昆纤动力站循环水泵叶轮变径节能改造

2013年第3期冶金动力总第157期METALLURGICAL POWER昆纤动力站循环水泵叶轮变径节能改造罗伟昆明醋酸纤维有限公司云南昆明60224)【摘要】在实际运行中,泵站只能通过关小水泵出口阀门来提高水泵的出口压力,从而降低水泵的流量来降低泵轴功率保障电机不超负荷却使大量的能量消耗在阀门上,造成电能浪费。通过对水泵的叶轮进行变径改造,使水泵的特性曲线发生变化,与系统固有的管路特性匹配消除在阀门上的电能消耗,从而达到节能的目的。【关键词泵选型变径改造节能【中图分类号】TH3【文献标识码】B【文章编号】006-6764(2013)03-0073-03Energy Saving Reconstruction of Circulating Water Pump of Power Stationby Changing Impeller Diameter in Kunming Cellulose Fibers Co, LtdLUO WeiKuming Cellulase Fibers Co., Lid,, Kunming Yunnan 650224, China)[Abstract lIn practical operation, the pump outlet pressure can be increased only byturning down the water pump outlet valve in the pump house to reduce flow rate of thepump so as to reduce pump shaft power By this way, the motor is not overloaded. But alarge amount of energy is consumed on the valve. The reconstruction of changing impellerdiameter makes the characteristics curve of pump change that matches the inherent?characteristics of?the system. Therefore, the power consumption on valve is eliminated, andnergy can be saved.(Key words Water pump selection; reconstruction by changing diameter; energy saving1前言管路损失和局部损失之和:传统的泵站设计中,进行送水泵的选型时,首先Σh=ΣMLa72gΣ×12g考虑水泵应满足最不利的工况点的要求,即以供水式中A为管路损失系数与管径大小和管壁粗管网的最高用水量和压力来计算水泵的设计流量和糙度等因素有关,现在管径和管路材质均无改变,故设计扬程,根据此法选型的水泵满足了最不利工况λ值无改变;为阀门损失系数与阀门开度有关,开点的要求。而在实际运行中,水泵在最不利工况点度越大,损失越小用阀门调节流量使水泵安全运行运行的时间很少绝大多数时间是在平均流量和平于高效区内,却使大量的能量消耗在阀门上,造成电均扬程工况附近运行,甚至长期在低扬程大流量的能很大的浪费。昆纤公司动力站热电循环水泵房共工况下工作,特别是昆纤公司经过工艺调整优化有300-32双吸泵(配套电机功率90kW昆明水后工艺水的压力大大降低。这样水泵长期偏离高效泵厂制造)5台。平时二用三备,泵出口压力0.36~区间运行,水泵的轴功率接近或大于所配电机的功044MPa,主管压力015MPa,流量1500mh左率而且水泵效率低,易发生汽蚀。在实际运行中,右。而阀门开度只有30%-20%,电机已经达到额定当出现上述情况的时候为了确保水泵的安全运行,电流,继续开大阀门,电流将超限只能通过关小水泵出口阀门来提高水泵的出口压丝束循环水系统有10台水泵,其中3005-58A力从而降低水泵的流量来降低泵轴功率保障电(配套电机功率V∩'T制造)型号4机不超负荷也使水泵运行在高效段内,从而改变水台日常运行泵的运行工况点。但是根据水力学公式沿程损失为75kW)型号CNMHG配套电机功率起7日口用。泵出口压冶金动力2013年第3期74METALLURGICAL POWER总第157期力为05MPa,主管压力为025MPa,总流量为3500变径改造的尝试。设定的目标是阀门在全开的状态mho闸阀开度只有15%-20%,电机已经达到额定下,电机电流不超标或者在满足系统现有流量要求电流,继续开大阀门,电流将超限的情况下,降低电机运行电流,达到节能目的。由于在昆纤公司的热电循环水泵和丝束循环水泵系整个管网的阻力系数无法确定,我们采取了一个循统中,泵总数量达到15台,配套功率达到1540序渐进的方式即逐步切削叶轮吗不停的实验,直到kW实际工作功率为1035kW在实际运行中,这两阀门全部打开并满足工艺参数要求。个系统的水泵出口阀都只能开一小部分,大量的能3结果与讨论耗都是在阀门上做无用功,只要阀门稍开大一点,电经过多次的实验,热电循环水300s-32的水泵机电流就超额定电流设备就不安全。因此,这两个最终叶轮直径由352mm切削到326mm,并在热系统的节能降耗不仅有利于节约能源,而且可以提电循环水站改造了两台(4、5泵)。丝束循环水高泵系统的运行效率和可靠性具有重要的意义。300-584的水泵叶轮直径由41mm最终切削到2实验部分394mm,并在丝束循环水站改造了三台(6、8、9通过对水泵的叶轮进行变径改造,使水泵的特泵)。性曲线发生变化,与系统固有的管路特性匹配,使水图1为热电循环水300s-32水泵改造前后的泵运行于与管网实际所需一致的高效区段内,从而工作曲线四。达到节能的目的是一种投资省,见效快的方法。运行参数对比见表1。2009年6月开始,我们与昆纤公司动力工程师图2丝束循环水300-58A水泵改造前后的工杨浪合作,开始了对动力站热电、丝束循环水泵叶轮作曲线。H(m)E0H(m)I000(%)00(%)20NPSH(NPSH125 P(w)0000HNPSH)rHt+000000800(myh200400600d(myh)改造前改造后图1热电循环水300S-32水泵改造前后的工作曲线表1改造前后运行参数对比时间闭阀运行压力正常运行水泵正常运行系统压差损失MPa水泵运行电流A阀门开度%MMPa出口压力MPa总管压力MPa改造前0.15改造后04020.16120100H(m)E0OS-E5BXH(m)656555(%)35日50w000(NPSH200400600800a(myh)中国煤化工改造前CNMHG图2丝束循环水300s-58A水泵改造前后的工作曲线2013年第3冶金动力总第157METALLURGICAL POWER改造后电流由满载289A降到阀门全开时的0.85×4×365=392万kWh265A,电流降幅虽不大,但预留了泵的工况调整空4结论间,更好的满足使用要求。通过对昆纤热电、丝束循环水泵叶轮的变径节能图1-图2水泵工作曲线图由昆明水泵厂协助改造使水泵的运行工况与管网的实际所需相符合提供。改造后阀门开度100%水泵运行电流都在电机额定热电循环水泵运行对比电流下,保证设备的安全又节约了大量电耗,具有显(1)12水泵:没有改造水泵的运行情况(2台著的经济效益。泵运行)5建议正常运行系统总管压力0133MPa经过对昆纤动力站热电循环水泵、丝束循环水水泵运行电流2162A165A泵的改造,我们了解到泵系统的选型至关重要,选型共计运行电流327A合理既满足工艺要求,又能节约能耗。但是,对已使(2)投入运行1台改造1台没有改造,2台水泵用的按传统的泵站设计的泵系统的节能改造同样重运行的情况(2"没有改造4改造后水泵)要,也可以达到很好的节能降耗效果。我们期望能正常运行系统总管压力034MPa继续对各水泵系统进行挖潜,为节能增效做更多的水泵运行电流2162A工作4125A参考文献共计运行电流287Al关醒凡现代泵技术手册M北京宇航出版社1995年9月P3)投人运行2台改造后的水泵(4、5°)[2离心泵设计基础编写组离心泵设计基础M北京:机械工业出版正常运行系统总管压力0133MPa杜19748P74水泵运行电流4125A3]本曲线由昆明水泵厂按泵行业统一设计图纸生产样机经实验台确认的标准性能曲线推算得的5·115A收稿日期:2012-11-21共计运行电流240A作者简介:罗伟(1969-),男,1991年毕业于成都科技大学机械系,节能方面:改造前平均320A;改造后:287和大学本科,工程师现从事机械维修工作240A理论计算运行水泵节电空间:380×80×1,732(上接第72页)防止系统腐蚀和结垢现象的发适的阀门,并经常打开该阀门排污。生;使用适合连铸二冷水系统的高效杀菌灭藻剂,对参考文献微生物进行有效合理地控制。[1金熙项成林齐冬子工业水处理技术问答第三版),北京化学(3)做好日常运行管理工作建立有效的连铸二工业出版社,03冷水系统运行和水质监控管理制度;确保管道过滤收稿日期:2012-10-24作者简介:肖波(1972-),毕业于邵阳学院化工系,工程师现从事器的正常使用;避免设备检修过程中杂物进入管道水处理技术工作系统中;连铸二冷水系统配水母管末端安装一个合中国煤化工CNMHG