循環(huán)水泵的節(jié)能降耗

      循環(huán)水泵的節(jié)能降耗 由熱源設(shè)備、熱網(wǎng)和室內(nèi)采暖系統(tǒng)組成的熱水供暖系統(tǒng)是一個(gè)系統(tǒng)工程、一個(gè)整體，忽略任何一部分都會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的供暖效果。熱水供暖系統(tǒng)中設(shè)置的循環(huán)水泵是向用戶(hù)輸送熱媒的主要設(shè)備，同時(shí)它也是供暖系統(tǒng)中耗電量較大的設(shè)備，是聯(lián)接熱源、熱網(wǎng)和室內(nèi)采暖系統(tǒng)的樞紐設(shè)備，要通過(guò)它把溫暖送給千家萬(wàn)戶(hù)。實(shí)際工程中，循環(huán)水泵容量偏大的現(xiàn)象較為普遍，有的甚至達(dá)到原參數(shù)的2倍以上，如果循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程偏大，會(huì)造成電能的嚴(yán)重浪費(fèi)。所以，循環(huán)水泵的性能和參數(shù)的合理性，就顯得格外重要。合理選擇和正確安裝使用循環(huán)水泵，是供暖企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵。

       一：循環(huán)水泵選擇偏大的原因

       造成循環(huán)水泵容量偏大的主要原因主要有以下幾點(diǎn):

       1 .有的設(shè)計(jì)人員沒(méi)有認(rèn)真計(jì)算熱負(fù)荷和系統(tǒng)阻力，尤其是外網(wǎng)和鍋爐房的阻力，采取估算的方法。為保險(xiǎn)起見(jiàn)，估算值過(guò)大，使選的循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程加大很多。

       2.有的系統(tǒng)運(yùn)行后沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真的初調(diào)節(jié)，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)水力失調(diào)，則認(rèn)為是水泵循環(huán)流量不夠，不能滿(mǎn)足循環(huán)水量的要求，而盲目更換大泵。

       3.有個(gè)別設(shè)計(jì)人員對(duì)循環(huán)水泵揚(yáng)程的概念不清，對(duì)承壓鍋爐采暖系統(tǒng)定壓點(diǎn)設(shè)在循環(huán)水泵吸入端，循環(huán)水泵進(jìn)出口均承受相同的靜水壓力，因此，其揚(yáng)程不需要考慮用戶(hù)系統(tǒng)的高度，只要克服管網(wǎng)系統(tǒng)阻力即可。但有設(shè)計(jì)人員將系統(tǒng)高度計(jì)入揚(yáng)程中，這就使循環(huán)水泵的揚(yáng)程大大增加，同樣也增加了循環(huán)泵的電耗。

       4.選擇循環(huán)泵時(shí)，因水泵規(guī)格系列所受限制，很難選到流量、揚(yáng)程*一致的水泵，一般都選大一號(hào)的。這樣層層加碼，致使容量偏大，甚至達(dá)到1-2倍以上。根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有運(yùn)行中的換熱站，其供、回水溫差多在10-15度，個(gè)別溫差僅在8度，這也就證明了所選循環(huán)水泵容量偏大。水泵容量偏大，一方面破壞了原設(shè)計(jì)水力工況，另一方面又增加了水泵的運(yùn)行的耗電量，加大了供暖的運(yùn)行成本。

       二：循環(huán)水泵的選擇

       1.選擇的原則 循環(huán)水泵在供暖系統(tǒng)中所占比例，無(wú)論是容量還是設(shè)備數(shù)量都是很大的，運(yùn)行中的問(wèn)題也比較多。因此，正確選擇、合理使用和管理，確保正常供暖和提高經(jīng)濟(jì)效益是十分重要的。選擇時(shí)應(yīng)具體考慮以下幾個(gè)原則：①所選的循環(huán)泵應(yīng)滿(mǎn)足系統(tǒng)中所需的zui大流量和揚(yáng)程，同時(shí)要使循環(huán)水泵的*工況點(diǎn)，盡可能接近系統(tǒng)實(shí)際的工作點(diǎn)，且能長(zhǎng)期在區(qū)運(yùn)行，以提高循環(huán)水泵長(zhǎng)期運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。②力求選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、效率相對(duì)比較高的循環(huán)水泵。③力求運(yùn)行時(shí)安全可靠、平穩(wěn)、振動(dòng)小、噪音低、抗汽蝕性能好。④選擇適用于流量變化大而揚(yáng)程變化不大的水泵，即G—H特性曲線(xiàn)趨于平坦的水泵。

       2.選擇要注意的幾個(gè)方面 （1）循環(huán)水泵容量的確定 循環(huán)水泵的流量是按采暖室外計(jì)算溫度下的用戶(hù)的耗熱量之和確定的，而在整個(gè)采暖期內(nèi)室外溫度達(dá)到采暖計(jì)算室外溫度的時(shí)間很短，這就使大部分時(shí)間水泵流量偏大。選擇循環(huán)水泵之前首先要確定熱網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式，然后根據(jù)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式來(lái)確定循環(huán)水泵的流量。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中較明確規(guī)定，對(duì)于采用集中質(zhì)調(diào)節(jié)的供暖系統(tǒng)，循環(huán)水泵的總流量應(yīng)不低于系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)流量，揚(yáng)程不應(yīng)小于系統(tǒng)的總壓力損失，即循環(huán)水泵的流量、揚(yáng)程不必另加富裕量。集中質(zhì)調(diào)的供暖系統(tǒng)，多數(shù)屬于小溫差、大流量的工況下運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)上是不合理的。而采用分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)的運(yùn)行方式，可大量節(jié)約循環(huán)水泵的耗電量。將采暖期按室外溫度的高低分為若干階段，當(dāng)室外溫度較高時(shí)采用循環(huán)流量小的泵，室外溫度較低時(shí)開(kāi)啟大流量的泵。每一個(gè)階段都保持流量不變，以滿(mǎn)足供暖需要。換熱站可安裝不同流量的水泵，安裝一臺(tái)100%流量和兩臺(tái)50%流量的循環(huán)水泵，根據(jù)室外的溫度進(jìn)行水泵的調(diào)節(jié)，另外采用變頻進(jìn)行調(diào)節(jié)，使水泵軟啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流，增強(qiáng)水泵的使用壽命，又能隨時(shí)根據(jù)天氣的變化、不同時(shí)段的供熱曲線(xiàn)進(jìn)行流量的調(diào)節(jié)，節(jié)省電能和滿(mǎn)足不同時(shí)期的循環(huán)水量要求，達(dá)到節(jié)能的效果。 （2）鍋爐本體水流阻力以熱水鍋爐為熱源的熱水供暖系統(tǒng)，熱源內(nèi)部阻力主要是鍋爐水流阻力，這一數(shù)值應(yīng)由鍋爐廠(chǎng)家提供。當(dāng)選用的鍋爐在額定供回水溫度以下降溫運(yùn)行時(shí)，比如95/70度低溫水鍋爐在60/50度下運(yùn)行時(shí)，就要考慮在供出相同的熱量時(shí)，實(shí)際循環(huán)水量要大于額定循環(huán)水量，使鍋爐水流阻力增大。由于鍋爐規(guī)格系列所限，常用鍋爐供回水溫度為95/70e鍋爐溫降運(yùn)行，此時(shí)溫差減少，由此可計(jì)算出流量跟水流阻力。可見(jiàn)由于降溫運(yùn)行使鍋爐阻力增大應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員足夠的重視，以免循環(huán)水泵揚(yáng)程不夠，造成用戶(hù)流量不足。若加大循環(huán)水泵揚(yáng)程，會(huì)造成電能浪費(fèi)，建議選用合適溫度的鍋爐，或要求鍋爐生產(chǎn)廠(chǎng)家按實(shí)際溫度調(diào)整鍋爐結(jié)構(gòu)。

       3.選擇的方法利用“水泵性能表”選擇水泵，目前市場(chǎng)水泵型號(hào)、品種繁多，適合于供暖系統(tǒng)的水泵有單級(jí)單吸或單級(jí)雙吸立式管道泵、單級(jí)單吸臥式離心泵、直聯(lián)單級(jí)單吸臥式離心泵、軸開(kāi)式單級(jí)雙吸臥式離心泵和單級(jí)雙吸中開(kāi)蝸殼式離心泵等。可以按照以下步驟選擇： （1）原有計(jì)算的流量和揚(yáng)程可不再進(jìn)行附加。 （2）在已定的水泵系列表中找某一型號(hào)的泵，查找的流量和揚(yáng)程與“水泵性能表”列出的代表性（一般為中間一行）的流量和揚(yáng)程一致，或者雖不一致，但在上下兩行工作范圍內(nèi)。如果有兩種以上型號(hào)的泵都能滿(mǎn)足要求，那就要權(quán)衡分析，通常應(yīng)選其中比轉(zhuǎn)速（ns）較高的、結(jié)構(gòu)尺寸小、重量輕的泵。 （3）具體選定了泵的型號(hào)后，要檢查泵在該系統(tǒng)中運(yùn)行時(shí)的工作情況，觀(guān)察它的流量和揚(yáng)程變化范圍，是否處在區(qū)內(nèi)工作。如果運(yùn)行工況點(diǎn)偏離區(qū)很遠(yuǎn)，則說(shuō)明泵在該系統(tǒng)中工作經(jīng)濟(jì)性差，另行選擇。

       4.水泵耐壓強(qiáng)度熱水循環(huán)水泵，當(dāng)水溫小于80度，循環(huán)水量不大時(shí)，可選用IS型泵；當(dāng)循環(huán)流量較大時(shí)，可選S型雙吸泵；在水溫較高或靜壓值較高的場(chǎng)合，可選用R型熱循環(huán)泵。制造泵體的材料不同，其承壓能力也不相同。選擇水泵時(shí)還要注意水泵進(jìn)口壓力和出口壓力。水泵出口壓力等于水泵入口壓力加水泵揚(yáng)程，是水泵的zui大工作壓力。當(dāng)定壓點(diǎn)設(shè)在循環(huán)水泵入口時(shí)，水泵出口壓力大于水泵揚(yáng)程，即定壓點(diǎn)壓力加水泵揚(yáng)程，如果工作壓力超過(guò)水泵耐壓強(qiáng)度，泵體可能被壓裂，而有的水泵樣本上沒(méi)有給出水泵的工作壓力，這是設(shè)計(jì)者易忽視的問(wèn)題，必須引起注意，設(shè)計(jì)或訂貨時(shí)應(yīng)提供水泵工作壓力的數(shù)值。

       三：結(jié)語(yǔ)

       對(duì)于循環(huán)水泵的選擇我們應(yīng)該按照分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)運(yùn)行方式來(lái)進(jìn)行，并詳細(xì)計(jì)算系統(tǒng)負(fù)荷及阻力，選擇合適的水泵，不必另加富裕量。還要計(jì)算其耗電輸熱比是否符合要求。同時(shí)應(yīng)注明水泵工作壓力，不要誤將水泵揚(yáng)程作為其工作壓力。同時(shí)盡量選供回水溫度合適的鍋爐，不宜使鍋爐降溫運(yùn)行，以免水泵揚(yáng)程加大，浪費(fèi)電能。當(dāng)前整個(gè)供熱行業(yè)對(duì)節(jié)能降耗、降低成本以激發(fā)經(jīng)濟(jì)活力十分重視，因此我們要也要改善循環(huán)水泵的各項(xiàng)因素，促進(jìn)其節(jié)能降耗，降低企業(yè)運(yùn)行成本。