江东水厂水泵节能技术应用

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1、江东水厂水泵节能技术应用苏功建 伍红艳【摘 要】 目前，大多数水厂水泵配置不尽合理，不仅水泵特性曲线不吻合，而且水泵的扬程偏高，水泵难以发挥较高的效率，从实际运行情况看，不但出水量难以达到要求，而且能耗也较高。通过对宁波江东水厂水泵的改造，可以达到提高出水量，降低能耗的目的。【关键词】 水泵特性曲线 扬程 流量 能耗一、概述宁波市江东水厂制水能力为35万吨/日，目前该厂二泵房配置有二大四小六台水泵，大泵由兰州水泵厂1994年生产的产品，型号为800S-51A，主要技术性能参数如下：流量Q=5070m3/h，

2、扬程H=40m，效率η=86%，轴功力P=642KW，配套电机型号：Y560-10，额定功率为710KW，转速为600r/min；小泵由长沙水泵厂1986年生产的产品，型号为24SA-10A，主要技术性能参数如下：流量Q=2700m3/h，扬程H=39m，效率η=89%，轴功力P=322.2KW，配套电机型号：JSI158-8，额定功率为380KW，转速为730r/min；。从江东水厂实际运行情况看，出厂水压力控制在0.30~0.35Mpa之间，水泵一般在约36米的扬程工况下运行，按照厂家提供两种型号水泵的

3、特性曲线图计算，兰州水泵厂生产的水泵在偏离工况点运行时，其运行效率下降较大，大约在75%左右，达不到经济运行效果，而长沙水泵厂生产的水泵运行效率从89%下降至87%，还是比较经济，并且由于两种型号的水泵特性曲线不很吻合，水泵的扬程偏高，运行工况扬程偏低，水泵在运行过程中存在相互制约的作用，难以发挥较高的效率，不但出水量难以达到要求，而且能耗也较高。基于以上分析的原因，在目前配置的水泵中存在着额定扬程偏大，两台800S-51A水泵效率低下的问题，另外两种型号水泵特性曲线吻合不好，存在相互制约，因此在实际运行中

4、水泵运行效能降低，两台800S-51A水泵的实际出水量大约在5300m/h左右。改造前水泵特性曲线见图1。图1 改造前水泵特性曲线二、改造方案的确定1、改造思路四台24SA-10A小泵在经常运行工况条件下效率可达到87%，运行比较经济，但存在轴承体漏或溢油现象，只对其进行油封改造，将轴承的稀油润滑形式改为油脂润滑，更换轴承体部件及轴承衬套，即可达到要求。二台800S-51A水泵在实际运行中效率低下，水量也难以达到要求，由于实际运行的工况扬程为35米时，达不到运行经济效果，对其进行改造，降低扬程，提高运行效率

5、，增大出水量，达到节能和提升供水能力的方案在理论上是可行的。我们的思路是为了减小改造投资，只对叶轮进行改造，而保留水泵泵壳，将叶轮外径切小，加大叶轮流道，采用长沙水泵厂生产的高效叶轮，使改造后的水泵提高效率，增大出水量，叶轮与外壳匹配较好，并且与其它水的特性曲线比较相吻合，从而达到改造目的。通过对水泵进出口隔舌的处理，以达到增加过水面积和满足泵设计出水量的目的，并且消除原来存在的气蚀现象。2、改造后水泵参数及性能曲线800S51A型水泵经改造后的水泵参数为：流量Q=6000m3/h，扬程H=35m，效率η=

6、86%，轴功力P=642KW，配套电机型号：Y560-10，额定功率为710KW，转速为600r/min。能耗下降8%。800S51A型泵改造时，设计人员选用了最优化经济的改造方案。对原型泵的叶轮、密封环、轴套、轴做了更换，并且对轴套做了结构上的改进，把原来一个整轴套分成叶轮挡套、填料轴套、轴套螺母三个部分，只有填料轴套为易损件，更换备件时只要更换填料轴套即可。这种结构改变了原来更换整个轴套的状况，方便了检修，节约了运行成本。该型泵叶轮采用的是长沙水泵厂高效中开泵叶轮模型，原型泵测试效率达89％，经过叶轮切

7、割之后效率为86％左右。但由于800S51A型泵泵体出口口径为500mm（按水力要求应为600mm），按6000m3/h的流量来计算，水泵出口流速达8.49m/s，流速偏大，水力损失大大增加。由于出口口径过小无法满足大流量要求，所以导致在实际运行中水泵效率较理论计算值偏低，因此在改造中将泵出口的隔舌磨去一点，使泵体出口口径达到600mm。另外因原水泵一直存在气蚀现象，而且一般发生在叶轮根部，为了解决气蚀现象，应增大叶轮进水过水面积，因此对叶轮进水处的水泵外壳隔舌进行处理，使进水过水面积增大，从而达到消除气蚀

8、的目的。改造后的水泵特性曲线见图2。三、实际运行效果自7月份运行以来，从运行数据看，改造后的水泵出水量增加到5800吨/时左右，水泵的配水电耗有所下降。下面将从两个方面来分析本次改造的效果，一方面与去年同期运行配水电耗对比，见表1及图3；另一方面改造前与改造后的配水电耗对比，见表2。表1 2004、05年度7、8月份二泵房配水电耗数据对比         单位：度∕千吨·兆帕日期04年7月配水电耗05年7月配水电