生原因，有針對(duì)性的來(lái)采取措施進(jìn)行優(yōu)化，爭(zhēng)取提高設(shè)備運(yùn)行效率。從不同角度出發(fā)，以滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)要求為目的，做好設(shè)備與技術(shù)的選擇，消除存在的各類(lèi)問(wèn)題，將能耗控制在允許范圍內(nèi)，提高企業(yè)生產(chǎn)效益。

一、機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行能耗高原因

機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行能耗在自來(lái)水廠(chǎng)生產(chǎn)成本損耗中占據(jù)一定比例，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，影響企業(yè)生產(chǎn)效益。而出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題的原因主要可以從四個(gè)方面分析：第一，設(shè)計(jì)加工不過(guò)關(guān)，主要就是指所選機(jī)泵其設(shè)計(jì)不合理，加上制作工藝控制不當(dāng)，使得機(jī)械、容積出現(xiàn)損失，造成機(jī)泵運(yùn)行能耗增加。第二，自來(lái)水廠(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)具有持續(xù)不間斷特點(diǎn)，在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)備長(zhǎng)期受水流沖刷作用，使得葉輪過(guò)水面以及流道內(nèi)壁粗糙度增加，加大了內(nèi)流道阻力，進(jìn)而會(huì)降低設(shè)備運(yùn)行效率，并造成設(shè)備損耗增加。第三，在生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)泵葉片背水面會(huì)產(chǎn)生一定負(fù)壓，如果長(zhǎng)時(shí)間未處理，會(huì)逐漸形成蜂窩或者氣穴。并且葉輪為金屬材料，其構(gòu)件表面還容易產(chǎn)生電化學(xué)作用，出現(xiàn)氣蝕問(wèn)題，不僅僅會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響，同時(shí)還會(huì)造成運(yùn)行損耗增加[1]。另外，為提高制水效果，會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中向泵殼內(nèi)投入相關(guān)藥物，且原水水質(zhì)也會(huì)對(duì)機(jī)泵構(gòu)件產(chǎn)生一定程度的影響，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)在泵殼內(nèi)產(chǎn)生污垢，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成泵殼壁厚增加，降低設(shè)備運(yùn)行效率。

二、自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵設(shè)備節(jié)能研究方向

1.節(jié)能范圍分析

想要提高機(jī)泵運(yùn)行節(jié)能效率，最根本也最直接的方式就是提高設(shè)備運(yùn)行效率，降低設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的損耗。從廣義上分析，即降低機(jī)泵運(yùn)行費(fèi)用，包括制水經(jīng)濟(jì)損耗，同時(shí)也包括生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境差生影響后需要采取措施處理產(chǎn)生的損耗。如從環(huán)境保護(hù)角度分析，會(huì)存在密封泵泄露問(wèn)題，泄露的廢液便會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。為處理泄露問(wèn)題，需要投入附加的能源消耗。這樣在進(jìn)行機(jī)泵設(shè)備節(jié)能分析時(shí)，就需要結(jié)合實(shí)際情況，按照專(zhuān)業(yè)要求來(lái)采取措施對(duì)范圍內(nèi)存在的損耗問(wèn)題進(jìn)行處理，將生產(chǎn)損耗控制在最低范圍[2]。

2.節(jié)能方向分析

（1）自身節(jié)能

即以機(jī)泵作為對(duì)象來(lái)采取一系列的節(jié)能措施，要求合理選擇機(jī)泵類(lèi)型，并按照要求進(jìn)行組裝試運(yùn)行，在確定無(wú)問(wèn)題后便可投入正常使用。其中，應(yīng)選擇應(yīng)用優(yōu)秀的水力模型與水力計(jì)算方法，并重點(diǎn)控制過(guò)流構(gòu)件的粗糙度，避免造成損耗增加。另外，為降低容積損失，應(yīng)利用合適的接縫零件進(jìn)行安裝，爭(zhēng)取提高機(jī)泵耐磨性與抗咬合效果，將間隙值控制在允許范圍內(nèi)。對(duì)于新添置的機(jī)泵，要做好技術(shù)交流，并且簽訂技術(shù)協(xié)議，選擇具有良好市場(chǎng)口碑，以及專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)資質(zhì)的廠(chǎng)家供貨，且要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝試運(yùn)行，在進(jìn)行出廠(chǎng)驗(yàn)收達(dá)到要求后，才可投入到實(shí)際應(yīng)用中。

（2）系統(tǒng)節(jié)能

從系統(tǒng)節(jié)能角度進(jìn)行分析，主要是要提高系統(tǒng)內(nèi)各組件間匹配效果。關(guān)鍵還是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求，合理選擇機(jī)泵類(lèi)型，并盡量使其能夠在最佳工況點(diǎn)位置運(yùn)行。同時(shí)還要做安裝管理，重點(diǎn)控制安裝高度，使其能夠滿(mǎn)足汽蝕性要求，避免設(shè)備在瀕臨汽蝕狀態(tài)下運(yùn)行?，F(xiàn)在大多數(shù)自來(lái)水廠(chǎng)會(huì)選擇應(yīng)用離心泵作為主要制水設(shè)備，其在啟動(dòng)前，需要利用原水灌滿(mǎn)整個(gè)泵與進(jìn)水管，啟動(dòng)后葉輪流道內(nèi)水在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，受離心力作用，被壓入蝸殼內(nèi)部，且可以在葉輪入口位置形成真空狀態(tài)[3]。然后受大氣壓作用，吸水管完成吸水，對(duì)存在的空間進(jìn)行填補(bǔ)，且蝸殼內(nèi)葉輪能夠?qū)⑽氲乃掷m(xù)甩出。這樣只需要保證水泵葉輪片與泵殼維持良好狀態(tài)，便可以達(dá)到提高運(yùn)行效率的目的。

（3）運(yùn)行節(jié)能

對(duì)機(jī)泵采用節(jié)能技術(shù)處理后，可以降低損耗，但是并不能保證可以提高其運(yùn)行效率，還需要在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)機(jī)泵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，提高流量回收效率的同時(shí)降低損耗。

三、自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵節(jié)能降耗技術(shù)措施

1.提高機(jī)泵控制水平

對(duì)于機(jī)泵損耗控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)方式直接關(guān)閉閥門(mén)，以控制輸出來(lái)降低損耗，控制方法簡(jiǎn)單，但是缺乏靈活性。現(xiàn)在變頻技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)泵運(yùn)行速度的變頻控制，如果設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷過(guò)大，可以及時(shí)采取變速調(diào)節(jié)措施，使其維持在良好的運(yùn)行狀態(tài)。

2.確定取水揚(yáng)程

提高取水揚(yáng)程的合理性，也是實(shí)現(xiàn)機(jī)泵運(yùn)行節(jié)能降耗目的重要措施。在設(shè)計(jì)時(shí)要保證能夠滿(mǎn)足水泵從選定河床抽水到反應(yīng)池要求，對(duì)于豐水期和枯水期造成的水位差異問(wèn)題，可以采取一臺(tái)機(jī)組配備兩套葉輪的方式解決，要嚴(yán)禁揚(yáng)程設(shè)計(jì)過(guò)高，避免生產(chǎn)損耗過(guò)大。另外，還應(yīng)重視水泵機(jī)組的合理搭配，如果一個(gè)吸水井內(nèi)存有不同機(jī)組吸水管時(shí)，不得同時(shí)開(kāi)啟兩個(gè)機(jī)組，避免同時(shí)吸水水位下降速度過(guò)快造成揚(yáng)程增大，否則會(huì)受汽蝕影響，造成水泵能耗增加。

3.葉輪設(shè)計(jì)改造

自來(lái)水廠(chǎng)生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)闄C(jī)泵配備不合理，而出現(xiàn)特性曲線(xiàn)不吻合、機(jī)泵揚(yáng)程過(guò)高等問(wèn)題，不但會(huì)降低運(yùn)行效率，同時(shí)會(huì)增加生產(chǎn)損耗。對(duì)于此類(lèi)問(wèn)題，可以通過(guò)對(duì)葉輪進(jìn)行切割改造來(lái)處理，要求按照設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)計(jì)算切割量，改變?nèi)~輪外徑。切割改造后能夠降低設(shè)備運(yùn)行電流，降低電能損耗。且會(huì)使特性曲線(xiàn)發(fā)生改變，機(jī)泵能夠達(dá)到高效運(yùn)行區(qū)間，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

以提高綜合生產(chǎn)效益為目的，對(duì)自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵設(shè)備進(jìn)行節(jié)能分析，確定損耗過(guò)大的原因，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際需求，對(duì)各類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行研究，選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化，并做好機(jī)泵的配置，確保其能夠處于高效的運(yùn)行狀態(tài)，具有良好的作業(yè)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王玉倩.淺析自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013，20：93-94.

[2] 王宇彬.淺析自來(lái)水廠(chǎng)機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施[J].科技與創(chuàng)新，2014，11：52.

作者簡(jiǎn)介：周剛（1985-），男，河北東光人，學(xué)歷：本科，工作單位：東光縣供水公司，助理工程師，研究方向：機(jī)電工程。