离心泵节能降耗方法在生产中的应用
离心泵的节能技术及其应用

离心泵的节能技术及其应用摘要:本文从离心泵在选型时易出现误区以及运行中出现不规范操作等问题出发,对离心泵主要节能措施进行了阐述,同时对泵站的设计、水泵的配件及维修做了进一步解释与说明,并以我厂为实例对离心泵节能技术应用进行分析,具有一定的实践指导意义。
关键词:离心泵效率节能降耗泵类产品属于流体机械,国内的需求量非常大,每年消耗在泵类产品的电能占全国20%~25%[1],而泵是各工矿企业必不可少的设备。
因此,节约能源,提高水泵及泵站的运行效率,成为各工矿企业追求的目标。
离心泵需求量占泵类产品80%左右,因此,针对离心泵开展节能工作是非常重要和刻不容缓。
1 运行效率低的主要原因离心水泵运行效率低的主要原因是离心泵的实际工况点常低于或远低于泵的最高效率点,由于离心泵的电动机不能调速,因此全部都是采用泵出口阀进行调节[2]。
阀门调节简单方便,然而从节能的角度看泵在低效率区域运转将造成能量浪费,使驱动电机处于轻载下的低效、低功率状态运行。
2 节能的技术措施确定合理的选型参数(Q、H)是保证泵高效运转的前提与关建。
而目前参数普遍存在着不同程度的偏大。
为了使选泵合理,减少浪费,应根据具体情况,对流量及压力的余量做出相应的规定。
(1)流量Q的确定:若对正在稳定运行的水泵进行精确流量计算,可不留余量或少留余量,若为长远开发留较多余量,更换新泵更具经济性。
(2)扬程H的确定:扬程H相比流量Q的确定较难,因此应从节能降耗的角度注意以下几点。
①管路阻力不应估取,应由公式H=H静+H阻计算,其中H阻计算较H静繁琐,往往偏大估取。
②留有余量问题:若能精确给出H值时不必留有余量,不能盲目地加大H、Q两者余量,因为无论何者的余量,都自然给另一参数带来余量。
(3)泵性能的选择:对于工艺流量稳定的水泵,性能选择的重点是保证泵运行点的高效,若工艺流量调节幅度较大并且频繁时,应特别注意Q-H曲线和。
Q-η曲线在调节范围内是否平坦。
使泵在效率较高的区域运转[3]。
离心泵的节能措施与应用分析

O.33
1436
6.1
5.97
6.1
表中:I.总扬程B--压力P-(水位h一1.4)/100 2.每小时机组耗电:W=-3U-1蠢COSC:3X6.1 X17.I Xo.9=281.6KWh,式中COSC取o.9
3.综合单位电耗:281.6÷1.436÷O.33=594.2KWh/Eraa·ICPa
主要措施:①设计水泵时,正 确处理扬程H与n。、D三者关系, 经实验验证叶轮圆盘摩擦损失功 率的大小Ne 7 OCn3、Ne 7ⅨDs,当
n:-30时,圆盘摩擦损失增大到近 于有效功率的30%;②保持叶轮盖 板、泵体内壁表面光洁度,实验表 明,降低叶轮盖板、泵体内壁表面 粗糙度可以减小损失,提高水泵 效率蕊一4%;③设计时,合理确定 叶轮与泵体内侧间隙B大小,实 验表明,对一般泵来讲,B/D产2%~ 5鬈范围时(D。为叶轮外径),圆盘 摩擦损失较小。 1.1.2降低轴封和轴承的摩擦 损失
主要措施:①利用打磨或在 叶轮表面及泵壳内壁涂覆水泵抗 磨减阻复合材料来提高泵内通流 部件表面光洁度,实验表明可提 高水泵效率3%左右;②液体在过 流部件各部位的速度大小确定要 合理,而且速度的变化要平缓;③ 避免在流道内出现死区;④合理 选择各过流部件的入、出口角度 以减少冲击损失;⑤避免在流道 内存在尖角、突然转变的情况。
O.36
2.78
17.2
O.346
1401
6.1
6
6.1
5月2日
3:00—4:00
O.32
3.04
17.5
O.304
1521
6.1
6
6.1
2:OO一3:oo
O.35
3.06
17.2
0.333
离心泵的四种主流节能技术分析

离心泵的四种主流节能技术分析离心泵是一种常见的工业设备,广泛应用于农业、建筑、化工、石油、电力等行业。
考虑到能源的有限性和环境保护的需要,越来越多的工程师和研究人员开始探索离心泵的节能技术。
以下是四种主流的离心泵节能技术的详细分析。
1.变频调速技术变频调速技术是将传统的固定频率电动机改为可变频率电动机,通过调节电机的转速,控制离心泵的流量输出。
这种技术能够根据实际工况需求来灵活地调整泵的工作状态,从而提高泵的效率。
通过变频调速,能够在不同负荷下实现泵的精确控制和能耗优化。
2.高效永磁机技术高效永磁机技术是指将传统的感应电机改为采用永磁同步电机,这种电机具有高效、高可靠性等特点。
相对于传统电机,高效永磁机在耗能、效率和转速等方面更为出色,可以减少电能损耗并提高泵的效率。
高效永磁机技术在离心泵上的应用,不仅提高了泵的节能性能,还降低了维护成本。
3.先进控制算法技术采用先进的控制算法技术,如模糊控制、自适应控制、预测控制等,对离心泵的运行状态进行实时监测和调整,从而达到节能目的。
这种技术能够根据泵的运行数据和负荷变化等因素,实时调整泵的工作状态,确保泵在最佳运行点进行工作,提高泵的效率和节能性能。
4.多级串联技术通过多级串联技术,将多个离心泵按照一定的方式连接起来,实现泵的串联工作。
这种技术能够使泵的扬程得到增加,同样的流量输出情况下,泵的扬程下降,效率得到提高。
通过增加泵的级数,在不增加电机功率的情况下,达到提高泵的工作效率和节能目的。
总结起来,离心泵的节能技术主要包括变频调速技术、高效永磁机技术、先进控制算法技术和多级串联技术。
采用这些节能技术可以降低离心泵的能耗,提高泵的效率。
在实际应用中,工程师可以根据具体工况和需求选择适合的节能技术,并结合其他的优化策略来进一步提高离心泵的节能性能。
自吸离心油泵是如何节能的呢

自吸离心油泵是如何节能的呢在石油开采、化工生产和石油储运行业中,离心油泵是非常重要的设备,它们的工作效率和节能性能直接影响着生产企业的生产效益。
而自吸离心油泵凭借其自吸能力较强、操作简便、性价比高等优点,逐渐成为了选择更多企业的必备设备。
本文将从自吸离心油泵的节能机理、节能措施和使用注意事项三个方面来分析自吸离心油泵是如何节能的。
自吸离心油泵的节能机理自吸离心油泵的节能机理主要有以下两点:1. 提高泵的效率自吸离心油泵采用低能耗、高效率的电机驱动,而且其结构简单,流量大,压力等级高。
可以通过泵体优化设计、轴封改进、叶轮结构升级等一系列措施来提高泵的效率。
在实际应用中,改进后的自吸离心油泵的效率可比传统离心泵提高5% ~ 10%。
采用自吸离心油泵可以实现在同样输送流量下,比传统的混流离心泵和轴流泵等节能高效。
2. 降低泵的运行耗能在自吸动作完成后,自吸离心油泵自动转换为离心泵,通过离心作用推动流体运动,降低管道阻力和泵的进出口失压,并最大限度地保留动能,减少泵的运行损耗。
自吸离心油泵特别适用于一些输送流量和扬程相对较低的场合,可以有效地降低运行费用。
自吸离心油泵的节能措施除了优化设计、改进结构等措施外,自吸离心油泵为了达到最佳的节能效果,还可以采用以下措施:1. 避免过度使用在运行自吸离心油泵过程中,过度使用和过度转载的现象很容易发生,不仅浪费了能源,而且还容易引起泵的过载,损坏设备。
因此使用自吸离心油泵时,应该在正常情况下使用,并设置相应的自动关闭保护措施来避免过载。
2. 改进管道行程在金属管道或其他管材设备中,存在着一定程度的阻力和漏损,提高管道行程可减少阻力和漏损,从而大大提升自吸离心油泵的性能。
3. 推广节能技术通过推广和应用新兴的节能技术,如:控制变频调速,运用电机软起动技术等,可以降低电能消耗,提高自吸离心油泵的机能与性能,以实现节能和降低运行成本。
自吸离心油泵的使用注意事项在自吸离心油泵的使用过程中,要注意以下几个方面:1. 定时检查清洗使用一段时间后,自吸离心油泵内部容易堆积杂质和污水,这些杂质长时间存在会导致泵的流量变弱,甚至严重影响泵的性能。
PumpSmart技术在离心泵节能及安全运行实践中的应用

铜基镶嵌 自润滑 轴瓦使用 过程 中能够实 现免维 护 ,保
障 了生产 的顺利进行 。铜基镶嵌 自润滑轴瓦 的使用 寿命 为1 年 ,其综 合成本仅 为轴承 干油润滑 系统运行 费用 的十分之
一
l m / mi n 的极限载荷 :2 5 N / m m
最 高滑 动速 度 :干0 . 4 r r d s ,油5 r r d s
统浪 费 ,降低 了系统 的可 靠性和性 能。 由于离心泵 的过大 选型 ,需要使 用流量控制 阀( F C V ) 将 流量调 回正 常状 态 ,更
种 不 良的工况下 ,为泵提供保 护 ,减少大约7 5 %的维 护工作
量 和维修费用。
二 、 离 心 泵 的 节 能 减 排
多地控 制多余 流量 。 由于通过 阀的流体速率 较高 ,加速离 心泵 的腐 蚀和磨 损 ,即从 泵 、系统相 互作 用 的角度 来讲 ,
流量控制阀( F c V ) 增加 了系统 曲线 的磨损耗。 在泵送系统中 ,离 心泵 的选型有 以下几个原则 : ( 1 ) 满足工作中所需 的最 大流量和最大扬程 ; ( 2 ) 正常运行工况点尽可能靠 近其设计工况点 ;
P u m p S m a r t 专 门设计用 来实现泵 的节能降耗 ,它 由两部
摩 擦 系数 :< O . 1 6
的油管作 为吹 扫气源管路 。前期改 造后 ,运 行半年 ,使用
情况 良好 。所 以后期又对 剩余轴承 进行 了改 造 ,整套 系统
至今已经运行 了2 年多 ,效果显著。
三 、 经 济 效 益
最 高使 用温度 :3 0 0 — 4 0 0  ̄ C
极 限 动 载荷 :1 0 0 N / mm z
油田离心泵节能改造探究

油田离心泵节能改造探究油田离心泵在油田开采生产中起着非常重要的作用,它是将地下油气通过油井输送至地面的关键设备之一。
传统的离心泵在使用过程中存在能耗高、效率低等问题,为了提高油田离心泵的节能性能,开展了相关的节能改造研究。
本文将探究油田离心泵节能改造的相关内容,从而提高油田生产的经济效益和环保效益。
一、油田离心泵的作用和现状油田离心泵是油田开采中用于抽送井下产液的关键设备,它负责将地下油气通过油井输送至地面,是油田生产中不可或缺的设备之一。
传统的离心泵在使用过程中存在一些问题,主要包括以下几个方面:1. 能耗高:传统的离心泵功率较大,能耗相对较高,且存在一定的能源浪费问题。
2. 效率低:传统的离心泵的效率相对较低,不能很好地满足油田生产的需求。
3. 维护成本高:传统的离心泵需要经常进行维护和保养,维护成本较高。
二、油田离心泵的节能改造方案为了提高油田离心泵的节能性能,开展了一系列的节能改造方案,主要包括以下几个方面:1. 使用高效电机:将传统的电机更换为高效电机,以降低能耗。
2. 使用变频调速技术:采用变频调速技术可以根据实际需求灵活调整离心泵的运行速度,以提高泵站的运行效率。
3. 优化泵站结构:采用优化的泵站结构和设计,可以降低泵站的阻力损失,提高泵站的效率。
4. 使用新型材料:采用新型的耐腐蚀材料和润滑技术,可以降低泵站的能耗,延长设备的使用寿命。
5. 强化维护管理:加强对离心泵设备的维护管理,定期进行设备检查和维护,确保设备的正常运行。
1. 能耗大幅下降:通过使用高效电机和变频调速技术,油田离心泵的能耗得到了大幅度的下降,降低了油田生产中的能源消耗。
2. 运行效率提高:优化泵站结构和使用新型材料后,泵站的运行效率得到了明显的提高,油田生产得到了更好的保障。
3. 维护成本降低:通过强化维护管理,降低了油田离心泵的维护成本,延长了设备的使用寿命。
4. 减少故障频次:经过节能改造后,油田离心泵的故障频次大幅下降,提高了设备的稳定性和可靠性。
离心泵节能降耗的方法及工作原理

离心泵节能降耗的方法及工作原理我们在使用任何东西,都希望它是节能环保的,同时还希望它能降低使用损耗,延长使用寿命。
一、提高离心泵效率第一步,在离心泵选型时多比较各供应商的选型方案,在考虑性价比的前提下尽量选用效率高的方案;第二步,派驻一定的专业人员驻厂监制,对影响水泵效率的关键零部件如叶轮、泵体、泵盖、导流器(立式长轴泵)等的制造质量进行监制,尤其对叶轮的翼形、出水角、叶片的分度、流道的形状、光洁度等质量进行控制,使交付的产品是在当前的生产条件下的高效率的产品;第三步,在生产现场的安装调试过程中,要保证泵的基础牢靠,与驱动机对中良好,前后阀门开关灵活,管道布置设计合理,现场控制安全可行,各运行监控仪表齐全准确,保证泵的运行过程能够进行实时监控;第四步,是在水泵的长期运行中要注意对设备的点检,发现异常情况即时反映汇报,在正常的小修、大修周期中,应对各易损件进行检查更换,保证泵的长期高效安全的运行。
二、优化现有泵通过调整叶轮直径和泵的转速,将会对泵的流量扬程和轴功率造成影响,但对效率曲线没有影响,从而使泵能够工作在高效区内。
以上调节流量扬程都是有一定范围限制的,如果工况变化太大,原来的泵可能就要考虑改型了。
室外送风管需考虑防水防漏措施,侧墙安装机组的室外送风管须设置一定的坡度,屋顶安装机组的室外送风管也必须做好防水措施。
较长管道根据风量的不同设计成多段不同规格的风管,采用变径管连接,变径管设置不宜过多,一般整个系统不超过四个,变径管长度≥2(D-d)来确定。
送风管道与冷气机的连接处应用软接管,室外的送风管宜设计保温,室内的一般无须保温。
用循环水泵不间断地把水箱内的水抽出,并通过布水系统均匀地喷淋在蒸发过滤层上,室外热空气进入蒸发降温介质,在蒸发降温介质CELdek(特殊材料的蜂窝状过滤层,让降温效果更理想,瑞典的高科技专利产品)内与水充分进行热量交换,加水蒸发吸热而降温的清凉、清洁的空气由低噪音风机加压送入室内,使室内的热空气排到室外,从而达到室内降温的目的。
电厂离心式水泵节能改造技术探析及应用实例

电厂离心式水泵节能改造技术探析及应用实例摘要:某电厂1000MW机组凝汽器循环水采用江水直流冷却,由于江水含泥沙量较大,循环水泵导轴承易磨损,因此3台循环水泵各配备2台冷却水泵,用以给循环水泵导轴承进行冲沙、润滑。
在循环水泵运行时,采用工业水持续冲沙、润滑导轴承,防止江水润滑易于磨损的情况发生。
同时该冷却水泵对循环水泵电机冷风器进行冷却。
关键词:电厂;离心式水泵;节能改造技术;引言现在很多石油化工企业的循环水系统,富余能量很大,对循环水系统进行节能改造,首先对整改循环水系统管网进行系统调节,回收各个换热单元多余的能量,其次对循环水泵进行节能改造,可对循环水泵的进行整体改造,水泵、电机全部进行更换,通过对水泵效率分析,结合系统所需水量,利用三元流分析设计新水泵叶轮和蜗壳,电机通过与水泵匹配更换为变频电机.1离心式水泵离心式水泵主要是利用水的离心运动而制成的抽水机,主要是由泵壳、泵轴、泵架和叶轮组成的,离心式水泵在启动前应该在里面灌满水,旋转叶轮带动水高速旋转,使水在离心力的作用下高速旋转,从而向外甩出,在转轴附近形成一个极大的低压区。
外界的水由于气压原因,被冲入泵内,冲进的水又被甩出,循而往复,水才能不断地从低处抽到高处。
因此电机和叶轮的稳定运行是离心泵工作的重要因素,为了承受相应的水压和高强度运转,离心泵的钢结构需要具备足够的强度。
2离心式水泵运行常见故障2.1缺乏全面的冷却在检修过程中发现高压水泵设备型号比较老旧,性能较低。
当前要求定期对水泵型号进行更新,并非是确保高压水泵能满足日常生产需求,更重要的是新型水泵的功能更加全面,能避免一些传统水泵的缺陷和不足。
而该水泵型号老旧,机械密封冲洗还是传统的顶部进水方式,设备冷却耗时长,无法进行局部冷却,加大了水泵机械密封故障的发生率。
2.2水垢堆积较多在水力除焦系统中水是非常重要的组成部分,其由各种元素组成,其中所含的一些大分子物质无法被有效分解,因此在水泵运行时无法被分解的大分子物质就停留在密封表面,长此以往就形成水垢。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
离心泵节能降耗方法在生产中的应用
摘要:离心泵节能措施通常采用最佳工况点、变频等方法,在生产中,需要分
析节能方法中的优点和缺点,进行综合利用,达到单耗最低,最节电的运行方式。
关键词:离心泵节能措施生产中应用
离心泵具有结构简单、使用寿命长、维修成本低等特点,在工业生产中广泛
应用,通常采用佳工况点控制、转数调整等节能降耗方法。
在生产现场以流量、
扬程为主要控制参数,通过计算效率、单耗、绘制特性曲线等对离心泵的节能效
果进行对比分析,制定相应的控制参数,达到节能降耗的目的。
一、最佳工况点节能方法
离心泵特性曲线分析找最佳工况点的方法,是离心泵节能降耗措施常用的方
法之一。
在离心泵转数不变的情况下,通过调整流量参数后,扬程、轴功率、效
率参数随着流量的变化而发生变化的性能曲线,进行分析泵是否在高效率区间工作。
通常将额定工况点的效率称为最佳工况点,最佳工况点的效率为以下7%
(或10%)为高效率区,通常是离心泵效率较高,单耗较低点,是生产现场流量
参数控制区间。
从离心泵性能曲线可以看出,当离心泵的流量在额定流量时,离
心泵工作的点为最佳工况点,此时效率最高,单耗最低,当流量高于或低于此点时,效率都是在降低的。
在转数不变的情况下,最佳工况点的控制往往都是利用控制离心泵出口阀门
的开启度,进行流量调节,随着流量下降,扬程相对升高,这时离心泵的泵压和
管压之间的压差也随之升高。
造成离心泵能量损失增大,离心泵效率降低,虽然
离心泵在高效区工作,但利用出口阀门调整流量的方法不但不经济,而且还存在
安全风险,尤其是离心泵出口阀门控制的较小,泵出口端压力较高,极容易增加
离心泵出口端的盘根泄漏量,增加离心泵的容积损失,又成为安全风险,造成环
境污染。
采用最佳工况点的方法虽然操作简单,易于实现,但对于使用时间较长、维
修保养不到位的离心泵来说,需要重新测算最佳工况点,才能保证离心泵始终在
高效区内工作,达到节能降耗的目的。
二、改变转速的节能方法
生产现场通常使用变频器,进行交流电动机的转速控制,通过改变电动机的
转数实现节能。
其主要特点是驱动性能和控制特性良好。
应用变频技术是应用效
果最理想,节能效果最明显的方法。
变频器是把电压频率固定不变的交流电,变
换成为电压或频率可变的交流电的装置。
生产现场使用最普遍的变频器是交—直—交变频器,由整流器、中间电路、逆变器和控制电路4个主要部分组成。
变频
器节能效果好,中转差率小,转差损耗小,定子转子磨损小,磨损随频率的降低
而下降,可获得较高的节能效果。
变频装置在现场应用时,由于一次性投入成本较高,往往采用一拖二或一拖
三的方式,即一台变频装置可以带两、三台交流电动机,但这三台电动机不能同
时使用变频装置。
在现场应用时,将输出频率控制在30-45Hz节能效果最好,对
于变频装置和电动机磨损都是最小,因此在现场应用时,也通常会采用两种方式
进行转速控制,一种是自动调整状态,在液量充足稳定的情况下,根据生产实际
需要的离心泵流量,做为稳定参数,通过变频装置自动运行模式将频率设为控制
参数,变频装置会根据离心泵管线压力、进口压力等参数的改变,进行调整频率,将流量控制在生产要求范围内;另外一种是手动控制,需要根据实际生产需要的
流量,进行调整频率。
在使用变频器时,离心泵的进口阀门和出口阀门都要全部打开,减少输送介
质过程中,管件等设备带来的能量损耗;在使用过程中,尤其是加速和减速时,
要仔细检查离心泵转动部分,电动机有无机械振动和异常声响;在使用过程中在
低速下系统功率因数较低,需要补偿,对电网有一定的谐波污染。
三、综合控制生产参数
离心泵的节能降耗方法还有设备的改进,优化离心泵和电机结构,但由于离
心泵和电动机都属于固定资产投资,只有在生产现场改造、设备参数与生产参数
存在严重的不符,必须更换的情况下会采用,一般生产现场的节能降耗措施最常
采用合理控制生产参数,这种方法简单易行,方便生产控制。
合理控制生产参数是在现有设备装置的基础上,根据生产需要及时调整生产
参数,是一种长期有效的节能降耗措施。
生产过程中,由于液量变化、管线压力
变化、输送介质的粘度改变、温度改变等诸多原因影响,使控制的生产参数发生
改变,不及时进行调整,会造成离心泵能耗增加。
合理控制生产参数时,要保证各项生产参数控制在合理的范围内,针对未在
范围内的生产参数进行适当调整,是节能降耗的一项基础工作。
例如:当流量计
前后压差大于0.05 MPa时,可以判断流量计过滤网堵塞,需要考虑清理过滤网,因为管网压力是造成耗电增加的原因,通常出口压力增加或进口压力下降都会引
起能耗增加。
夏季低温输送时期,原油温度降低导致物理性质发生变化,粘度升
高将导致外输压力升高,增加离心泵输送耗电量;或者由于管网的末端控制以及
下游管线共用者输出量增大等,都会造成输送压力升高,增加输送功率,造成耗
电量增加。
为降低耗电量,达到节能降耗的目的,针对管线压力引起的能耗增加
的原因,要采取相应的控制措施,保证生产参数控制在正常范围内。
在现场实际生产中,通常采用这三种方法的优点进行综合利用。
根据生产要
求确定满足生产需要的生产参数,尤其是流量、压力等,结合这两项参数选择最
佳工况点流量接近的离心泵做为主要生产泵,使用变频装置,将流量控制在完全
吻合的范围内,达到单耗最低,最节电的运行方式。
例如:在实际生产运行中,
原油外输量是主要生产指标,外输液量折算成离心泵的流量,根据每小时的流量,输送距离和温度算出输出压力,即扬程,首先根据扬程、流量选择额定流量和扬
程相近的离心泵,如果离心泵参数和生产运行参数完全一致,那么可以不选择变
频器,直接工频运行即可;如果稍有差异,可以选择变频输送,再根据罐存等实
际情况确定变频器是自动/手动变频运行模式,调控输出频率区间在35—50Hz之间,灵活调节离心泵的转速和输出液量,使机泵始终平稳输送,从而达到节能的
目的,并且减小了对流量计的冲击,节电效果非常显著。
参考文献:
中国石油天然气集团公司职业技能鉴定指导中心.集输工[M ].北京:石油工业
出版社,2013.
作者简介:付荣娟,中石油集团公司技能专家,擅长离心泵故障处理、岗位
风险辨识与削减、员工培训等。