離心泵的節(jié)能途徑分析

劉恒義（本溪市化學(xué)工業(yè)學(xué)校）

目前，離心泵的運(yùn)行效率在40%左右，大部分離心泵達(dá)不到國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[1]，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相差甚遠(yuǎn)，普遍存在泵的壽命短、運(yùn)行效率低的現(xiàn)象。而且我國(guó)對(duì)離心泵節(jié)能工作還不夠重視，對(duì)離心泵的節(jié)能相關(guān)內(nèi)容缺乏深入了解；同時(shí)，離心泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝流程設(shè)計(jì)不能充分滿足節(jié)能的要求，離心泵的節(jié)能工作還需要進(jìn)一步探索。

1 離心泵能耗高的因素分析

離心泵的整體能耗較高的主要影響因素為以下幾個(gè)方面[2]：

1）離心泵自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理會(huì)影響節(jié)能性，整個(gè)傳輸流程工藝設(shè)計(jì)不合理也會(huì)影響傳輸過(guò)程中的能耗。在實(shí)際運(yùn)行中選擇離心泵時(shí)，不僅考慮泵的最大流量和最大阻力，還應(yīng)對(duì)產(chǎn)能或者其他因素進(jìn)行考慮，應(yīng)留有余量，這些余量的控制會(huì)增加能耗。

2）離心泵在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有異物進(jìn)入葉輪內(nèi)，或者管道內(nèi)殘留的沉渣進(jìn)入葉輪內(nèi)導(dǎo)致離心泵故障，機(jī)器發(fā)熱，若維護(hù)不及時(shí)會(huì)造成電能的額外消耗。

2 離心泵的節(jié)能途徑分析

離心泵節(jié)能的途徑有很多種，要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況和具體要求選擇合適的離心泵節(jié)能措施，從而提高泵效、節(jié)約電能并降低成本。下面總結(jié)了幾種比較成熟的離心泵節(jié)能途徑。

2.1 采用新型高效節(jié)能離心泵

在離心泵選擇的過(guò)程中要把節(jié)能作為一項(xiàng)指標(biāo)，淘汰能耗較高、效率較低的離心泵，積極采用新型高效節(jié)能離心泵，這樣企業(yè)在長(zhǎng)期發(fā)展過(guò)程中將獲得更多收益。

2.2 采用變速調(diào)節(jié)方法

調(diào)節(jié)流量主要是通過(guò)控制管道的開(kāi)度，管道開(kāi)度隨離心泵流量的增大而增大，隨離心泵流量的減小而減小。變速調(diào)節(jié)主要是通過(guò)調(diào)整離心泵的轉(zhuǎn)速來(lái)控制流量。在實(shí)際變速調(diào)節(jié)的過(guò)程中一般保持流量不變，使離心泵的工作效率不變，所消耗的功率與壓力差相關(guān)，壓力差與電流相關(guān)，在流量不變的情況下，減小壓力差就會(huì)減少耗電量。變速調(diào)節(jié)節(jié)能效果明顯，既減小了管道壓力，又延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。變速調(diào)節(jié)方法適合于大功率離心泵，對(duì)于小功率的離心泵節(jié)能效果不明顯。

2.3 采用葉輪切削方法

由于實(shí)際運(yùn)行情況復(fù)雜，當(dāng)離心泵偏離高效區(qū)時(shí)，運(yùn)行效率就會(huì)下降，電能消耗增多，可以采用葉輪切削的方法使離心泵在高效區(qū)運(yùn)行。葉輪切削方法主要是改變?nèi)~輪的外徑，調(diào)整泵的軸功率，使單位耗電量降低，達(dá)到節(jié)能的目的。

2.4 采用合理方法對(duì)離心泵進(jìn)行配套

合理地對(duì)離心泵進(jìn)行配套需要考慮其具體的使用條件。例如，對(duì)于流量變化大的情況，選擇幾臺(tái)小型的離心泵并聯(lián)運(yùn)行，相比于大型的離心泵進(jìn)行閥門(mén)調(diào)節(jié)節(jié)能效果更明顯，在流量需求小時(shí)，可暫停幾臺(tái)小型泵，以達(dá)到節(jié)能的目的。除此之外，對(duì)離心泵進(jìn)行配套時(shí)還要考慮其使用的場(chǎng)合以及使用的不同時(shí)期。

2.5 合理選擇離心泵型號(hào)

造成高能耗的一個(gè)主要原因就是離心泵的選型不合理，由于離心泵在采購(gòu)時(shí)一般會(huì)留有余量，但這種選型使離心泵偏離高效區(qū)運(yùn)行，增加了能耗。因此，需要合理地選擇離心泵類(lèi)型，不僅依靠經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算揚(yáng)程，并選擇合適的安全系數(shù)；安全系數(shù)過(guò)大導(dǎo)致余量過(guò)大造成能源浪費(fèi)，安全系數(shù)過(guò)小則不能保證使用安全。此外，選擇離心泵時(shí)需要綜合考慮其技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性，全面考慮泵的使用范圍和泵實(shí)際的效率指標(biāo)。

2.6 加強(qiáng)離心泵的維護(hù)管理

對(duì)于離心泵和管道的清理檢查要認(rèn)真徹底，避免污物、雜屑進(jìn)入離心泵葉輪導(dǎo)致運(yùn)行故障。定期進(jìn)行巡檢，對(duì)離心泵的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)避免泄漏。注重泵的潤(rùn)滑處理，采用先進(jìn)的潤(rùn)滑材料和潤(rùn)滑手段，例如可以采用干油潤(rùn)滑提高泵的潤(rùn)滑性。同時(shí)，要加強(qiáng)離心泵的冷卻處理，采用先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用和能源的高效利用，提高設(shè)備的使用壽命。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)認(rèn)真分析離心泵高能耗的影響因素，有針對(duì)性地采取節(jié)能措施，同時(shí)應(yīng)在綜合考慮離心泵的選型、運(yùn)行條件和運(yùn)行目標(biāo)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)傳輸系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能，加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用和離心泵維護(hù)管理等工作。

[1]石樹(shù)明.離心泵的幾種節(jié)能途徑探析[J].石油石化節(jié)能,2013(3):26-29.

[2]宋洪秋.淺談離心泵節(jié)能的途徑[J].山東煤炭科技,2011(3):70-71.