三水廠供水泵機組改造選型分析

吳進

我公司柳東、柳南、城中三水廠目前使用的水泵機組大部分為國產(chǎn)SH型的老式水泵，使用年久、磨損較大，維修周期短，運行效率低、能耗高，已越來越不適應(yīng)我公司日益增長的供水需求。因此，對三個老廠的部分老式水泵進行更新改造已勢在必行。

根據(jù)歷年對水泵機組的效率測試結(jié)果來看，我部門建議對運行效率在70%左右，效率偏低，節(jié)能改造有較大的提升空間的水泵機組進行改造。如此次更新改造能順利完成，運行效率平均提升至78%或更高，則我公司在節(jié)能降耗方面可取得較好成果。

以下，我們將對水泵機組的改造進行一些分析：

1.水泵參數(shù)的選擇

水泵機組改造首先在于水泵的參數(shù)選擇，為此，我們對欲改造水泵機組的運行揚程分布及各水廠的出廠壓力、流量進行了統(tǒng)計分析，得水泵基本參數(shù)如下表：

各水廠的水泵揚程選擇保持一致有利于水泵的并聯(lián)運行，如此次改造水泵選用上表所列揚程，考慮到未改造水泵的揚程普遍偏高，因此各水廠在運行時應(yīng)盡量避免新、老水泵的并聯(lián)運行。

水泵揚程、流量等參數(shù)的選擇還需要管網(wǎng)運行部門根據(jù)管網(wǎng)的水量需求以及管網(wǎng)水壓的未來變化趨勢來進一步確認。

2.電機參數(shù)的選擇

建議選用節(jié)能、高效、噪音低的Y系列鼠籠式三相異步電動機，進口電機效率較高，但價格較國產(chǎn)高約40%，所以考慮選用國產(chǎn)電機。電機的基本參數(shù)如下表：

3.水泵、電機效率的認定說明

從目前各水泵、電機廠商提供的資料來看，中泵的標(biāo)稱效率可達88%、小泵的標(biāo)稱效率可達86%，而Y系列電機的標(biāo)稱效率普遍在94%～95%之間，考慮在實際運行中存在的某些不確定的損耗，取電機的實際運行效率為92%是妥當(dāng)?shù)?。以此為基礎(chǔ)計算，欲使更新改造后的水泵機組達到我們預(yù)期的78%或更高的運行效率，則水泵的實際運行效率應(yīng)至少達到84.8%。考慮在實際運行中存在的某些不確定的損耗以及水泵供應(yīng)商的承受能力，我們認為對水泵供應(yīng)商的水泵實際運行效率要求以中泵84%、小泵82%較好。

4.水泵各組成部分的結(jié)構(gòu)及材料選擇

泵殼（泵體、泵蓋）：球墨鑄鐵的力學(xué)性能（抗拉強度等）比灰鑄鐵要好很多，價格相差不大，性價比高，建議選用。

葉輪：我司水泵運行工況較好，未出現(xiàn)過汽蝕現(xiàn)象，采用鑄鐵材料即可滿足要求，但據(jù)水泵供應(yīng)商反饋，不銹鋼葉輪經(jīng)過機加工，最大限度地保證了水力模型的原型及最佳表面光潔度，最大限度地保證了對水力模型效率值，其效率保守預(yù)計比鑄鐵葉輪高2～3%。因此盡管不銹鋼葉輪比鑄鐵葉輪在價格上高約50%，我們也建議選用不銹鋼葉輪。

密封環(huán)：建議選用青銅。

泵軸：從水泵結(jié)構(gòu)來看，泵軸并未與水直接接觸（有軸套保護），其耐腐蝕性要求不高，故建議選用2Cr13不銹鋼。

軸封形式：機械密封較盤根密封成本高、安裝要求高，但也具有不漏水、軸套無磨損、機械阻力小、維修周期長等優(yōu)點，綜合比較，建議選用機械密封形式。

軸套：建議選用不銹鋼。

聯(lián)軸器：膜片式聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，傳動扭力大，具有很好的補償兩軸相對位移的性能，現(xiàn)在水泵上已大量使用，而我公司現(xiàn)有的彈性柱銷聯(lián)軸器體積大，拆裝不便，維修時存在較多困難。故建議選用膜片式聯(lián)軸器。

綜上得下表：

4.1.水泵、電機安裝的人員安排及安裝方式

人員安排：由水廠維護部安排各維修班輪流、逐臺進行安裝，安裝完畢由水廠運行部、水廠維護部、各水廠組織人員按標(biāo)準(zhǔn)進行驗收。因各廠均有備用水泵機組，逐臺安裝并不會影響各水廠的正常供水生產(chǎn)。

安裝方式：取消原有的水泵機組基座，根據(jù)新泵尺寸重新澆灌基礎(chǔ)。

4.2.水泵供應(yīng)商的選擇

根據(jù)對各供應(yīng)商的現(xiàn)場實際情況評估，我們認為佛山安德里茨、佛山肯富來、上海格蘭富這三家供應(yīng)商在水泵性能、質(zhì)量控制、服務(wù)態(tài)度等方面具有一定的優(yōu)勢，故此次的水泵改造我們建議在此三家供應(yīng)商中進行水泵選型、采購。

根據(jù)佛山安德里茨、佛山肯富來、上海格蘭富三家水泵供應(yīng)商所提供的水泵選型資料，比較如下：

4.3.水泵供應(yīng)商的最終確認方式分析

4.3.1.由技術(shù)部門與采辦部聯(lián)合制作招標(biāo)說明書（含技術(shù)標(biāo)與商務(wù)標(biāo)）邀請佛山安德里茨、佛山肯富來、上海格蘭富進行投標(biāo)，我公司由各相關(guān)部門組成招標(biāo)（議標(biāo)）小組，采用內(nèi)部招標(biāo)（議標(biāo)）的方式來最終確認一家水泵供應(yīng)商。

4.3.2.在水泵性能、質(zhì)量、售后服務(wù)以及報價基本達到要求的情況下，建議采用比較水泵生命周期成本的辦法來選出最優(yōu)者。

4.3.3.為保證水泵改造的成功，即保證水泵在我水廠現(xiàn)場達到預(yù)期的運行效率，應(yīng)對水泵供應(yīng)商有效率保證的要求，如水泵安裝完成后經(jīng)測試未能達到預(yù)期運行效率，則我公司有要求換泵或不付款或少付款的權(quán)利。

4.3.4.對水泵供應(yīng)商的售后服務(wù)應(yīng)有明確要求，如處理質(zhì)量問題的時間保證、配件供應(yīng)的時效、價格保證，或在出現(xiàn)水泵結(jié)構(gòu)性問題時處理辦法等。