淺析農(nóng)村電灌的節(jié)電管理及其改造

周崢嶸

【摘要】我國(guó)人口眾多，對(duì)糧食、蔬菜、水果等的需求量也很大，糧食生產(chǎn)主要依賴于農(nóng)業(yè)灌溉，灌溉水源若得不到保障，自然會(huì)影響到糧食產(chǎn)量。為了方便、有效的灌溉農(nóng)田，我國(guó)部分地區(qū)建立了電灌站，使農(nóng)作物的灌溉不再耗費(fèi)大量時(shí)間和人力。雖然我國(guó)在該方面取得了一定進(jìn)展，但仍然存在許多不足之處，導(dǎo)致無法進(jìn)行有效灌溉。文章探討了農(nóng)村電灌站中存在的問題，以及節(jié)電管理和改造措施。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村電灌站；節(jié)電管理；改造措施；分析

近年來，我國(guó)在電灌站的建設(shè)以及農(nóng)業(yè)灌溉的研究方面取得了很大進(jìn)展，雖然灌區(qū)大多水源豐富，但因?yàn)樵O(shè)施配置不合理、設(shè)備落后老化等問題使得水源和電源沒有得到有效利用，甚至許多地區(qū)出現(xiàn)了電力供應(yīng)緊張的狀況。文章針對(duì)廣西南寧市橫縣六景鎮(zhèn)化龍電灌站技改及灌區(qū)節(jié)水改造工程的實(shí)際情況探討了管理農(nóng)村電灌站的措施。

1、工程概況

化龍電灌站技改及灌區(qū)節(jié)水改造工程位于橫縣六景鎮(zhèn)源清水庫(kù)北面，始建于1965年，灌區(qū)水源是化龍泵站，利用化龍泵站抽取源清水庫(kù)水進(jìn)行灌溉，設(shè)計(jì)灌溉面積2700畝，有效灌溉面積2000畝，實(shí)際灌溉面積1600畝。由于該站年代久遠(yuǎn)，機(jī)器設(shè)備老化，化龍電灌站現(xiàn)在無法正常供水，原有抽水泵房已經(jīng)陳舊破爛。主要渠道有：支渠3.7km，一斗渠長(zhǎng)0.9km、二斗渠長(zhǎng)037km、三斗渠長(zhǎng)0.25km、四斗渠長(zhǎng)0.27km?；堉自O(shè)計(jì)流量為0.3m3/s，渠道基本是土渠，年久失修，渠道邊坡塌方嚴(yán)重，致使渠道無法正常通水。大部分渠道未設(shè)置防滲措施，渠道滲漏十分嚴(yán)重，水量損失較大，水的利用率低，渠尾耕地?zé)o水灌溉。

2、電灌站硬件設(shè)施存在的問題

2.1設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重老化

目前被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的電灌站設(shè)施都是在很早之前生產(chǎn)購(gòu)置的，對(duì)應(yīng)的配件中很多都已經(jīng)不再?gòu)氖略摦a(chǎn)品的生產(chǎn)，造成無法獲得設(shè)施配件，為了得到有關(guān)零部件只能進(jìn)行仿造和加工，導(dǎo)致設(shè)備的部分技術(shù)指標(biāo)無法得到滿足。葉輪與口環(huán)間隙較大、水泵葉輪磨禿等老化現(xiàn)象普遍存在于電灌站設(shè)備中，使電灌站的工作效率受到嚴(yán)重影響，而且經(jīng)常造成能源浪費(fèi)。

2.2未科學(xué)進(jìn)行管路匹配與水泵選型

水泵選型不科學(xué)是在設(shè)計(jì)電灌站時(shí)經(jīng)常存在的問題之一。如果初建時(shí)的選型不科學(xué)，后期必須進(jìn)行調(diào)整或更改，會(huì)給灌溉工作帶來不便。與此同時(shí)，在節(jié)能改造一些電灌站時(shí)，在選型過程中沒有以節(jié)能規(guī)范與相關(guān)規(guī)定為依據(jù)，解決問題也是留于表象，只是對(duì)老化的機(jī)組進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，卻并未重視電灌站設(shè)施的科學(xué)匹配。而且在匹配管路方面電灌站也沒有考慮其科學(xué)性，這點(diǎn)必須加以重視。

2.3機(jī)電設(shè)施配套不全，缺少無功補(bǔ)償設(shè)備

相關(guān)調(diào)查資料顯示，機(jī)電設(shè)施配套不全也是一個(gè)普遍存在于電灌站中的問題，個(gè)別灌電站在最初設(shè)計(jì)時(shí)有許多原配機(jī)組，單臺(tái)配套功率也很高，但在當(dāng)具體運(yùn)行過程中配套功率就會(huì)大大降低，使年耗電量增加。而且有關(guān)資料顯示，如果電灌站的變壓器功率因數(shù)低于0.85，那么它有很大幾率是無法安裝泵站的，基本上不會(huì)有無功補(bǔ)償設(shè)備的配備，這是一種十分嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，使一些不必要的耗電量每年都在增加，廣大農(nóng)民也因此加重了自身的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

2.4未有效利用設(shè)施

大部分電灌站的設(shè)計(jì)灌溉面積都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際灌溉面積，這樣很可能造成電灌站設(shè)施無法完全發(fā)揮出自身功能，設(shè)計(jì)的預(yù)期效益指標(biāo)也無法達(dá)到。一般情況下電灌站在最初設(shè)計(jì)時(shí)的單機(jī)容量、機(jī)組臺(tái)數(shù)、裝機(jī)容量都比較大。

3、電灌站的節(jié)電管理與改造措施

3.1合理進(jìn)行水泵選型

一般情況下在進(jìn)行水泵選型時(shí)應(yīng)以電灌站單臺(tái)機(jī)組的設(shè)計(jì)揚(yáng)程與設(shè)計(jì)流量為依據(jù)。為水泵選型的前提是使設(shè)計(jì)揚(yáng)程與流量得到保證，接著選擇所選水泵的容量就可以了。而且這樣還能保證水泵的出水流量在發(fā)生突發(fā)狀況時(shí)與設(shè)計(jì)要求相符合。一些人指出，在為水泵選型時(shí)應(yīng)選擇大于實(shí)際情況容量的水泵，一般情況下越大越好。這種說法并不正確，因?yàn)槿绻瓌t遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)要求揚(yáng)程的水泵，在實(shí)際工作中就會(huì)導(dǎo)致?lián)P程的理論效果無法發(fā)揮出來，并加大與之相配套的電動(dòng)機(jī)容量，從而增大一次性投資，使耗電量隨著增大，上述現(xiàn)象綜合后會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)耗能問題。

3.2科學(xué)安放管路

在安置管路時(shí)應(yīng)該以電灌站所在區(qū)域的地形條件為依據(jù)，選擇的路徑能在最大限度上節(jié)省開支。另外應(yīng)注意盡可能少的使用彎管與彎頭，安放時(shí)一定要按照直線。同時(shí)，在安放管路時(shí)注意不能是空氣出流狀態(tài)，這樣會(huì)增加沒必要的電能損耗。如果條件允許，在安放管路時(shí)可設(shè)為淹沒出流，并選擇合理的淹沒深度，不可太大。

3.3科學(xué)選配電動(dòng)機(jī)

對(duì)特定參數(shù)下水泵正常工作需要的軸功率進(jìn)行計(jì)算時(shí)應(yīng)以運(yùn)行效率、揚(yáng)程和水泵流量為參考。以水泵的軸功率與轉(zhuǎn)速為依據(jù)合理、科學(xué)的選配電動(dòng)機(jī)，且應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的要求。電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速保持與水泵轉(zhuǎn)速相同，選配其額定功率時(shí)要將其最佳負(fù)載是否符合規(guī)范要求納入考慮因素。在一定范圍內(nèi)計(jì)算電動(dòng)機(jī)的額定功率，盡量不要過大，避免工作過程中因負(fù)載率下降而與最佳值相偏離，這樣不僅會(huì)使購(gòu)置電動(dòng)機(jī)的費(fèi)用增加，而且會(huì)使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的總損耗加大，甚至?xí)?dǎo)致其他有關(guān)問題。另外不要選擇額定電容過小的電動(dòng)機(jī)，避免出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)過載、水泵出流量缺乏等現(xiàn)象。

4、實(shí)施節(jié)電管理與改造措施時(shí)需注意的問題

4.1節(jié)能改造不科學(xué)的管路布置

因此農(nóng)村灌電站在設(shè)計(jì)和布置的過程中一些部分并不科學(xué)，應(yīng)當(dāng)以相關(guān)原則為依據(jù)安放、修正管道，并采取節(jié)能改造措施，盡最大可能使安放的灌電站管路保持最佳狀態(tài)。正如化龍電灌站技改及灌區(qū)節(jié)水改造工程在選輸水線路上，優(yōu)先選擇自流輸水、飲水方式；合理布置渠系，兼顧統(tǒng)籌和開發(fā)利用原則。選擇原有的渠系減少土石方開挖量，易于滿足渠道建筑物穩(wěn)定要求，減少建筑材料以及各種能耗。

4.2節(jié)能改造負(fù)載率較低的電動(dòng)機(jī)

以實(shí)際工作中電灌站水泵反映的狀態(tài)能夠準(zhǔn)確計(jì)算其要求的實(shí)際軸功率，使額定功率在水泵與配套電動(dòng)機(jī)間的比較得以實(shí)現(xiàn)，假如電動(dòng)機(jī)負(fù)載率≥0.65，則不必采取節(jié)能改造措施；假如負(fù)載率≤0.45，就需要采取節(jié)能改造措施；若負(fù)載率在0.45-0.65之間，應(yīng)對(duì)改造支出和電灌機(jī)組節(jié)能改造前后的工作狀況加以考慮。節(jié)能管理與改造的方法有以下兩點(diǎn)：①更換電動(dòng)機(jī)，并可改動(dòng)被更換的電動(dòng)機(jī)，使其運(yùn)作于其他設(shè)備中，避免出現(xiàn)浪費(fèi)現(xiàn)象。另外為使工作效率增加可選擇更加合適于水泵的配套電動(dòng)機(jī)。②調(diào)整電動(dòng)機(jī)的工作方式。如果更換電動(dòng)機(jī)的要求因電灌站經(jīng)濟(jì)條件的限制而無法得到滿足，未解決問題可以適當(dāng)調(diào)整電動(dòng)機(jī)的工作方式。正如化龍電灌站在本次技改中生產(chǎn)生活區(qū)內(nèi)辦公、生產(chǎn)用房充分利用自然光來滿足采光，通風(fēng)要求，減少電能消耗。發(fā)展節(jié)能型墻體和屋面，重點(diǎn)推廣外保溫墻體，采用合理的窗墻以及建筑體型。建筑照明采用節(jié)能型電光源，變壓設(shè)備采用最新型節(jié)能變壓設(shè)備，選用高效照明及線路設(shè)備，減少電能消耗。

5、結(jié)語

總而言之，在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中農(nóng)業(yè)的地位是十分重要且不可替代的，因此相關(guān)部分應(yīng)對(duì)改進(jìn)農(nóng)業(yè)基本設(shè)施加以重視，特別是在節(jié)能改造電灌站方面。電灌站節(jié)電管理和改造的實(shí)現(xiàn)不僅可以使糧食增產(chǎn)的穩(wěn)定性得到最大程度的保障，同時(shí)還能使節(jié)約能源得到真正的落實(shí)，使現(xiàn)階段我國(guó)能源日趨減少的問題得到有效緩解。

參考文獻(xiàn)

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