三元流技术在水泵改造中的成功应用

应性强 .
关键词 : 三元流技术 ; 水泵改造 ; 能 节
中图分 类号 : T 4 5 . B9 文献标识码 : B 文章编号 : 1 5 7 (07 0 -0 60 0 ~6 6 2 0 )404 - 2
Ab ta t Ths p p rito u e h d a t g so r a y sr a n c n lg h c v le h in f a t f c n e e- sr c : i a e rd c d te a v n a e ft n r t mi g t h o o y w i h i ov d t e s i c n e ti n r n e e e n g i e
泵运行 更 加平 稳 , 异音 , 无 电机 温度下 降 明显 , 其是 尤 电机 轴 承处 温度 下 降 1 2 O一 O℃ .
5 结 论
5 1 在水 泵设 计 工 况 与 实 际 工况 不 吻合 的情 况 下 , . 应用 三元 流 叶 轮 进 行 水 泵 节 能 改 造 , 一 项 技 术 先 是
(2 10 — 1 9 5 )×3 0 98. 4 6 8 .1 6
=1 1 5 8 k 1 2 9 0. 0 wh
泵组节 电率为 ( 8 . — 8 . 1 / 8 .4 92 10 619 5 )92 10 4
×1 % =3 3 % 00 3. 1
泵组供水单耗 由 0 26kh m 降至 0 11k h .4 w / 3 .6 w/
泵行业 的设计理论看 , 7 年版美 国权威工具书《 1 6 9 泵 手册》 把我 国科学 家吴仲华创立 的三元流 动理论作 为未来可能出现的新设计方法 .18 年 ,射流一尾 96 《 迹三元流动计算》 方法用 于水泵设计 .该项技术在 行 业上 是 属前 沿 的 .
以尽可能使水泵工况与管网工况接近 , 同时降低 了 但 泵的效率 , 尤其是设计工况与实际工况偏差较大时 , 叶轮外径切削前后 , 其速度三角形难 以保 持相似 , 水 泵效率降低很多 . 22 在 电机 上增 加 变 频 调 速 装 置 , 用 电机 转 速 的 . 利
供排水行业水泵运行普遍存在工况不吻合的现象 , 况 且即使工况吻合 , 三元流叶轮也具有效率的优势.其 灵 活性表 现在 如 系统 需水 量增 大 , 可 以根据 工况 重 仍
新换 新 的三元 流 叶轮 .因此 , 该项 技术 具 有较 强 的推 广性 .
表三: 水泉改造后 运行 统计数据
换 原 叶轮 , 不动 电机 , 体 , 在 泵 管线 等 条件 下增 大或 保 持流 量 , 提高 或保 持 压力 , 到水 泵最 佳节 能效 果 . 达
改 造前 ,2 ,4 泵 同时运 行 时 日耗 电量 : 2 #2 # = 2 +
2 4h =1 7 . 3×3 5 ×3 9 ×0 5 ×2 +1 73 ×3 5 ×3 6 9 2 .8 4 . 9 3 ×0 8 ×2 .5 4 =9 2 81. 4 k 0 wh
水泵 的节 能 技术 多采取 切 削叶 轮技术 , 电机变 频 技术来 实 现 . 目前 , 内外 一些 院所 和大 型泵 公 司陆 国 续 引进 二 元或 准三 元设 计 方法 , 进行 水泵设 计 .从水
2 改造方案 的讨论 与确 定
下 面简 要分 析各 种方 法 的利 弊及 三 元 流 叶轮 应 用 于水泵 节能 改造 的可行 性 和优 势 . 2 1 切 削叶轮 可 以达 到 节 能 效 果 , 削 后 的 叶轮 可 . 切
与实际工况不吻合 , 造成水泵在低效区工作 , 供水 电 单耗高的状况.其生产运行数据为: 见表一 ) (
表一 :
性 能参数 运行参数
流量 , h 扬 程 , 流量 , h 泵头压力 , P 母管压力 , P m/ m m/ Ma Ma
70 9 5 8 75 8 06 .4 0 3 .4
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江 西能 源
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开发应 用
三 元流技术在水泵改造中的成功应用
吴 霞 黄 静 戈文金
380 ) 3 0 1
( 新余钢铁 有限责任公 司第一动力厂 江西 新余
摘
要 : 采用三元流技术用 于水 泵改造 , 投资少 , 能效果 明显 , 更换 叶轮 , 维护方便 , 年 限长 , 行适 节 只需 设备 使用 运
进, 投资小, 见效快 , 便于实施的节能新举措 .
5 2 该项 技术 实用 性 和灵 活性 强 , . 应用 前 景好 , 因为
改 造后 , 能效 果 明显 , 量 , 节 水 水压 增 大 , 电大 耗
幅度下降 .见改造前后运行统计数据 ( 表二 , 表三 )
表二: 水泉改 造前 运行统计数据
g a i g o g l e t n d p a i t n r n i g I as e n tae e c a a trs c fs l iv sme t n y n e o Y s vn ,l n i ,sr g a a tb l y i u n n . t lo d mo srt d t h r ce it so mal n e t n ,o l e t f o i h i d
收稿 日期 :0 71·2 2 .0 1
作者简介 : 吴霞 (9 9一) , 16 女 江西人 ,02年 毕业 于南 昌大学环境工程专业 , 20 现从事 污水 处理技术管理工作 .
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江西能 源
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使用国内外领先的泵设计 软件《 射流一尾迹 三元 流 动理论 》, 合 生 产 现 场 的 实 际运 行 工 况 , 新 对 泵 结 重 内水力 部 件 ( 主要 是 叶 轮 ) 行 优 化设 计 , 造并 更 进 制
钢铁等行业 已有多项成 功应用实例 , 一般节 电率在
1% 左 右 . 0
=
+
=
c × 4 √ V t4 D 2 h+ 3 2 , 42
COSO×24 h = 1 7 ×3 5 ×21 ×0.8 ×2 +1 73 ×3 .3 9 5 5 4 . 95 ×22 9 ×0. 5×2 8 4
种措施投资大 , 施工周期长 , 实施难度也较大 , 而且灵
活性差 , 如将 来 系统需 水量 增 大 , 难 以应对 . 则 24 三元 流 叶轮 应用 于水 泵节 能改 造 的优 势 : .
目前 , 北京中联钢铁投资管理有限公司已成功地 将三元流叶轮应用 于水泵节能改造 , 其措施是 : 通过
=
通 过 该 厂 项 目组 专 业 技 术 人 员 的考 察 , 证 比 论
较 , 出三 元 流叶 轮应 用 于水 泵节 能改 造方 案 , : 提 即 将 现有 叶 轮更 换 为与 实 际工 况 相 吻 合 的 三元 流 叶 轮来 达 到水 泵节 能 效果 .
6 1 9.Βιβλιοθήκη Baidu k 8 51 wh
m. 3
根据我厂 20 06年 8月至 20 0 7年 2月运行 情况
及能 源统 计 , 个 月实 际节 电 7 655k h依 此 推 算 七 1 4 w ,
年节 电达 12 8万 k h 2. w.
4 改 造 效 果
实施 三元 流 叶 轮 改 造 后 , 由于 机 组 负 荷 减 轻 , 水
=
22 D x 4 , c 2 h+ 2
1C S 2 O O×
由于该项技术具有投资小 , 见效快 , 便于实施 的
特点 , 针 对性 , 活性 强 , 且 灵 因此 , 在供 水 , 工 , 化 电力 ,
改造后 , # 2 # 2 ,4 泵同时运行时 日耗 电量 : 2
�
r p a e i elrwh n i w s a pi ai n i u r n f r t n e lc mp l e t a p l t p mp t so mai . e c o n a o
Ke r s: tr ay s e mi g tc n lg y wo d en r t a n e h o o y;p mp ta so mai n n ry s vn r u rn f r t ;e eg a ig o
该泵 组 年节 电量
△ =( —W 3 0天 W W )× 6
=
3 水泵三元流 叶轮改造实施情 况
3 1 20 . 0 6年 5月 2 日, 厂 针 对 水 处 理 中 心 厚 板 6 我 净 环供 水 泵组 及 管路 系统 仔 细采 集 和分析 运行 数 据 , 确 定 改造 后 的运行 参 数 , 与北 京 中联 钢铁 投 资管理 有 限公 司签 定 三元 流 叶轮 改造 技术 协议 . 32 该 厂于 20 . 06年 7月 6 日, 2 日分 别将 2 # 7月 4 4 泵 ,2 泵 叶轮 更换 成 三元 流 叶轮 ( 据 该 厂 要 求 , 2# 根 分 别 制 造两 组 流量 有 大小 之分 的 叶轮 , 以利今后 运行 调 节) .8月初 , 换 了另 外 两 台水泵 叶 轮 . 更
较高. 23 根 据 系统 实 际运 行 的现 状 , 换 泵 及 电机 .这 . 更
备注 : 3o5 型号厚板净环供水泵组运行数据 4台 os8
运行结果表明 : 水泵的泵头压力高出供水母管压 力较多 , 不少电能浪费在节流的水泵 出 口阀 门上 , 有
必 要对 水 泵进 行节 能 改造 .
改变来 调整 泵 的流 量 和 压 力 .对 于 经 常 性 变 工 况 运
1 现 状及课题提 出
在两期技改工程 中, 钢第 一动力厂新上 的轧 新 钢区循环水泵房 , 中厚板净环供水泵组因设计工况 其
行 的情形 , 采用变频技术是合适 的, 但对于工况稳定 ,
而采用变频来调整设计与实际的工况吻合性 , 技术上 是不适宜的, 长期低转速运行 , 虽节 电, 但水泵效率也 是低的.另外 , 应用变频技术 , 一次性投资较 大, 尤其 是 高压 电机 变频 投 资更 大 , 回收 周期 很 长 , 故 障 率 且