空调循环水泵

空调循环水泵（精选十篇）

空调循环水泵篇1

随着我国经济的持续发展和人们对居住环境舒适性要求的不断提高,中央空调在商业和民用建筑中的应用越来越普及,其能量消耗中约30%左右被空调机房的水泵所消耗,而目前国内水泵行业制造工艺、技术一直都没有进行改革创新。普遍情况为耗能大、效率低,但价格相对较低。而进口水泵因为制造和材质处理的技术水平优于国内厂家,相对效率较国产水泵高,但购买成本高出近1倍,且维修成本也相当高昂。当前水泵运行中造成水泵能耗过高的主要原因之一是设备招标采购选型时没有考虑水泵过流部件、电机、密封方式的改进及其对水泵的影响,使水泵性能和管网不匹配。因此,水泵的合理选择和匹配,是中央空调循环水系统正常运行和节约能耗的关键,本文对暖通空调循环水泵采购选型的相关问题进行了探讨。

1 项目概况

该项目位于青岛市城阳区,占地260亩,规划建筑面积40万m 2,总投资10亿元,是青岛市城阳区政府2005年重点项目。该项目分三期开发建设,一期、二期已交付使用,三期已开工建设,建成后将成为中国北方地区大型国际性商品城。根据工程计划于2009年1～2月对水泵设备进行采购。

综合考虑,选用了上海熊猫水泵厂所选配AABD、AABS系列高效节能型水泵产品。AABD、AABS系列水泵是针对老式水泵机组设备开发的节能型换代产品。该产品采用当今世界上较先进的设计技术生产制造电机与泵体采用机电一体化设计,该水泵较常规水泵电机功率小,运行费用大大减少。

2 AABD、AABS系列水泵的改进特点

2.1 过流部件的改进

目前水泵行业在叶轮、泵体等铸造中普遍采用翻砂铸造工艺,此工艺铸件最大弊端在于流道粗糙,过流不畅,增加水在流道中的阻力。因为在铸件加工中无法对流道内部进行打磨处理,而AABD、AABS系列水泵采用的是蜡膜工艺精密铸造技术,此工艺带来的效果不仅流道光滑无阻力,且无气孔砂眼等问题,提高了铸件的抗冲击能力。在铸件的处理上采用目前世界上最先进的电泳处理工艺,因为电泳处理过的铸件,在铸件表面渗透特殊材料。通过该工艺处理过的铸件不仅在更大程度上提高流道的光滑,而且提高了铸件的抗腐蚀能力。

2.2 电机的改进

常规水泵电机均采用三相鼠笼式风扇冷却结构,此类电机在运行过程中往往会造成电机过载、过流、电机发热、轴承油脂稀释、电机温度提高等现象,缩短了电机的使用寿命,噪音较大。而AABD、AABS系列水泵采用的电机针对此问题进行了改革,采用轴冷却水冷技术,将介质通过泵腔的高压射入电机轴内,冷却轴承带走了电机热量,避免了电机过载、过流、电机发热、轴承油温高容易稀释等问题,并且经济耐用,维修成本低于国内常规水泵产品。

2.3 密封方式的改进

常规双吸水泵的密封方式为尼龙盘根填料或机械密封方式。这两种方式需停机后才能更换,采用填料方式则成本低,维修方便,但维修频繁,耐用性不高。采用机械密封方式使用寿命长,无渗水现象产生,但维修复杂,成本高。而AABS系列高效节能双吸泵采用的是注入式层状剪切密封(泥状填料),此种填料无需停泵,可通过加注孔注入即可。加注频率和耐用性高于普通填料的2倍,成本和普通填料价格一样,是目前替代机械密封和盘根填料的最佳密封产品。

3 AABD、AABS系列水泵的性能特点

(1)轴承使用寿命延长1倍以上,机组长期连续运行时,振动小、噪音低。

轴承工作温度大大降低(最高达72℃),通常仅比泵送介质高19℃左右。在这样的工作环境下,轴承的润滑状态最佳,可靠运行寿命将延长1倍以上。因轴承工作温度低,润滑脂无流失现象,润滑良好,轴承仅有轻微且均匀的正常磨损,无额外的振动、噪音。

(2)机械密封使用寿命延长20%以上。

轴承处振动轻微,机械密封动静环之间始终处于流体动压润滑状态之中,无可见泄漏。

(3)在标准电机温升允许范围内,泵工作范围广。

当系统阻力稍微变化或者选型不当时(最常见的是泵在大流量点运行),应用AABD、AABS系列水泵电机因输出功率明显增加而转化的热能就被轴冷系统带走,温升低于标准值20K以上,电机绝缘寿命更长,使用更安全。

(4)负荷增加时电机转速基本不变。

电机温度基本恒定不变,转速就基本恒定不变,泵性能参数的变化符合泵的性能曲线。

(5)电机运行效率高,在超额定负荷20%左右时仍可以长期安全运行。

电机温度基本恒定不变,电阻也恒定不变。从以上分析可以看出,AABD、AABS系列水泵轴承运行温度低、噪声低、使用寿命可延长1倍以上;电机温升低,且电机效率高于国标2～3个百分点;机组振动小,机械密封使用寿命延长了50%以上;泵体、叶轮采用精密铸造,水泵结构紧凑、体积小、电机采用低噪音轴承,并设有不停机加油装置,水泵叶轮具有极好的动静平衡,运行无振动,改善了使用环境,无渗漏,轴封采用耐腐硬质合金机械密封,解决了离心泵填料密封渗漏严重的问题,延长了使用寿命,确保了运行场地干净整洁;比常规循环泵有了很大的改进和提高。AABD、AABS系列水泵卧式循环泵主要技术参数指标均符合《离心泵条件III类》(GB/T 56657-95)的标准要求。

4 经济效益分析

从2009年7月起,AABD、AABS系列水泵安装改造正式运行后,系统运行稳定,节能效果显著,从实际运行来看,如果选用传统水泵,一个制冷周期,需要电费537.3万元,选用AABD、AABS系列水泵一个制冷周期需电费432万元,年节电率为19.6%。

表1所示为两种空调水泵年运行费用对比。

注:(1)运行时间按照全天24h、每月30天、全年10个月计算;(2)工业用电价格按照0.75元/kWh计算;(3)水泵2用1备,按照2台计算。

由表1可以看出,该项目所采购的AABD、AABS系列水泵,一年可节约105.3万元,按水泵最低使用寿命20年计算,则20年的收益为2106万元,具有良好的社会效益和经济效益。

5 结论

(1)在水泵的采购选择中,应注重考虑水泵的过流部件、电机及密封方式的改进对水泵的影响,以保证循环水系统流量变化时水泵在合理的范围内正常运行。

(2)水泵的合理选择和匹配,是中央空调循环水系统正常运行和节约能耗的关键。

(3)水泵变速驱动和风机起停控制也是较为有效的节能运行方式

(4)选用节能泵,在控制系统和电缆线的采购成本上也会大大降低。

(5)应加强水泵运行管理人员的培训和继续教育使其真正把握水泵运行管理的相关操作。

摘要：结合空调循环泵的采购实践,在传统水泵使用的基础上,分析AABD、AABS系列高效节能型水泵与传统水泵的优缺点,并对该系列水泵性能、特点、运行成本进行了比较分析,说明在中央空调循环系统中采购该节能水泵,采购成本、运行费用将会大大降低,可节约能源,具有良好的社会效益和经济效益,为水泵设备的采购及应用提供借鉴。

关键词：水泵,采购,调速,节能

参考文献

[1]黄虎,束鹏程.中央空调系统的节能与能源合理利用[J].节能,1998,(8):18-20.

[2]彦启森.空气调节用制冷技术[M].北京:中国建筑出版社,1996.

关于一期空调水泵维修保养计划篇2

由于一期空调水泵以运行六年，水泵轴承严重磨损，现空调已停止运行进入维修保养期，特对水泵进行维护保养。

一期水泵大部分螺栓已腐蚀老化，这次维护保养时申请全部更换；由于不知道水泵轴承是否热装配，拆卸时如果不好拆卸，申请用车辆拉到加工厂更换维护（加工厂可先找几家，是否有专业设备）；不知道轴的磨损情况，若有偏位，需联系厂家是否可以维修或更换。

为了保证工作的专业性和连续性，特申请成立维修小组。维修人员初步定：孙晓明为组长、欧工为付组长、程祖斌、陈云龙、阮怀柱、周涛、方华斌（在原单位做过钳工、电焊工）。维修时段可能随时买专业工具、配件。现申请公司给予配面包车一辆，专用资金两万元。

计划十月二十日开始保养，保养周期为三十天。

空调循环水泵篇3

【关键字】中央空调；变频节能

1.原系统简介

中央空调系统的主要设备和控制方式：冷冻系统：主要由3台90千瓦电机组成，1用2备；另有2台30千瓦电机为过渡季节使用，1用1备；冷却系统：主要由3台90千瓦电机组成，1用2备；另有2台30千瓦电机为过渡季节使用，1用1备。

2.原系统的运行问题

中央空调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一，电能的消耗非常大，约占建筑物总电能消耗的50%。由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。所以节能的潜力就较大。

目前空调循环水系统采用调节阀门的方式调整管网的流量，改变冷冻水和冷却水的流速，从而保证机组和冷却塔进、出水口的温差，满足负荷变化的要求，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成管网末端达不到预期效果的情况。

另外，水泵采用的是软启动方式，电机的启动电流均为其额定电流的3～4倍，一台90KW的电动机其起动电流将达到500A，在如此大的电流冲击下，接触器、电机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击和停泵时水锤现象，容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。

3.节能改造的可行性分析

因此，从节约能源和降低维护费用的角度考虑，需对水泵循环水系统进行改造，我们将采用以质量可靠、功能强大的变频器为主，配以高性能、高可靠的PLC控制站组成的新一代集散型控制系统，实现自动化控制和远程监控，实现空调系统的高效，低能耗运行，提高水泵有效利用率，减少看护人员、延长水泵电机使用寿命，减少事故停机时间，提高自动控温的能力。从而大大提高后勤保障的安全生产、降低生产成本。

4.节能改造的具体方案

（1）主电路的控制设计

根据具体情况，同时考虑到成本控制，原有的电器设备尽可能的利用，保持原有系统的优点，保持整个系统的稳定性，在此基础上增加新的功能，更注重选用成熟的、先进的、同时有能及时供货和便于日后维护的设备和技术。

原冷却机组和冷冻机组各有三台90KW电机（有软启动器控制启停），两台30KW电机。改造后一台90KW的动力电缆改接到变频柜，变频器出线经铜排分五路，分别至另外四台泵的就地开关切换箱，和经过接触器直接到该台泵电机。另外四台泵的开关切换箱分别接入原工频电缆和新的变频电缆两路电源，由控制箱的开关切换接触器，既可以变频启动，又可以在特殊情况下通过原方式工频启动运行。

（2）功能控制方式

我们采用SIEMENS公司成熟的MM430系列水泵专用变频器和S7-200系列PLC来实现自动化控制和远程监控，并可在上位机显示所辖工段的工艺流程图，工艺参数，电气参数，及设备运行状态。通过触摸屏设定工艺参数，控制电气设备。

變频控制系统实现了以下功能：

（a）变频器控制冷却水泵和冷冻水泵启停。变频器分别设置90kW和30kW两套参数，启动水泵时自动判断选择配置参数。

（b）变频器实时监测水泵运行状态。触摸屏和操作员电脑均能显示变频水泵的当前运行参数，如电压、电流、频率、进水、出水温度及出口压力。

（c）自锁保护功能。当一台水泵运行时，运行信号会同时送至PLC，PLC分析判断后送将信号送至就地柜，同一组其他水泵无法启动，可以防止多台水泵启动，导致变频器过负载。

（d）系统可以选择手动和自动两种运行状态。手动运行时，根据实际情况设定变频器运行频率。自动运行时PLC控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻机的回水温度和出水温度读入控制器内存，并计算出温差值；然后根据冷冻机的回水与出水的温差值来控制变频器的频率，以控制电机转速，调节出水的流量，控制热交换的速度；温差大，说明室内温度高系统负荷大，应提高冷冻泵的转速，加快冷冻水的循环速度和流量，加快热交换的速度；反之温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度和流量，减缓热交换的速度以节约电能。

5、技术改造后的运行效果比较

（1）节能效果

进行技术改造后，系统的实际节电率与负荷状态、天气温度变化等因素有一定关系。根据以往运行参数的统计与改造后的节能预测，平均节能应在20-30%以上。经济效益十分显著。

（2）对系统的正面影响

由于冷冻泵、冷却泵采用了变频器软启停，消除了原来启动时大电流对电网的冲击，用电环境得到了改善；消除了启停水泵产生的水锤现象对管道、阀门、压力表等的损害；消除了原来直接启停水泵造成的机械冲击，电机及水泵的轴承、轴封等机械磨擦大大减少，机械部件的使用寿命得到延长；由于水泵大多数时间运行在额定转速以下，电机的噪声、温升及震动都大大减少，电气故障也比原来降低，电机使用寿命也相应延长。

由于采用了温差闭环变频调速，提高了冷冻机组的工作效率，提高了自动化水平。减少了人为因数的影响，大大优化了系统的运行环境、运行质量。

6、结束语

空调设备水泵安装流程刍议篇4

1 水泵安装前的检查

(1) 设备开箱应按下列项目检查, 并作好相关记录:1) 箱号和箱数, 以及包装情况。2) 设备名称、型号和规格, 各类设备不得有缺省, 尤其是数目较多的同一设备。3) 设备有无缺件、损坏和锈蚀等情况, 进出管口保护物和封盖应完好, 以确保设备处于最佳的工作状态。

(2) 水泵各部件就位前应作下列复查:1) 基础尺寸、平面位置和标高应符合设计要求和质量要求 (表1) 。2) 设备不应有缺件、损坏和锈蚀等情况, 水泵进出管口保护物和封盖如失去保护作用, 水泵应解体检查。3) 盘车应转动灵活, 无阻滞、卡住现象, 无异常声音。4) 检查填料函, 卸开填料函压盖螺丝, 取出压盖和填料。用柴油清洗填料函, 然后用塞尺检查各部分的间隙, 填料挡套与轴套之间的间隙为0.3～0.5 mm;填料压盖外壁与填料函内壁之间的间隙应为0.5 mm;水封环应与泵轴同心, 整个圆周向的间隙应为0.25～0.35 mm。5) 出厂时已装配、调试完善的部分不应随意拆卸。6) 水泵电动机的检查。电机作为水泵的核心部件是水泵正常工作的基本保证, 在安装水泵前应对电机进行精细的检查, 检查过程可以参考流程 (表2) 。

2 水泵的安装

2.1 安装水泵底座

(1) 当基础的尺寸、位置、标高符合设计要求后, 将底座置于基础上, 套上地脚螺栓, 调整底座的纵横中心位置与设计位置相一致。 (2) 测定底座水平度:用水平仪 (或水平尺) 在底座的加工面上进行水平度的测量。其允许误差纵、横向均不大于0.1/1 000。底座安装时应用平垫铁片使其调成水平, 并将地脚螺栓拧紧。

2.2 水泵底座安装要求

(1) 地脚螺栓的不垂直度不大于10/1 000;地脚螺栓距孔壁的距离不应小于15 mm, 其底端不应碰预留孔底;安装前应将地脚螺栓上的油脂和污垢消除干净;螺栓与垫圈、垫圈与水泵底座接触面应平整, 不得有毛刺、杂屑;地脚螺栓的紧固, 应在混凝土达到规定强度的75%后进行, 拧紧螺母后, 螺栓必须露出螺母的1.5～5个螺距, 然后使用扭力扳手检查螺栓预紧力是否达到要求。 (2) 地脚螺栓拧紧后, 用水泥砂浆将底座与基础之间的缝隙嵌填充实, 再用混凝土将底座下的空间填满填实, 以减少给设备在之后的工作中带来的振动。

2.3 垫铁安装注意事项

(1) 每个地脚螺栓近旁至少应有一组垫铁。 (2) 垫铁组在能放稳和不影响灌浆的情况下, 应尽量靠近地脚螺栓。 (3) 每个垫铁组应尽量减少垫铁块数, 一般不超过3块, 并少用薄垫铁。放置平垫铁时, 最厚的放在下面, 最薄的放在中间, 并将各垫铁相互焊接 (铸铁垫铁可不焊) 。 (4) 每一组垫铁应放置平稳, 接触良好。设备找平后, 每一垫铁组应被压紧, 并可用0.5 kg手锤轻击听音检查。 (5) 设备找平后, 垫铁应露出10～30 mm, 斜垫铁应露出10～50 mm;垫铁组伸入设备底座底面的长度应超过设备地脚螺栓孔。

2.4 水泵安装前的检查

水泵和电动机的吊装:吊装工具可用三角架和倒链滑车, 也可用吊车直接吊装就位。起吊时, 钢丝绳应系在泵体和电机吊环上, 不允许系在轴承座、轴以及其他的部位, 以免损伤轴承座和使轴弯曲导致设备不能正常工作。

2.5 水泵的找平

(1) 水泵找平的方法有:把水平尺放在水泵轴上测量轴向水平;或把水平尺放在水泵底座加工面上或出口法兰面上测量纵向横向水平。 (2) 泵的找平应符合下列要求:卧式和立式泵的纵、横向不水平度不应超过0.1/1 000, 测量时应以加工面为基准。 (3) 小型整体安装的泵的平衡要求相对较低, 一般不应有明显的偏斜即可。

2.6 水泵的找正

(1) 在水泵外缘以纵横中心线位置立桩, 并在空中拉相互交角90°的中心线, 在两根线上各挂垂线, 使水泵的轴心和横向中心线的垂线相重合, 使其进出口中心与纵向中心线相重合。泵的找正应符合下列要求:主动轴与从动轴以联轴节连接时, 两轴的不同轴度、两半联轴节端面间的间隙应符合设备技术文件的规定。 (2) 水泵轴不得有弯曲, 电动机应与水泵轴向相符。 (3) 电动机与泵连接前, 应先单独试验电动机的转向, 确认无误后再连接泵。 (4) 主动轴与从动轴找正、连接后, 应盘车检查是否灵活, 保证无阻滞、卡住现象, 无异常声音。 (5) 水泵与管路连接后, 应复校找正情况, 如由于与管路连接而不正常时, 应调整管路, 直至复校结果正常为止。

2.7 水泵安装的要求

(1) 泵体须放平找正, 直接传动的水泵与电动机连接部位的中心必须对正, 其允许偏差为0.1 mm, 2个联轴器之间的间隙以2～3 mm为宜。 (2) 用手转动联轴器, 应轻便灵活, 不得有卡紧或摩擦现象。 (3) 与泵连接的管道, 不得用泵体作支撑, 并应考虑维修时便于拆装。 (4) 润滑部位加注油脂的规格和数量, 应符合说明书规定。 (5) 水泵安装允许偏差应符合规定 (表3) , 水泵安装基准线与建筑轴线、设备平面位置及标高允许误差和检验方法 (表4) 。

3 结语

本文就中央空调IS型离心泵的减振安装方式流程及细节作出了一定的探讨, 对于空调安装技术人员有一定的指导作用。随着空调技术的不断发展, 水泵减振安装的其他问题必将会继续出现, 有待今后继续研究加以解决。

摘要：在总结多年施工经验的基础上, 对空调设备用水泵的安装方式及流程, 尤其是在水泵的减震安装方面进行了深入探讨。

关键词：空调,水泵,安装,减震

参考文献

[1]GB50242—2002 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范

[2]GB50234—2002 通风与空调工程施工质量验收规范

[3]夏云铧, 袁银男.中央空调系统应用与维修.第2版.机械工业出版社, 2009

水循环水泵的节能和选型分析篇5

【关键词】供热系统；循环水泵；节能降耗

【Abstract】By circulating pumps in heating systems and energy dissipation of the actual operation， to improve the circulation pump design， selection， operation and maintenance and other aspects， in order to meet the requirements of energy saving.

【Key words】Heating system；Circulating pump；Energy saving

由于供暖系统是由热源设备、热网和室内采暖设备组成的一个整体系统，因此任何一部分出现问题都会影响供暖效果。在供暖系统中，水循环水泵是关键设备，它是连接热源设备、热网和室内采暖系统的的必要设备，由热源产生热能后通过循环水泵输送到千家用户。本文从循环水泵扬程、流量的选择以及设计、选型和运行维护上具体分析了循环水泵容量偏大、浪费电能的问题。

1. 从设计上对循环水泵节能省电的研究

1.1 在供热系统中，单循环水泵存在过多的无效电能，为防止无效电能的产生，对以下几种设计方案进行探讨。

（1）方案一：热源泵与热用户泵合一，承担热源内部的水循环和各热用户资用压头的建立，热网泵由20 个加压泵承担。

（2）方案二：热源泵、热网泵和热用户泵各司其职。

（3）方案三：热源泵单独设置，热网泵和热用户泵合一，其功能由10 个热用户泵承担。综上所述方案三是最佳方案，该方案不但节电、经济，也比较方便。

1.2 与方案三相似的就是热用户的资用压头由热源循环泵承担，实际上，热用户泵只承担热望循环泵的功能。方案三的优势就是取决于热用户循环泵承担了供热系统中热煤的输送功能。在提高一次网供水温度同时，把热用户循环泵改为加压混水泵其节电效果会更明显，同时，既起到加压的作用，又起到供水的作用。

2. 从选型上对循环水泵节能省电的分析

供热系统水循环泵的工作能力和供暖区域建筑热负荷、供暖管路有直接关系。因此循环水泵选择的型号不同，循环水泵的工作效率也就不同。选择合理的循环水泵，电能消耗就会减少很多。

2.1 循环水泵偏大的原因。

供热系统中循环水泵偏大的原因有以下几方面：一是由于设计人员在进行热负荷和系统阻力计算值时采用大概估算的方法，尤其对外网和锅炉房的阻力估算值过大，致使水泵的扬程和流量参数加大；二是供暖系统运行后，对各方面设备的初次运行没有仔细调节，一旦出现水力失调，人们一致认为是水泵容量不大，而盲目换大容量的水泵；三是部分设计人员对专业知识认识不深入，尤其是对定压点的设置和扬程的设计，致使扬程的加大；四是由于高层建筑采用锅炉供热系统，压力很低，起不到水循环的作用，因此只有增加循环水泵的扬程。因此设计人员在选择常压锅炉系统供暖时，对三层以上的建筑要采用扬升供暖以减小扬程达到省电的目的。五是选择水泵时，因水泵型号不同很难达到扬程和流量一致，为了保险起见都选择大一号的，这样层层加码，导致水泵容量加大。水泵容量增大不仅破坏原设计的水力工况，还增加了电能的消耗。

2.2 循环水泵的选择。

2.2.1 循环水泵在供暖系统中占的比例是最大的，无论是容量还是水泵数量，因此要想科学合理的选择供暖效益好的循环水泵必须要在型式、数量规格上进行综合考虑。首先是所选循环水泵在满足供暖系统要求的同时，应接近实际工况点，在保证正常运转的情况下，提高经济效益。其次在选择时要选择结构简单实用、重量体积小的、而且工作效率高的循环水泵。再次在正常的工况下，力求运行安全平稳、噪音小。最后选择扬程小流量大的循环水泵。

2.2.2 循环水泵的参数要在热负荷计算流量没有任何调节手段的前提下根据室内采暖系统计算垂直失调的最佳流量，等到节能意识到位后再对循环水泵进行调节。确定热源设备和换热设备系统的阻力，根据计算设定供暖系统的温度和工作压力。

利用循环水泵性能表选择水泵，在精确计算水泵流量和扬程的前提下选择流量和扬程一致的而且工作效率高的循环水泵，这样才能保证水泵的经济效益和适用性，以达到节能降耗的目的。

2.3 水泵耐压强度。

热水循环水泵选择时，当水温达不到八十度时可选用IS 型，当循环流量大时可选用S 型，当水温较高时可选用R 型循环水泵。因循环水泵的型号不同、制造材料不同，所以其承压能力也各有大小。选泵时要注意泵的进口和出口压力，水泵入口压力加水泵扬程等于水泵出口压力，这时水泵就达到了做大工作压力，所以在设计和选择时要告诉其压力数值。

2.4 循环水泵耗电输热比。

为了降低循环水泵的耗能，我们应该计算EHR 是否符合要求。计算出的EHR 数值越小就说明耗电越少，循环水泵的工作效率越高，相反，如果水泵流量和扬程过大时其EHR 值就越高，对电能的利用率也就越高。

3. 对循环水泵的运行管理

（1）在对循环水泵操作和运行维护中，应该遵循设备的使用维修规范，在循环水泵的运行过程中，要时常对水泵的运行情况进行检查，包括噪音、振动及运行电流值。在进行修理时最好只对出现问题的构件检查和更换，有针对性的具体维修，尽量不要整体拆除后在做检查，这样可能会导致密封不好而漏水。循环水泵几个最容易出现问题的地方就是叶轮、轴承和汽蚀等，因此在实际运行中要加强重视这些问题的发生。

（2）以上内容是从循环水泵的几个方面加以阐述，对循环水泵的选择水泵系统的阻力和负荷不平衡修正参数进行设计和调节，从两个方面要求达到节能的效果。其一是应分阶段改变流量的调节及选择合适的循环水泵，同时精确计算出系统的负荷及阻力，不要把水泵的流量和扬程作为循环水泵的工作压力。其二是尽量选择供回水温度合适的锅炉，尽量不要选择常压和常压锅炉扬升的供暖方式，避免加大循环水泵的扬程，造成不必要的电能浪费。

4. 结语

随着社会的发展，生活水平的提高，我国的采暖供热系统应用面积逐步扩大，因此供热系统循环水泵的选择和运行是否经济合理，在正常运行的情况下是否可以做到节能降耗的作用，是我们需要如何加强对循环水泵从设计上、选型上以及运行维护上需要全面考虑的问题。

参考文献

[1] 石兆玉、李德英、王红霞“供热系统循环水泵传统设计思想亟待更新”《2004（1）清华大学，年全国供热技术研讨会论文集》.

[2] 刘兰斌.小区集中供热系统循环水泵电耗实测分析. 暖通空调.2008-01-15.

[3] 马仲元.热水供热系统变频循环水泵节能分析. 暖通空调2008-05-15.

[4] 锅炉房设计规范GB50041-2008.城市热力网设计规范CJJ34-2002.

循环水泵电机变频改造篇6

北京现代车身二工厂使用155台点焊机完成车体的焊接工作。每台点焊机均由循环水进行实时冷却, 各循环水管道逐级汇合, 最后通过一个处理中心对循环水进行冷却、过滤, 重复利用。

1. 车身工厂的循环水系统运行图见图1。

2. 车身工厂水泵房及环境条件。

车身二工厂循环水共三套循环系统: (1) 主循环系统。包含两台132kW主电机及过滤器等设备。 (2) 水冷却系统。包含两台30kW电机。 (3) 备用冷却系统。包含两台30kW电机。循环水泵房温度为10～35℃, 相对湿度为85%～90%, 符合变频器运行的环境要求。

3. 车身工厂水泵房运行原理图 (见图2) 。

二、变频控制电机的节能原理

原循环水系统水泵电机的电压恒定, 水泵时刻是以满载荷运行, 仅依靠出水管的阀门对出水的压力进行调节, 存在着能量浪费。

1. 变频控制转速的节能原理。

水循环系统中, 流量调节方法一般为阀门控制法和转速控制法两种。此前, 车身工厂一直使用流量阀对车身工厂的循环水进行流量、水压的控制。如图3所示, 当流量从QA下降到QB时, 稳定工作点由A点移到B点, 供水功率PA与OEBF区域的面积成正比。

转速调节法是通过改变水泵转速来改变水的流量及压力。管道一般处于全开状态, 如果水泵转速改变, 则压力也改变。采用转速调节法时, 压力随着转速改变而改变, 但管阻特性则保持不变。如图3所示, 当流量从QA下降到QB时稳定工作点由A点移到C点, 供水功率PB与OECH区域的面积成正比。

从图3可看出, 采用转速调节法比采用阀门调节法节约的功率△P与HCBF区域的面积成正比。由水泵特性得出以下关系:Q1/Q2=n1/n2, 即流量与转速成一次方关系;而电机实际功率与转速成三次方关系, 即P1/P2= (n1/n2) 3。由此可知, 采用转速调节法的节能效果很明显。

由电机转速公式n=60f/p, 其中, n为电机同步转速, f为供电频率, p为电机极对数, 可知电机供电频率f与转速成正比。这样, 采用变频器调速时, 变频器的输出频率与流量、压力及电机轴功率也有上述的n次方 (n=1, 2, 3) 比例关系。

2. 变频控制转速原理。

车身工厂从循环水房出来的压力设定为4.5MPa。由于ROBOT程序内设定的循环水流量为固定值7.5L/min, 因此要求循环水泵房出水压力也为固定值。这一条件可由管道内的压力传感器进行检测, 并将检测数据发送至变频器, 从而根据水压对电机的转速进行调节 (见图4) 。

3. 变频器的选用。

三菱变频器F系列专用水泵变频器型号为FR-F740-S160K-CHT, 适用电机功率范围132～160kW。

三、能源节约分析

由于无法对水泵房电机使用时间及耗电量进行单一的测算, 只能通过理论值对节约金额进行估算。水泵房电机使用情况以2009年为基准进行计算。由于水泵房电机仅在长时间停产或者定期检修清污时才停止运转。2009年水泵房电机累计停止运转12天 (国庆节设备改造6天, 春节设备改造6天) , 正常运行353天, 计8 472h。

1. 改造前耗电量计算 (2009年) 。

电机能耗=U·I·cos, U为运行电压, I为运行电流, cos为功率因数, t为运行时间。2009年耗电量为380×186×0.88×1.732÷1 000×8 472=912 668.5kW·h。

2. 变频器控制后的耗电量。

测得使用变频器后的电压为239V, 电流为183A, 耗电量=239×183×0.88×1.732÷1 000×8 472=564 762.1kW·h。

3. 节约量。

一台132kW主电机每年可节电347 906.4kW·h, 1年累计可节约19.48万元, 设备改造费用为11.4万元, 投入1年即可收回改造投资。

四、变频器控制电机的优点

1. 降低了能源消耗。

2. 使电机软启、停和降速运行, 减少了振动、噪声和磨损, 延长了电机的使用寿命和维修周期。

3. 安装了水压检测装置, 使得水压更加稳定, 增加了设备稳定性。

参考文献

[1]刘栋良, 赵光宙.交流伺服系统及其控制策略综述[J].电气时代, 2006, 2.

大型循环水泵安装方法篇7

某2×1000MW的国产超超临界机组循环冷却水系统中, 有循环水泵4台, 形式为固定叶立式斜流水泵, 型号SP-CV, 扩大单元制方式运行。

循环水泵主要由台板、筒体、抽芯、电机四大部件组成台板为长方形, 边长为5500mm×4900mm, 内侧为圆形筒体, 直径为2800mm, 配有吊装专用吊具。循泵安装质量有以下难度:泵壳与抽芯是散件, 组装难度大;部分设备存在制造缺陷;安装标准要求高。

2 循泵安装顺序

2.1 基础面灌浆

循泵台板水平度非常重要, 可以采用斜垫铁找平的方法, 但这种常规办法安装周期长、施工难度高, 可采用新的台板找水平的施工工艺, 方法如下:

2.1.1 自身水平材料

将循泵台板直接搁置在用一种硬度很高的环氧树脂表面上, 其标号是AT150, 它是一种特別变性的、在低粘度的环氧树脂里配有填料的环氧树脂, 它表面性质硬度高、水平度接近零, 可以保证台板水平度。

2.1.2 安装底板

利用H40无收缩水泥和AT830灌浆料将底板与建筑基础连接成整体。 (如图1所示)

2.1.3 形成安装面

浇注AT150, 形成安装面, 在底板上装好用于固定台板的螺栓, 在底板表面浇入约10mm厚的AT150, 待自然固化后测量其水平度, 安装面固化后, 即可将台板放在上面, 测量台板的水平度。

2.2 壳体安装

1) 壳体共六节, 最上一节与台板连接在一起, 最下一节是进水锥, 首先在地面组合, 将上面三节组合成一体, 四、五节组合成一体。

2) 吊装全部采用80吨行车吊装, 先把进水锥吊入循泵井内, 然后吊四、五节组合件, 用工字钢搁置在底板面上, 工字钢不得与作业面直接接触。

3) 筒体就位后, 将台板与底板用螺栓固定, 吊装上部端盖, 与台板用螺栓固定牢固后, 进行测量。先测定端盖的水平度, 确定在0.1mm/m范围内, 再用吊线锤法测量端盖内圆中心与筒体的同心度, 筒体同心度测量基准点在筒体底部筒体与叶轮室外侧边缘退薄处, 筒体与端盖内圆同心度偏差应控制在一圈不大于3mm。

2.3 抽芯部分安装

抽芯部分首先是地面组合, 搭设组合架后, 将下轴穿过叶轮室, 套上待有轴瓦的大小头轴保护套, 将保护套与叶轮室用螺栓固定, 将叶片组件与轴头用键连接后, 再套上圆锥卡件卡紧。然后将上轴与下轴用轴联轴器连接, 将上保护轴套穿过轴与下轴套连接, 组合完成后进行吊装。

吊装前在轴上端装上吊装专用吊具, 用行车将抽芯组件放入壳体内部, 直接搁置在壳体底内部凸块上, 凸块可防止可抽出转子部件在泵运行过程中旋转, 凸块应卡入外接管防转凹槽中, 在自由状态下用合像水平仪测量轴端水平度, 要确保在0.1mm/m范围内。然后套上带有轴瓦的填料函箱, 将轴套卡紧, 并将填料函箱与上部端盖内圆用螺栓连接上靠背轮, 最后安装下靠背轮。

2.4 电机安装

电机体积大, 重达50吨, 电机的找正是根据泵轴进行的, 首先用百分表调整联轴器同心度, 确保同心度控制在0.1mm/m范围内, 然后通过在电机与电机架之间垫不锈钢皮对电机水平度进行找正, 用合像水平仪直接测量电机靠背轮上端面, 确定水平度控制在0.1mm/m范围内。最后测量靠背轮间隙, 按照图纸要求应大于20mm左右, 目的是确保留有足够的吊起余量。 (见图2)

3 存在问题

壳体的上下不同心度将直接影响到抽芯轴的垂直度, 影响泵的运行寿命, 通过调整轴的垂直度以消除壳体的不同心度, 将抽芯部分吊入壳体内, 自由搁置在壳体底部的定位平台上, 测量抽芯轴端的水平度, 用链条葫芦调整轴, 使之达到完全垂直, 让轴中心线偏离壳体中心线, 此时发现, 带有最上端轴瓦的填料函压盖箱与壳体端盖螺栓孔错位半个孔, 导致无法穿入螺栓, 按照现场轴垂直的状态进行重新绞孔, 使它们能够用螺栓固定, 问题即得以解决。由于其中心线已偏离了壳体中心线, 电机轴也应做相应的偏离, 以保证电机轴与泵轴在同一中心线, 同样的方法, 重新确定电机支架上的螺栓孔位置, 现场绞孔, 问题得解决。

4 结束语

综上所述, 要延长大型立式泵的运行寿命, 一定要保证泵轴在自由垂直状态下运行, 安装过程中应该做到以下几个方面:

1) 台板水平度是保证筒体垂直度的条件, 应满足规范要求。

2) 循泵体积越来越大, 筒体同心度对泵轴垂直度的影响就越大, 但从实质上看, 筒体同心度又并不重要, 重要的是泵轴的垂直度, 像本工程一样, 通过调整填料压盖盒的位置来调整泵轴的垂直度, 而忽略管体的同心度, 从而保证泵的正常运行, 这一方法值得泵设计人员去深思。

连载6:中央空调系统水泵变频技术篇8

随着中国电信事业的飞速发展, 通信机楼的不断兴建, 大量接入网机房及模块局机楼的投入使用, 电信业用电成本不断上涨。根据集团公司增收节支的要求, 节约用电成本是节支的一个重要环节。

空调设备的使用, 有力保障了通信设备的正常运行。空调设备在通信机房耗电中占相当大的比例, 为降低运行成本, 空调节能是通信行业要考虑的一个重要问题。本文就中央空调水泵变频技术进行节能分析。

2 工作原理

2.1 变频器技术原理

从原理上变频器结构比较简单, 变频器先将交流电转换为直流电, 然后用逆变桥将其再转换为变频、变压的交流电源。变频器的结构框图如图1所示。

图2所示, 三相电源在全波整流器整流后变成直流电, 在直流回路的电容器能够降低电压波动, 且在短时间的电源断路情况下能够继续提供能量。直流电压运用脉宽调制 (PWM) 技术被转换为交流。理想的波形通过输出晶体管 (绝缘栅极晶体管IGBT) 在固定频率 (开关频率) 下的开关切换而建立。通过改变IGBT的开关时间, 能够得到理想的电流。输出电压为一系列的方波脉冲, 电机绕组的电感使其变成正弦的电机电流。

2.2 变频器的典型接线方式

图3所示是变频器接线的常用方式。

2.3 变频调节水泵转速的节电原理

风机、水泵等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量, 其输入功率大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。最有效的节能措施就是采用变频调速器来调节流量, 由于风机、水泵类负载, 轴功率与转速成立方关系, 所以当风机、水泵转速下降时, 消耗的功率也大大下降。

水泵的流量、扬程、轴功率和转速间的关系如下:

式中, n1, n2:电机转速;

G1, G2:水流量;

H1, H2:水泵扬程;

N1, N2:水泵轴功率;

图4和图5绘出了阀门调节和变频调速控制两种状态的压力-流量 (H-Q) 关系及功率-流量 (P-Q) 关系。

从图5中可见用变频调速的方法来减少水泵流量的经济效益是十分显著的, 当所需流量减少, 水泵转速降低时, 其电动机的所需功率按转速的三次方下降。如水泵转速下降到额定转速的60%, 即f=30Hz时, 其电动机轴功率下降了78.4%。

3 主要特点及负载分类

变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关键的。选择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特性。人们在实践中常将生产机械分为3种类型:恒转矩负载、恒功率负载和风机、水泵负载。

3.1 恒转矩负载

负载转矩TL与转速n无关, 任何转速下TL总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机, 挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。变频器拖动恒转矩性质的负载时, 低速下的转矩要足够大, 并且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行, 应该考虑标准异步电动机的散热能力, 避免电动机的温升过高。

3.2 恒功率负载

机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩, 大体与转速成反比, 这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时, 受机械强度的限制, TL不可能无限增大, 在低速下转变为恒转矩性质。

3.3 风机、泵类负载

在各种风机、水泵、油泵中, 随叶轮的转动, 空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。随着转速的减小, 转矩按转速的2次方减小。这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。当所需风量、流量减小时, 利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量, 可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过快, 与速度的3次方成正比, 所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。

4 注意事项和存在问题

(1) 应该根据负载特性选择变频器。

(2) 选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据, 电机的额定功率只能作为参考。

(3) 应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波, 会使电动机的功率因数和效率变坏。所以在选择电动机和变频器时, 应考虑到这种情况, 适当留有余量, 以防止温升过高, 影响电动机的使用寿命。

(4) 在一些特殊的应用场合, 如高环境温度、高开关频率、高海拔高度等, 会引起变频器的降容。变频器需放大一档选择。

(5) 选择变频器时, 一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。否则现场的灰尘、水汽会影响变频器的长久运行。

(6) 变频器的运转对水泵及空调系统可能会产生负面影响。运行中可能出现的问题主要表现为:谐波问题、噪声、振动、负载匹配、发热等, 应该从多方面考虑减少这些问题的发生, 保证空调系统的稳定正常运行。

5 适用场合和条件

根据负载特性选择变频器, 中央空调冷冻水泵及冷却水泵属于风机、泵类负载, 应选择适合于这类负载的变频器。

各种风机、水泵、油泵中, 随叶轮的转动, 空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。随着转速的减小, 转矩按转速的2次方减小。这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。当所需风量、流量减小时, 利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量, 可以大幅度地节约电能。同时高速时所需功率随转速增长过快, 与速度的3次方成正比, 所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。

6 小结

由于空调系统一般是按最大负荷设计安装, 室外环境对空调系统影响很明显。在夏季空调系统负荷率就高, 在冬季空调系统负荷率低。所以变频技术受天气影响很大。室外温度越低, 空调系统变频节电越明显。同时主机功率及水泵功率冗余越大, 变频节电也越明显。

空调水泵耗电量在工频运行状况下, 可占中央空调空调系统耗电量的33.92%~39.33%, 所以水泵节能非常重要, 节能潜力也比较大。通过采用变频节能技术, 可以有效降低空调能耗, 达到降低运营成本的目的。

参考文献

循环水泵的增容改造分析篇9

某电厂有2台125MW汽轮发电机组, 均为上海汽轮机厂生产的超高压中间再热双缸双排汽凝汽式机组。2台机组分别于1988年10月和1989年9月投产。当初设计时考虑机组带基本负荷, 因此, 配置了4台由长沙水泵厂生产的源江48Ⅰ-28ⅠA型单级单吸低速离心泵, 采用并联运行方式通过Ⅰ、Ⅱ母管向两机凝汽器供水, 以适应负荷、气温及倒换的需求, 从而保证机组运行的安全可靠性。但随着电力形势的发展, 电力已进入市场, 该厂2台125MW汽轮机组已由原来的带基本负荷改为调峰运行, 进行频繁调峰, 不仅要降负荷运行, 有时甚至还要停一台机组运行。这样原设计的4台源江48Ⅰ-28ⅠA型循环水泵就不能满足当前形势的需要, 需要对其进行改造。

1 循环水泵简介

该厂#3水泵房所安装的4台循环水泵均为长沙水泵厂生产的源江48Ⅰ-28ⅠA型单级单吸, 低速高心泵, 专门满足该厂2台125MW汽轮机组的供水需要。其设计参数如下:输水量10860～16000T/H, 扬程0.15～0.25MPa, 转速375r/min, 轴功率684kW。其进口配置有型号为ZH-3000、过水量为5.5m3/h、高为17600mm的一次旋转滤网;出口与反冲排污的单排污槽、通流倍率为1:3.04的油动二次旋转滤网相配套。该泵所配用电机为上海电机厂生产的YL1000-16/1730型电机, 功率1000kW, B级绝缘, 电压6kV, 电流132A, 冷却方式采用风机空冷。两机满负荷时, 开3台泵即能满足用水要求, 1台泵备用。该机配用的凝汽器为上海电站辅机厂生产的N7100-Ⅲ型双流程对分制表面式凝汽器, 其循环倍率冬季为50～55, 夏季为65～75, 冷却水温为20℃～33℃, 水压为0.15MPa。该泵的特点是采用便于与电机配合布置的立式布置, 占地面积小, 结构紧凑;吸入口朝下, 便于布置吸入管道;靠联轴器一侧, 设置一道单列向心球轴承, 在填料密封一侧, 设置一道双列向心球面滚柱轴承, 转子的重量及轴向推力均由电机上的推力轴承承担, 水泵未设置推力轴承;由于叶轮尺寸大, 又是单吸, 为不影响水量, 在叶轮下设置一流线型轮毂端帽;属于高比转速泵, 以适应凝汽器及其它换热器对水压、水量的需求。

2 改造的原因

该厂循环水泵在实际运行中, 长期存在输水量不足的情况。在夏季, 由于该地区气温高, 河水温度最高可达34.5℃, 且持续时间长 (有2～3个月) ;枯水季节河床水位低, 水量减少且时间也较长 (有3个月左右) 。这样, 每年约有半年时间真空偏低。同时, 在夏季, 由于河水温度高, 循环水量少, 造成凝汽器真空低, 冷油器油温高, 发电机、励磁机风温高, 使该厂发电设备的安全运行受到了威胁。近几年来, 整个电网进入模拟市场, 该厂调峰频繁, 因此, 在单机及双机运行时, 为保证凝汽器真空, 必需采取两泵单机或两机三泵的运行方式, 这无疑增大了循环水泵的耗电量、耗电率, 降低了机组运行的经济性;同时, 加速了设备损耗, 减少了备用循环水泵的数量, 降低了机组运行的安全性。

从该厂单机单泵的实际运行情况来看, 夏季冷却水温升约为13℃左右, 由此, 可估算出凝汽器在该种换热情况下的循环倍率约为42, 远未达到设计要求。因此, 在目前这种真空严密性、冷却水质及凝汽器堵塞条件下, 要保证真空稳定在较高值的同时降低厂用电率, 就必须对循环水泵进行增容改造。

3 循环水泵的改造措施

鉴于目前的状况, 该厂联系了中国水利水电科学研究院水力机电研究所, 决定对与Ⅱ母管直接相通的#9循环水泵进行增容改造。改造的关键在于:在保证新泵具有与原泵相似的陡降性能曲线及相同的比转速nS的同时, 尽可能在原流量基础上将流量再提高2000～3000m3/h, 降低功率消耗, 提高水泵的运行效率。在这一思想的指导下, 该厂决定采用水力机电研究所研制的LY-24型高新技术, 更换原叶轮并修改叶轮与下泵盖之间的入口密封环及与上泵盖轴封之间的密封环尺寸, 水泵外壳、附件及电机均保持不变。

循环水泵的改造, 除了必须保证制造及安装工艺外, 对于运行而言, 关键是能否获得达到设计要求的流量、扬程, 是否会引起电机过电流、线圈温度超过最高允许值, 以及是否能提高运行的安全性及稳定性。在制造工艺上, 针对高比转速离心泵由于通流截面增大, 在同一通流断面上因旋转半径相差大引起圆周速度相差大而必须采用扭曲叶片这一情况, 采用叶片、轮毂及叶片两侧盖板分别制造, 再根据对称原则对其进行组合焊接的工艺, 保证了过流表面的光洁度、尺寸偏差及加工精度均符合要求;同时, 新叶轮的安装也与原泵的技术要求相同。

通过这一改造, 叶轮的进口直径由原来的925mm增大至950mm;出口直径由242mm增至269mm;叶轮外径由1200mm增至1220mm;叶轮高度由600mm增至620mm。其余的尺寸也作了相应的改变, 以适应原水泵外壳不变, 保证尺寸符合要求, 从而达到在满足性能及比转速要求的前提下增容的目的。

4 改造前后性能的对比

技改前后由省中试所用同一方法对#9泵进行了现场测试, 具体情况如表1所示:

(1) 流量

由曲线对比 (见图1) 得出:在正常的工作水压范围15～20米水柱时, 相同扬程下, 改造后的循环水量增加了2376～3492m3/h。并且随着扬程下降, 水泵内漏流量减少;流速下降, 流动阻力减小, 因而水量的增加量相应增大。换言之, 整个串联管系清洁程度越高, 工作水压越低, 流量较原泵增加得就越多, 从而确保了机房内凝结器及其它热交换器的冷却水量, 保证了夏季单机单泵的正常运行。从当年夏季及该厂#11机大修期间的实际运行情况来看, #9循环水泵均能正常稳定地保证单机单泵及两机两泵的运行, 从而证明#9循环水泵的改造是成功的。

(2) 扬程

再来看扬程情况 (见图1) :从改造前后的曲线对比可得出, 在流量相同 (即保证热交换器有相同的冷却水量) 的情况下, 任取一个流量值13788m3/h, 水压由原来的15米水柱, 升高了7.8米水柱。这对于确保了凝汽器及发电机空冷器的正压出水, 提高运行的安全性;减少加压泵的投用时间, 从而节约厂用电;提高工业水泵的入口水压、出口水压及水量, 提高各热交换器的冷却水流速、传热系数, 冲走堆积杂物, 保证传热效果及机组各系统的安全运行等等都是有利的。

(3) 效率

通过图1中的曲线可知, 改造后的泵效率在85%以上的流量范围是9900～15336m3/h (即ΔQ为5436m3/h) , 扬程范围是19.7～27.75米水柱 (即ΔH为8.05米水柱) ;再看原泵出厂时的效率曲线:85%以上的流量范围是11132～15264m3/h (即ΔQ为4132m3/h) , 扬程范围是15～25.75米水柱 (即ΔH为10.75米水柱) ;由此可见:新泵的高效区较原泵增大, 并且在正常工作范围内 (即扬程在20米水柱以内) 的效率高于原泵。实际运行检测表明, 在正常运行时, 改造后泵效率由81.76%提高到90.51%。此外, 随着水压降低, 效率的提高值增大, 这说明要保证新泵在高效区工作, 水压必须在一定范围之内。这是因为在此范围之内, 盖板磨擦损失、入口密封环泄漏损失以及因流量变化引起的叶轮进口冲击损失均较小的缘故。

(4) 轴功率

在新泵的正常工作范围之内, 即水压在17.1～25米水柱之间时, 流量为15282～11484m3/h, 轴功率为872～912k W, 其中, 最大功率为912kW;原泵在同一水压范围时, 流量为12042～8748m3/h, 轴功率为660～684kW, 最大功率为684kW;改造后轴功率明显增大了208～228kW。其主要原因是输水量大幅度增大。

再看指标表的实测值:在相同工况下, 新泵的水压、水量明显高于原泵, 而此时的轴功率增加值为136.96～161.64kW, 较曲线值小, 这说明原泵的功率损耗远远高于设计的功率损耗, 新泵改造后, 运行效率提高, 功率损耗减小。

(5) 曲线形状及比转速

对#9循环水泵改造前后的性能曲线进行测量可以得出:新泵在扬程由15米水柱增至20米水柱时, 输水量的变化量为2052m3/h;原泵的水量变化量为936m3/h。这说明新泵的性能曲线较原泵更平缓, 扬程变化引起的流量变化高于原泵。

再看比转速, 虽无设计工况下的各参数, 但通过实测指标表可以得出, 新泵的扬程增加幅度小于流量的增加幅度, 即新泵的比转速较原泵有所提高。

(6) 轴封漏水量

由于在此次改造中, 对入口密封环的尺寸进行了修改, 填料轴封的漏水量大大减少, 这在#9泵改造后的实际运行中得到了证明。可见, 修改密封环尺寸, 对于降低轴封泄漏水量, 提高水泵的运行效率效果十分明显。

5 改造后的使用情况

5.1 性能变化

前面的性能对比已经证明了#9泵在改造后, 性能曲线形状及比转速发生了变化, 针对这一情况, 为保证运行的安全性, 除了加强对#9泵、一次滤网水位差、江水水质的监测及清洗一、二次滤网外, 该厂还对二次滤网进行了换型。由于原来的油动二次旋转滤网不但易出现损坏驱动的啮合齿轮, 电磁阀故障及排污时水量损失大等缺点, 更重要的是存在排污死角, 网上杂物不断堆积, 造成循环水泵出水压力升高。所以该厂于当年九月将#9泵二次滤网更换成EPF型反冲排污、电动驱动双排污槽的二次滤网。经实际运行的检验, 该种滤网除节电省水、不易发生故障外, 关键是运行水阻小, 排污能力强, 无排污死角。这对于适应#9循环水泵的增容改造, 保证#9循环水泵始终处于高效、高水量区工作是十分有益的。

此外, 由于凝汽器是循环水泵的最大用户, 而其管板及铜管易出现堵塞, 因而要求运行人员加强对凝结器进出水压、水温及冷却水温升、端差等数值的监测, 适当调整出水电动门并及时进行半边清洗。

#9循环水泵增容改造后, 由于水量增大, 造成入口水流速增大, 一次滤网前后压差增大, 这一方面要求运行人员必须加强对一次滤网的检查工作;另一方面针对该情况, 也应进行适当的改造, 如:在一次滤网前安装浮动拦污栅等, 以保证运行的稳定性。

5.2 并联运行情况

由于#9循环水泵是与#7、#8、#10循环水泵并联向Ⅰ、Ⅱ母管供水, 而#9泵性能曲线又与其它泵不尽相同, 因此会有一定的影响。但由于两种曲线均无不稳定的驼峰形状, 并且在运行中是不允许出现管系所需扬程大于原泵的最大扬程, 因此对其它泵并无太大影响。在实际运行中, 通过比较发现, 改造前后其它泵的电流及出水压力变化不大且运行稳定。

5.3 电机线圈温度

#9泵经增容改造后, 随着流量、扬程的增加, 电机电流增大, 较改造前增加10～15A;根据线圈耗功公式Q=I2RT可知, 电流的增大是引起发热量增加的重要因素之一, 在实际运行中#9泵的线圈温度也高出10℃～12℃。与#9泵相配的电机采用B级绝缘, 通过查找有关资料可知, 用B级绝缘材料的电机最高允许温度为130℃, 同时以往的经验来看, 降低线圈温度的关键在于线圈的散热。通过检查发现, 由于电机上导瓦的润滑油位过高而溢油到下导瓦引起油位高, 正常运行时在轴的回转离心力作用下溅至线圈上;另外, 长期运行过程中线圈上的大量积灰, 都是影响线圈的散热的原因。因此, 2000年8月初, 采用四氯化碳对线圈进行了清洗, 取得的效果十分明显。在当年整个夏季, 气温36℃时, 线圈温度最高在95℃左右, 与其它泵情况相同, 这说明#9泵经增容改造后, 依然能保证电机温度在正常范围之内, 这对于循环水泵的安全运行也是十分重要的。

6 改造后的运行经济性

#9泵改造后的经济性取决于真空提高后所降低的煤耗与#9泵增加的耗电所对应的煤耗两者的技术经济比较。

通过对#9循环水泵增容改造前后的机组真空对比统计整理得出:在机组负荷相同的情况下, 凝汽器的真空平均提高了1.2kPa以上。同时, 通过平时运行中的观察可知, 在其它泵倒换#9泵运行后, 进水压力升高至0.01～0.011MPa, 真空提高了约有1.2kPa。根据本机组的经济指标对煤耗的影响值 (每提高1kPa真空可节约煤耗2.8g/kW·h) 可得出, 提高1.2kPa的真空可降低煤耗3.36g/kW·h。以#9泵年运行时间6000小时进行计算, 则每年因提高真空1.2kPa所节约的标准煤耗量为2018吨, 按标准煤单价327.10元/吨计算, 可节约人民币60.0088万元。

由于#9泵经增容改造后出力提高, 单泵便可保证单机运行的稳定性, 按原来的两泵单机每年运行90天进行计算, 可节电0.8×30×24×3×1000=1728000kW·h, 每千瓦时售电按0.15元计算, 每年可节约人民币2160000×0.15=25.92万元, 而提高出力后全年 (6000小时) 多耗电 (电流升高12A) 为COS∝1, 732×24=0.8×1.732×12×6000×6000/1000=598579.2kW·h, 折合人民币598579.2×0.15=89786.88元, #9泵改造后产生的经济效益为60.0088+25.92-8.9=76.95万元。

空调循环水泵篇10

【关键词】循环水泵安装；应用节能技术；问题与对策

水泵由于在各种系统中起的作用不同而具有不同的专用名称。在供热系统中水泵的名称有：蒸汽锅炉给水泵、热水锅炉循环水泵、热网补水泵、热网循环水泵、中继加压泵（中继泵）、热网混水泵（混水泵）、混水加压泵、凝结水泵等。各种水泵的安装方式和配套阀门、配套设备等也应根据水泵所起作用的不同而有所区别。但在传统的习惯方式中却忽视这一点，出现了只要是水泵，其出口必安止回阀的作法。各种类型的止回阀在管路中都会对流动的液体产生阻力，都会消耗电能。在没有必要安装止回阀的地方就不应安装。这样既可节省运行电费，又可节省阀门费用和安装费。水泵出口是否安装止回阀应根据水泵在系统中所起的作用来确定。产生循环水泵传统安装方式的技术通病的原因是多方面的，经多方调查分析主要有以下几方面：

1.循环水泵出口安止回阀的弊端

热水锅炉的循环水泵和热网循环泵（包括热电厂热网首站的循环泵和热力站中的二级网循环泵）都是使水在供热系统中（即热水网里）循环流动的水泵。每一个供热系统都是由一个或多个完全独立的闭式循环系统组成的，而每一个闭式循环系统都由一套循环水泵提供循环动力，使水克服各种阻力损失而在整个系统中“首尾相接”地循环流动。当断掉循环水泵的电源（或突然停电）时，循环水泵就会停止运转。热网中正在流动的水因失去了循环动力也会在短时间内自动停下来。这时没有任何动力会使热网里的水作反向流动。因此循环水泵的出口处没有必要安一个止回阀“以防止水泵倒转”。当然，在大多数的情况下锅炉的安装位置都高于锅炉循环水泵的安装位置；热用户采暖系统的楼房高度都高于安装循环水泵的热力站，它们和循环水泵之间都有一个高度差。但由于供热系统是一个闭式系统，由水静力学可知，由这个高度差而产生的静水压强会同时由循环水泵的出口管道和入口管道作用在水泵二侧，其静压值相等、方向向反。因此水泵在断电的情况下不会倒转。习惯做法在循环水泵出口安装的止回阀只会在运行时增加无用的电耗，应该取消。循环水泵停止运行时P1=P2=系统静水压强。如果循环水泵有备用泵，也不应该用泵出口安装止回阀的方式来代替变换运转水泵时应关闭出口阀门的作法。这样做一方面违反了操做规程，同时还可能由于止回阀不严密而使水流在泵间短路循环。

对于锅炉给水泵、热网补水泵、中继泵、热网混水泵、混水加压泵、凝结水泵等，由于在这些泵停运后，水泵出水管道的压力高于水泵入口管的压力，必须在水泵出口处安装止回阀。但所安装的止回阀一定要选择那些阻力小、启闭灵活、严密的，千万不可用那种带有钢丝弹簧结构的蝶形止回阀，这种止回阀结构非常不合理，阻力损失大，而且有时还会因生锈而开启不全。取消循环水泵出口止回阀的节电措施已得到了理论和实践两方面的验证。许多热力公司也都为了省电和减少阀门的故障率，减轻维修工作量而取消了循环水泵出口的止回阀，也安全运行了多年。

2.循环水泵进出口配管的问题

许多水泵由于结构上的原因而使得泵体的出口法兰的公称直径，小于入口的直径。如泵的入口为DN300，则出口为DN250；入口为DN600，出口为DN400等。在水泵安装中，大多数都不对配管的大小做经济比摩阻的验算，而是按水泵进出口法兰大小配管。结果按水泵工作的流量验算，则进口配管往往比经济比摩阻稍大一些，而出口的配管却大大超过了经济比摩阻。造成水泵配管阻力损失很大，长时间运行浪费了许多电能。合理的作法是，应该在水泵的出口配一个渐扩管，然后再配出口阀门和出口管道，使水泵进出口管道直径相等。同时水泵进出口管道与系统总管连接处，应采取斜三通的配管方式，而不用丁字形的直三通，以进一步减小局部阻力损失。

3.盲目给循环水泵安变频调速器的作法

对于流量和扬程同时偏大的泵，也可以采用给电机增加变频器或车削叶轮的方法解决。但对于只是扬程偏高，而流量合适或偏小的泵，只能用更换水泵的方法，不能用增加变频器来节电。因为当电的频率降低时，水泵的扬程和流量会同时降低，使本来偏小的流量变得更小了。另外，变频调节也是在原水泵特性曲线的范围内实现节电的。对于那些泵的型号同实际需要相差很大的泵，必须重新选型才能达到根本的节电。那些不分情况盲目安装变频器的作法是错误的，而且变频器的价格往往高于换泵的价格，并不经济。到底选择哪种方案，必须认真分析，并做出经济对比。

综上所述，供暖系统循环水泵安装误区是一个普遍存在的大问题，由于各供热企业和热电厂循环水泵的现状几乎都一样，因此很少被人们发现和重视。这是供热行业中电能浪费比较严重的地方。全面纠正循环水泵安装误区是供热行业以及各发电厂刻不容缓的大问题。如果能迅速在全国供热行业和热电厂开展一个调整安装循环水泵的技术措施，将会节约大量电能，以促进热电企业良性发展。