張建偉
(甘肅省景泰川電力提灌管理局,甘肅景泰730499)
能源消耗水平,大的方面反映出一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)發(fā)展綜合水平,小的方面反映出一個(gè)單位或一個(gè)企業(yè)的管理水平和發(fā)展能力。節(jié)能降耗是一項(xiàng)重要的工作,在高耗能生產(chǎn)單位尤為重要,節(jié)能降耗就意味著為單位或企業(yè)增效,對(duì)于直接以消耗電力的高揚(yáng)程提灌工程,電能消耗是直接反映灌區(qū)管理水平和高效節(jié)能灌區(qū)的重要指標(biāo)。
景泰川電力提灌管理局是高揚(yáng)程、多梯級(jí)、大流量的大Ⅱ型提灌工程。有泵站43座,裝機(jī)300多臺(tái)(套),裝機(jī)容量26萬(wàn)kW,年耗電量達(dá)7億kW·h左右,設(shè)計(jì)流量42m3/s,加大流量46m3/s,全年運(yùn)行天數(shù)達(dá)250d左右,年提水量5.5億m3,灌溉面積達(dá)6.67多萬(wàn)hm2,其每年的耗電量是巨大的,占本地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的一半以上,單位每年的電費(fèi)支出十分巨大。因此,與景電工程的類似電力提灌工程,研究節(jié)能降耗措施是一項(xiàng)重要的、具有現(xiàn)實(shí)意義的工作。泵站作為提灌工程的核心部門,景電工程中電力能耗主要是各泵站電機(jī)電器機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的耗能??傮w來說,節(jié)能降耗要體現(xiàn)在工程設(shè)計(jì)、采購(gòu)、運(yùn)行管理之中。筆者結(jié)合多年泵站運(yùn)行管理工作經(jīng)驗(yàn),談一些泵站節(jié)能降耗的措施。
電力提灌泵站中電機(jī)設(shè)備是耗電的主要設(shè)備,因此在老舊泵站更新改造過程中,要采用新技術(shù)選擇更換新型節(jié)能電機(jī),電機(jī)的功率要與水機(jī)功率相匹配,如果電機(jī)功率選擇過大,就出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象,造成能耗高、效率低,單耗成本增加。景電工程泵站電機(jī)未改造前,普遍存在“大馬拉小車”現(xiàn)象,導(dǎo)致電機(jī)不能在最佳工況下運(yùn)行,造成耗電量大、功率低,單位提水成本增加等一系列問題。目前從景電更新改造工程中選用新型、節(jié)能、功率匹配的電機(jī)運(yùn)行情況看,大大降低了單位能耗,取得了理想效果。
景電工程作為高揚(yáng)程、多階梯的提灌工程,調(diào)度是一個(gè)關(guān)鍵部門,對(duì)節(jié)能降耗具有直接作用,建立優(yōu)化、系統(tǒng)、平衡、穩(wěn)定的調(diào)度方案十分重要。實(shí)現(xiàn)各泵站之間流量匹配,提高干、支渠閘口調(diào)節(jié)流量的自動(dòng)化,減少調(diào)節(jié)流量的開停機(jī)次數(shù),減少各泵站之間流量不匹配而造成的水量溢流,同時(shí)保證各泵站前池水位在高水位下運(yùn)行,減少漩渦氣蝕,提高提水效率。泵站在低流量、小負(fù)荷運(yùn)行提水期間,選擇效率最高的機(jī)組,并在可能的情況下選擇單機(jī)單管運(yùn)行,減少多機(jī)一管道運(yùn)行,根據(jù)流量檢測(cè)的數(shù)據(jù),例如1臺(tái)流量為3.5m3/s水泵,單機(jī)單管運(yùn)行流量為3.7m3/s,雙機(jī)單管運(yùn)行流量為3.4m3/s,雙機(jī)單管運(yùn)行的流量是單機(jī)單管的94%。
水泵的精細(xì)化檢修很重要,決定了水泵出水效率。對(duì)達(dá)到檢修周期的水泵更換葉輪密封口環(huán)是十分重要的,密封口環(huán)磨損間隙越大,出水效率越低,口環(huán)間隙磨損的大小直接決定了水泵出水效率的高低。對(duì)水泵葉輪出現(xiàn)的麻面、穿孔要即時(shí)處理,減少水力損失。由于景電工程取黃河水提灌,水質(zhì)含沙量大,對(duì)水泵構(gòu)建磨損非常嚴(yán)重,用復(fù)合材料對(duì)泵體涂護(hù)十分重要,在保護(hù)泵體的同時(shí)減少氣蝕,改善水流條件。對(duì)水泵軸承的保養(yǎng),要及時(shí)按規(guī)定的運(yùn)行周期進(jìn)行保養(yǎng)。目前景電工程改造后水泵使用的滾動(dòng)軸承按運(yùn)行2000h進(jìn)行清洗,更換潤(rùn)滑油,大型水泵使用滾動(dòng)軸承取得了很好的效果,減少了運(yùn)行中發(fā)熱、燒軸等事故,延長(zhǎng)軸承使用周期,相比水泵使用滑動(dòng)軸承管道冷卻水回流損失,提高了效率。
建立科學(xué)、合理、負(fù)責(zé)的標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行管理制度,是節(jié)能降耗的有效途徑。受北方季節(jié)影響,如果為了多提水量延長(zhǎng)冬季寒冷天氣運(yùn)行天數(shù),導(dǎo)致水泵設(shè)備、渠道等凍脹,得不償失,減少了工程的使用壽命。在日常維護(hù)巡視中,值班運(yùn)行人員要做好與調(diào)度員的溝通,遇到大風(fēng)、暴雨等極端天氣,更要加強(qiáng)巡視,前池吹進(jìn)雜物要及時(shí)清理,以免進(jìn)入泵腔造成機(jī)組震動(dòng)、氣蝕、流量銳減。平常還要注意備用機(jī)組管道液壓閥門是否回水,由于密封或卡阻往往有回水現(xiàn)象,要及時(shí)處理,否則不但會(huì)造成能耗損失,還存在巨大的安全隱患。對(duì)電器設(shè)備的日常維護(hù)要到位,如變頻器、控制器的定期除塵,蓄電池冬季的保溫等,良好的維護(hù)可以減少電器故障,延長(zhǎng)使用壽命。
單位要加強(qiáng)節(jié)能降耗的培訓(xùn),建立能耗量化考核,促使每一名運(yùn)行管理者和員工從自我做起,從細(xì)節(jié)入手,會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)節(jié)能效益的最大化。
在消耗電力的高揚(yáng)程提灌工程中使節(jié)能降耗達(dá)到理想效果,總體來說要“兩手抓”,一手抓源頭,一手抓運(yùn)行管理,從根本抓起才是最省時(shí)省事的思路,做到從立項(xiàng)、設(shè)備采購(gòu)、建設(shè)的個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)把節(jié)能降耗理念考慮進(jìn)去,是實(shí)現(xiàn)電力提灌泵站節(jié)能降耗的基石。在日常運(yùn)行管理中通過精細(xì)化、規(guī)范化、制度化管理等人為因素達(dá)到節(jié)能降耗的目的,也是決定節(jié)能降耗的關(guān)鍵因素,從這些方面提高能源的使用效率,從而達(dá)到理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。