張建偉
(甘肅省景泰川電力提灌管理局,甘肅景泰730499)
能源消耗水平,大的方面反映出一個國家的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和社會發(fā)展綜合水平,小的方面反映出一個單位或一個企業(yè)的管理水平和發(fā)展能力。節(jié)能降耗是一項重要的工作,在高耗能生產(chǎn)單位尤為重要,節(jié)能降耗就意味著為單位或企業(yè)增效,對于直接以消耗電力的高揚程提灌工程,電能消耗是直接反映灌區(qū)管理水平和高效節(jié)能灌區(qū)的重要指標。
景泰川電力提灌管理局是高揚程、多梯級、大流量的大Ⅱ型提灌工程。有泵站43座,裝機300多臺(套),裝機容量26萬kW,年耗電量達7億kW·h左右,設計流量42m3/s,加大流量46m3/s,全年運行天數(shù)達250d左右,年提水量5.5億m3,灌溉面積達6.67多萬hm2,其每年的耗電量是巨大的,占本地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的一半以上,單位每年的電費支出十分巨大。因此,與景電工程的類似電力提灌工程,研究節(jié)能降耗措施是一項重要的、具有現(xiàn)實意義的工作。泵站作為提灌工程的核心部門,景電工程中電力能耗主要是各泵站電機電器機組運行時產(chǎn)生的耗能??傮w來說,節(jié)能降耗要體現(xiàn)在工程設計、采購、運行管理之中。筆者結(jié)合多年泵站運行管理工作經(jīng)驗,談一些泵站節(jié)能降耗的措施。
電力提灌泵站中電機設備是耗電的主要設備,因此在老舊泵站更新改造過程中,要采用新技術(shù)選擇更換新型節(jié)能電機,電機的功率要與水機功率相匹配,如果電機功率選擇過大,就出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象,造成能耗高、效率低,單耗成本增加。景電工程泵站電機未改造前,普遍存在“大馬拉小車”現(xiàn)象,導致電機不能在最佳工況下運行,造成耗電量大、功率低,單位提水成本增加等一系列問題。目前從景電更新改造工程中選用新型、節(jié)能、功率匹配的電機運行情況看,大大降低了單位能耗,取得了理想效果。
景電工程作為高揚程、多階梯的提灌工程,調(diào)度是一個關(guān)鍵部門,對節(jié)能降耗具有直接作用,建立優(yōu)化、系統(tǒng)、平衡、穩(wěn)定的調(diào)度方案十分重要。實現(xiàn)各泵站之間流量匹配,提高干、支渠閘口調(diào)節(jié)流量的自動化,減少調(diào)節(jié)流量的開停機次數(shù),減少各泵站之間流量不匹配而造成的水量溢流,同時保證各泵站前池水位在高水位下運行,減少漩渦氣蝕,提高提水效率。泵站在低流量、小負荷運行提水期間,選擇效率最高的機組,并在可能的情況下選擇單機單管運行,減少多機一管道運行,根據(jù)流量檢測的數(shù)據(jù),例如1臺流量為3.5m3/s水泵,單機單管運行流量為3.7m3/s,雙機單管運行流量為3.4m3/s,雙機單管運行的流量是單機單管的94%。
水泵的精細化檢修很重要,決定了水泵出水效率。對達到檢修周期的水泵更換葉輪密封口環(huán)是十分重要的,密封口環(huán)磨損間隙越大,出水效率越低,口環(huán)間隙磨損的大小直接決定了水泵出水效率的高低。對水泵葉輪出現(xiàn)的麻面、穿孔要即時處理,減少水力損失。由于景電工程取黃河水提灌,水質(zhì)含沙量大,對水泵構(gòu)建磨損非常嚴重,用復合材料對泵體涂護十分重要,在保護泵體的同時減少氣蝕,改善水流條件。對水泵軸承的保養(yǎng),要及時按規(guī)定的運行周期進行保養(yǎng)。目前景電工程改造后水泵使用的滾動軸承按運行2000h進行清洗,更換潤滑油,大型水泵使用滾動軸承取得了很好的效果,減少了運行中發(fā)熱、燒軸等事故,延長軸承使用周期,相比水泵使用滑動軸承管道冷卻水回流損失,提高了效率。
建立科學、合理、負責的標準化運行管理制度,是節(jié)能降耗的有效途徑。受北方季節(jié)影響,如果為了多提水量延長冬季寒冷天氣運行天數(shù),導致水泵設備、渠道等凍脹,得不償失,減少了工程的使用壽命。在日常維護巡視中,值班運行人員要做好與調(diào)度員的溝通,遇到大風、暴雨等極端天氣,更要加強巡視,前池吹進雜物要及時清理,以免進入泵腔造成機組震動、氣蝕、流量銳減。平常還要注意備用機組管道液壓閥門是否回水,由于密封或卡阻往往有回水現(xiàn)象,要及時處理,否則不但會造成能耗損失,還存在巨大的安全隱患。對電器設備的日常維護要到位,如變頻器、控制器的定期除塵,蓄電池冬季的保溫等,良好的維護可以減少電器故障,延長使用壽命。
單位要加強節(jié)能降耗的培訓,建立能耗量化考核,促使每一名運行管理者和員工從自我做起,從細節(jié)入手,會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益,實現(xiàn)節(jié)能效益的最大化。
在消耗電力的高揚程提灌工程中使節(jié)能降耗達到理想效果,總體來說要“兩手抓”,一手抓源頭,一手抓運行管理,從根本抓起才是最省時省事的思路,做到從立項、設備采購、建設的個個環(huán)節(jié)把節(jié)能降耗理念考慮進去,是實現(xiàn)電力提灌泵站節(jié)能降耗的基石。在日常運行管理中通過精細化、規(guī)范化、制度化管理等人為因素達到節(jié)能降耗的目的,也是決定節(jié)能降耗的關(guān)鍵因素,從這些方面提高能源的使用效率,從而達到理想的經(jīng)濟效益和社會效益。