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供水企业破解难题啃掉节能降耗“硬骨头”

时间:2011-09-30 10:32

来源:中国水网

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众所周知,城市供水厂是耗能大户。有数据显示,供水企业在供水过程中平均电耗占制水成本的20%-30%,其中约90%以上的电耗又都消耗在电机水泵上,因为这块“硬骨头”的存在,供水企业节能降耗停滞不前。如何取得节能突破成为水企亟待解决的难题。

日前,上海某供水厂开展节能降耗工作,效果较为显著。该水厂于20067月投入运行,一期设计供水能力为10万立方米/日(规划30万立方米/日),供水面积达270平方公里,供水服务人口约30万人。净水工艺图见图1。 

据水厂负责人介绍,出水泵房原设计情况是采用4台型号为500s40的卧式离心泵,扬程40米,流量为1842m³/h。配套电机电压10kv,功率280kW。控制方式采用3台工频控制,1台变频控制,31备。此设计在运行中出现扬程不匹配、水泵超功率运行、机泵运行严重偏离高效区的情况。

针对以上情况,水厂负责人说,水厂主要采取了利用节能技术和加强运行管理两大措施,共计六项举措。

首先,更换出水机泵叶轮。设计水泵扬程400kPa,实际扬程需求为260kPa,有扬程富余情况,水泵不在高效区运行。通过更换机泵叶轮,降低机泵扬程,提高机泵出水量,满足现行运行工况要求。

第二,增加高压变频调速装置。由于水量需求变化较大,昼夜小时供水量最大相差3-4倍,所以,200912月,水厂增加一组高压变频调速装置。目的在于增加水量及水压的调节手段,水泵并泵运行调节更加方便灵活。同时,调整机泵转速,使机泵保持在高效区运行。

第三,利用节能止回阀。设计之初,已考虑使用节能止回阀,每组出水机泵配置一套液控缓闭止回阀,降低普通止回阀对出水压力的消耗。

第四,优化水泵组合。通过对水泵效率测定,确定相对高效的经济机组。调整机泵运行组合,合理优化机泵布局。经济机组由3#4#机泵改为3#6#机泵。机泵的运行组合由三用一备调整为二用二备。

第五,优化运行工况。6#机泵出水管道(DN800)大于4#出水机泵管道(DN600),减少水头损失。优化出水母管水流走势。

第六,优化调度、降低出水压力。

此次改造投入经费93万元,其中22万元用于更换叶轮,71万元用于增加高压变频调速装置。经过改造,配水单位电耗由2007年的435kWh/km3·MPa降至2011年的386kWh/km3·MPa,机泵供水电耗由2007年的139kWh/km3降至106 kWh/km3

取得的经济效益也比较显著:

千吨水节约电量:33kWh/km³

下降幅度:23.7%

节约电费:

33kWh/km³*0.86/kWh=28.38/ km³

按照2011年目标供水量2760m³计算,初步估计可节约电费:

28.38/km³*2760m³=78.3288万元

投入的费用约15个月左右即可回收。

由此可见,水厂采取了节能降耗措施,使节能技术发挥作用,运行机组更为经济合理,从而达到节能降耗的效果。

 

1 净水工艺图

编辑:newscenter

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