塔湾泵站的节能改造

Equipment Manufactring Technology No 5, 2012塔湾泵站的节能改造关金华,李毓英(抚顺职业技术学院,辽宁抚顺113006)摘要:塔湾泵站已经有很多年的历史了,由于设备老化等一乘列问题致使谳泵站在能源利用方面存在很多问题为了解决这些问题我们对泵站进行了节能改連,改造后的效果是非常明显的。关键词:泵站;管网;节能;改中田分类号:TP273文献标识码:B文章编号:1672-545X(2012)05021602泵站是设置于污水管道系统中,用以抽升城市污不经济需改进。水。作用就是提升污水的高程因为污水管不像给水管自来水),是没有压力的靠污水自身的重力自流的,2运行存在的问题由于城市截污网管收集的污水面积较广,离污水处理厂距离较远。不可能将管道埋得很深所以需要设置泵(1)水泵扬程过高运行工况点脱离高效率区;站提升污水的高程。这样一来可以达到节能的目的。(2)由于水厂至塔湾泵站复线的修建和部分供水区域的调整划出使得塔湾泵站富余扬程较大;1改造前的基本情况(3)并联时水泵出口管压力085MPa,水泵的工作扬程只有65~60m,工况点脱离水泵高效率区塔湾泵站于1983年建成并投入运行,是吴家堡(4)水泵效率低下。水厂供水系统的中途加压泵站,吴家堡水厂清水池水靠重力自流到塔湾泵站经对口加压后送至炭黑水池,3改造方案泵站进口处压力015~02MPa。泵站安设6台(套)水泵机组装机容量2940kW,水泵配置如表1所列。1)确立改造方案的原则。所确立的改造方案以衰1水泵配置表设备配置保证供水为前提,以降低水泵扬程提高水泵效率为手段,以节电效益最大化为目的W)素(m)扬()效水((2)改造方案。根据管网布局和用户对水量、水3m3:是压的需求,设计改造方案是辑或斗泵位利用原有500kW电机在保证065MPa压力的前提下,选用上A-9A水量尽可能大的水泵。A-9A|501620126078~85(3)水泵选型。塔湾泵站泵轴标高87.68m,炭黑塔湾泵站分两个独立供水系统,1#,机组供青水池水面标高14562m年路地区用水,由泵站DN500mm、DN400mm管输H6=14562-87.68=5794m≈58m配至青年路及周围地区;3#、4#、5排水泵机组对口加塔湾泵站至炭黑水池DN700mm输水管长度压后由泵站出口的两条DN700mm管输配到炭黑水L=4870m,依据实际运行参数复核管阻力系数最池:6#机组1997年更新为2854-10型泵后单机运不利条件)行电流过负荷,与其他泵并联运行流量过大,机组闲H=Ho+sQ置。1#、2#机组已运行23年,设备老化,且是老型号并联运行时,旧管压084MPa,最大流量水泵效率较低4#5排水泵机组因扬程较高运行211中国煤化工收稿日期:2012-02-14CNMHG作者简介:关金华(1981一),女(蒙古族),辽宁阜新人,讲师,硕士,研究方向为机械工程方向;李毓英(1981-),机械工程方向,辽宁锦州人,讲师,硕士,研究方向为模具制造方向。216装备制造技术》2012年第5期84=58+Sx21182H/3677帆=631(367×080×0.6)S1=5795×106=249kWh)/km)。并联运行时,新管压084MPa,最小流量供近778万ml水量时,日耗电量14756m3/h(232×526+249×252)=184778(kWb,84=58+Sx147562平均单耗S2=1194×10°184778/77.8=238(kWb)(km)取现泵站至炭黑水池输水量7万md时,根据(2)更新前配水单耗。水量按流量计表指示数,流量计显示结果:新旧DN700m管输水量不均衡,电量按电业局贸易结算表指示数如表2所列。旧线输水量占58%,新线输水量占42%;丧2更新前配水单耗表按实际管阻力系数复核扬程九月合计旧线流量Qm=70000÷24×58%=161m/h;水(万吨)241921944613需扬程H=58+5795×106×16912=746m;电量(h)644361s6001201476考虑泵进口压力014MPa,选泵需要扬程平均配水单耗H=746-14=6C电量/水量=1201476/4613新线流量=260.5kWh)/(kmQa=70000÷24x42%=1225mh,每日转输流量按778万m3计,每日节省电费需扬程(260.5-238)x7.8m)d×0.52元/(kW·hH=58+119x10-6×12252=75.9m910元考虑泵进口压力04MPa,选泵需要扬程每年可节约运行电费H=75.9-14=619m。910×365=332万元。因此,根据计算复核的结果,确定选泵扬程中线为605投资回收期的预测根据所需流量、扬程参数查水泵样本曲线,选择SLOW400-550型水泵。其改造投资费概算如表3所列Q=1320~2190~2850m}h;表3改造投资费概算表H=77~638~472m。型号单位数量「单价(万元)总价万元)〕N轴=500kW,n=1480rmin水泵30050B台当H=63m时,件及安装费Q=2190m孙h=5.26万m}d,电动T=86%。选SIOW300-550B型水泵,其投资回收期约1年。Q=580-1360-1820mh,H=73-57~44m,6结束语N轴=280kW,经过节能改造,节省了政府开支,投资的回收期当H=63m时,也是比较合理的,是一项非常可行的举措。Q=1050mh=252万md,7=80%。参考文献:]汤跃尚亚波吴徐变频调速的研究与分析门中国电机4节电效果预测工程学报200323(3):146-160凹2]郑红等变频调速恒压与变压供水的能耗分析门排灌机(1)更新后500kW、300kW机组配水单耗分械,2007,25(1):45493]陈中国煤化工小型水厂自动化技术别是:的H/367nη机=631(367×086×086)CNMHG: 86-90.题分析门城镇供水,=232kWh)/(km);2001,(2):22-27.(下转第219页)217《装备制造技术》012年第5期变频器参数设定如表1所列。表1变频器参数设定F2000P设定值备注初始化F2反转禁出(0无效1有效)□1禁AD转换200启动指令来源键盘+端子键盘+子运算处理备注203主频率来源外部模拟盘AI1F208端子二线/三线运转控制电机停机方式选择频率输出故障报警户由停机变运行中图3主程序流程图3结束语围为选择0-10V本调速系统可广泛用于纸厂锅炉鼓风机、引风F427A02输出围F41AQ拟输出信号选择出电机、清水泵、循环泵、排污泵、污水处理搅拌泵、碱回F4321A02瘼孤输出信号远择0运行频率收泵、风机等系统中,取代传统的阀门调节,不仅节电效果明显,高达10%~45%,而且改善了浓度流其他参数默认,无需调整。量流速和压力控制等精度提高产品品质和产量综合效益好。2PLC软件设计考文献:软件采用模块化设计。全部软件由主程序、数据1西门子(中国)有限公司西门子S7-200系统手册]西门子(中国)限公司,2004.采集处理子程序组成。主程序是控制和管理的核心,凹2欧瑞传动电气有限公司欧瑞F-0变频器说明书]限于篇幅,只给出主程序框图如图3所示。欧瑞传动电气有限公司,20083]廖常初PLC编程及应用(第2版)M北京:机械工业出版The Frequency Conversion Control System based on PLC in Paper Pulp Pumps on DesignQIN Jian, WEI Chun-guangYantai Nanshan University, Longkou Shandong 265713, China)Abstract: This paper introduces in the paper pulp pump whit variable frequency speed regulation mode to replace thetraditional valve design, can make paper-making enterprises to raise the level of equipment technology, save energy,reduce production costs, and enhance environmental protection.Key words: PLC; inverter: slurry pump(上接第217页The Energy-saving Transforming Of Ta Wan Pumping StationGUAN Jin-hua, L Yu-yingFushun Vocational Techonlogy Institute, Fushun Liaoning 113006, ChinaAbstract: Ta Wan Pumping Station has been for many years, withYH中国煤化工 problems, whichcause presenting mang problem in the terms of energy ude, in orCNMHGhave completed theenergy-saving transforming, and the effectance is very obvious.Key words pumping station; pipe network; energy-saving: transforming219