小型排灌泵站更新改造節(jié)能設(shè)計探討

何健能

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，農(nóng)村的經(jīng)濟也隨著不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)的發(fā)展主要依靠的是農(nóng)作物的發(fā)展，在農(nóng)作物的發(fā)展中，小型排灌泵站起到了很大的作用，在當(dāng)今不斷提倡環(huán)保能源的背景下，小型排灌泵站更新改造節(jié)能的設(shè)計引起了人們的重視，本文分析了當(dāng)今小型排灌泵站目前存在的問題，以及我們對于想要改造小型排灌泵站的節(jié)能方面可以做的措施。

關(guān)鍵詞：小型；排灌泵站；更新改造；節(jié)能

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，農(nóng)村經(jīng)濟也在不斷進步，這就使得農(nóng)民的生活水平不斷提高，村名增加財富的方法當(dāng)然就是依賴農(nóng)作物的種植，而農(nóng)作物的生長主要依賴農(nóng)田灌溉。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，節(jié)能減排越來越得到國家的重視，而且農(nóng)村的電氣化建設(shè)日益完善，特別是小型排灌泵站在迅速地發(fā)展。本文主要針對小型排灌泵站的更新，提出了一些問題以及解決措施。

1.現(xiàn)有小型排灌泵站存在的問題

1.1設(shè)備老舊，配套不合理

當(dāng)前農(nóng)村因為距離城市還是較遠(yuǎn)，基礎(chǔ)的維修設(shè)施不太健全，維修的配件不足、資金短缺等問題依舊存在，因此很多小型排灌泵站運行效率比較低、耗能比較高。目前很多小型排灌泵站的設(shè)備多數(shù)都產(chǎn)于上世界六、七十年代，而現(xiàn)在很多設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)，連帶著很多配套的設(shè)備也就無處購買，因此設(shè)備一旦出現(xiàn)問題，就很難維修，即使維修了，也只是處理表面的問題，而不是從根本上解決，這樣就會導(dǎo)致小型排灌泵在實際運行中出現(xiàn)效率低、耗能高、污染大的問題，不利于小型排灌泵站的工作質(zhì)量的提高。

1.2泵站布局不合理

目前我國依舊有很多小型排灌泵站存在設(shè)計不合理的現(xiàn)象，進、出水池設(shè)計的尺寸以及結(jié)構(gòu)都相當(dāng)不合理，這就導(dǎo)致池壁阻水，使得水頭氣壓變高，造成水頭的損失過大。還有很多小型排灌泵站的進水流道設(shè)計的不合理，導(dǎo)致進水池的流態(tài)紊亂，同時還伴有旋渦的產(chǎn)生。

1.3建站時間長，建筑物老化

因為地方對于建筑的保存程度比較低，這就使得建筑改進的資金比較匱乏，根據(jù)調(diào)查，當(dāng)前我國農(nóng)村有80%以上的小型排灌泵站存在建筑物老化的現(xiàn)象。我國大多數(shù)建筑都是建于上世紀(jì)七、八十年代，到現(xiàn)在已經(jīng)有幾十年的歷史了，經(jīng)過這么多年的使用，土建的基礎(chǔ)設(shè)施以及水土建筑已經(jīng)有了很嚴(yán)重的問題，泵站中的進出水池也存在很嚴(yán)重的泥土淤積問題，主泵房、管理房出現(xiàn)了漏雨的情況，室內(nèi)外的墻壁有一定的破損，泵站內(nèi)的金屬設(shè)備都出現(xiàn)了一定程度上的腐化，這就使得小型排灌泵站已經(jīng)存在諸多的隱患。

1.4缺乏合理的管理體系

目前我國的小型排灌泵站管理體系還是有些不完善，很多小型排灌泵站處于無人管理的狀態(tài)，甚至有很多排灌站因為政府提供的資金不足，是由村子自己管理的。排灌泵是自收自支的單位，是沒有行政事業(yè)費的撥款的，泵站的盈虧多數(shù)來源于水費，但是水費的收入并不是很多，這就導(dǎo)致難以維持泵站的正常維修費用，所以有很多泵站的設(shè)備即使老化了，也找不到資金去修理，就使得泵站出現(xiàn)設(shè)備老化、管理效率低下以及設(shè)備耗能高、效率低等問題的出現(xiàn)。

1.5泵站工作人員素質(zhì)參差不齊

泵站的經(jīng)營需要一定的專業(yè)知識，但是因為泵站平時缺少國家的撥款，再加上村子很難找到有專業(yè)知識的人愿意回到農(nóng)村工作，因此工作人員一般是由村子中的男性勞動者充當(dāng)，然而他們的專業(yè)知識一般比較少，素養(yǎng)參差不齊。比如在水頭的損失是和管子的長短以及管子的直徑有關(guān)的，管路的效率和管路水頭損失呈反比關(guān)系，但是因為工作文員的專業(yè)素養(yǎng)比較低，就無法了解這些問題，他們處理問題是通過自己的生活經(jīng)驗進行的，這就不利于小型排灌泵站工作效率的提高。

2.小型排灌泵站節(jié)能改造的措施

2.1按照水泵的設(shè)計流量和設(shè)計揚程選擇水泵

水泵的選型主要是根據(jù)設(shè)計的流量以及設(shè)立的揚程進行的，除此以外，還要考慮水泵的富裕量，這樣可以有效防止水泵的出水量以及揚程出現(xiàn)問題。針對水泵的富裕揚程時我們應(yīng)該考慮適度的問題，不能過大，自然也不能過小。水泵的揚程一旦過高，在實際的應(yīng)用中富裕的揚程幾乎沒用，而且富裕揚程過高會使得電機容量的要求過高，不僅增加泵站的前期投入，還會增加泵站的能耗，在泵站的節(jié)能問題上回出現(xiàn)很大的問題。因此我們要研究水泵樣本的性能，其中包括：出水量、揚程以及運行效率，進而選擇適當(dāng)?shù)乃谩Ｖ灰獦颖镜某鏊?、揚程以及效率符合需求，我們就可以選擇該水泵，否則，就要重新選擇。

2.2應(yīng)用節(jié)能電機，提高電機的運行效率

對于小型排灌泵站，我們要不斷的淘汰老式的電機設(shè)備，同時應(yīng)該引進一些新的節(jié)能電機設(shè)備，這樣能夠使得電機的效率得到大幅度的提升。而且，最好選擇配套功率的電動機，這樣可以使得主泵滿足很多方面的工作需求，電動機的配套功率參數(shù)必須滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，如果備用系數(shù)較大，電動機的效率一般都會降低，進而也會影響功率，這樣就會損耗變壓器，增加輸電線路。反之，如果備用系數(shù)較小，電動機就難以承受主泵的負(fù)擔(dān)，這樣無法滿足設(shè)備的所需功率，會造成電動機的壽命縮短，因此，我們應(yīng)該按照主泵的參數(shù)，選擇配套的電動機。

2.3改造傳動裝置，提高傳動效率

如果電動機的轉(zhuǎn)速可以滿足水泵的運行，我們可以采用直接傳動的方法，因為直接傳動往往比間接傳動效率要高。當(dāng)然，我們在改造傳動裝置的過程中，還應(yīng)該注意傳動裝置的安裝，這樣可以有效避免聯(lián)軸器不同心對動效率的影響。需要我們注意的是，直接轉(zhuǎn)動有它適應(yīng)的條件，一般使用于與水泵以及電動機轉(zhuǎn)速相當(dāng)?shù)那樾?，如果我們需要改變水泵的轉(zhuǎn)速，就可以采用直接傳動的方式，這樣可以提高水泵的效率。

2.4改造管路，不斷提高管路的流通效率

在小型排灌泵站的組成中，管路也同樣是非常重要的一部分，對于工程投資以及泵站的運行起到了很大的作用。管路水頭的損失和管路的效率呈反比關(guān)系，換句話說，管理的效率越高，管路的水頭損失也就越大。除此以外，水頭的損失還和管道的長、管徑有關(guān)系，也同樣和管壁的粗糙程度有關(guān)。因此，我們在節(jié)能改造的過程中，可以縮短管長、減少彎頭，有效的控制水的流速，提高小型排灌泵站的工作效率。

2.5改變電機運行方式

當(dāng)我們改變了電機的運行方式以后，會帶來一些負(fù)面影響，因此我們必須對改變電機的運行方式提出可行性的論證。在改變了電機的運行方式以后將它的最大轉(zhuǎn)矩也做出改變，將其變小，這樣泵站的電機為了保持穩(wěn)定以及可靠，電機組原來的最大轉(zhuǎn)矩必須大于水泵所需的最大負(fù)荷轉(zhuǎn)矩。而電機的電壓下降的情況下，需要使水泵的最大轉(zhuǎn)矩的1.35倍。在電機改變線路之后，散熱條件也要隨之相應(yīng)的變化，電機的發(fā)熱情況不能低于接線前的發(fā)熱情況，這樣就能夠為電機的工作提供良好的散熱條件。

2.6選用節(jié)能設(shè)備

泵站工程的建筑設(shè)計應(yīng)盡量的細(xì)化設(shè)備的尺寸，合理的減小房屋的建筑面積，這樣就可以減少供熱供電的面積，從而減少能源消耗，積極的利用自然光以及以及其他的自然條件，減少電能消耗；除此以外，我們還可以發(fā)展節(jié)能型的墻體和屋面，重點推廣外設(shè)的保溫墻，將建筑的形狀設(shè)計的更加合理，無論是生活區(qū)還是辦公樓或是宿舍樓，都要按照節(jié)能的設(shè)計。

3.總結(jié)

在提高小型排灌泵站的節(jié)能潛力問題上，我們需要全面考慮，綜合的進行改造。即將在提高小型排灌泵站的效率以及節(jié)約能源問題上發(fā)揮重大作用的，就是節(jié)能技術(shù)在小型排灌泵站中的應(yīng)用，這不僅有利于提高當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟，促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，還能夠改善生態(tài)環(huán)境，進而促進我國經(jīng)濟的可持續(xù)積極健康發(fā)展。

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