前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的水廠節(jié)能降耗主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:節(jié)能降耗;機(jī)泵選擇;運(yùn)行調(diào)節(jié)
對(duì)于自來水廠來說,整個(gè)水廠的能源消耗中有一大部分是電力消耗,而在整個(gè)電力消耗中,通常有50%以上的用電量是被機(jī)泵設(shè)備消耗了,而其它一些輔助的設(shè)備如排泥機(jī)、風(fēng)機(jī)等耗電量所占比例僅約為2%~5%。因此要想降低自來水廠的能源消耗就要重點(diǎn)降低機(jī)泵設(shè)備的能耗,做好機(jī)泵設(shè)備的節(jié)能降耗措施。對(duì)自來水廠的機(jī)泵設(shè)備采取節(jié)能降耗措施可以有效地減少自來水廠的資源浪費(fèi),提高了資源的利用效率,降低了企業(yè)的能耗成本,同時(shí)對(duì)于我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)有一定的推動(dòng)作用。因此做好自來水廠機(jī)泵設(shè)備的節(jié)能降耗有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1機(jī)泵設(shè)備效率下降、能耗增多的原因
機(jī)泵設(shè)備在社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,城市中它主要用于供水、污水系統(tǒng)以及化工等領(lǐng)域,在使用的過程中,可以將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能再轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的動(dòng)能,從而實(shí)現(xiàn)液體的輸送[1]。①自來水廠的機(jī)泵設(shè)備在長(zhǎng)期的使用過程中會(huì)受到水和水中一些物質(zhì)的腐蝕而出現(xiàn)銹蝕的情況。較嚴(yán)重的銹蝕會(huì)使得泵輪與泵殼的表面不再平滑,而出現(xiàn)凹凸,從而導(dǎo)致摩擦系數(shù)的增大,導(dǎo)致機(jī)泵的耗電量增大,設(shè)備的效率降低。具體分析即設(shè)備在水流長(zhǎng)期的沖刷之下,流道的內(nèi)壁和葉輪的過水面會(huì)因?yàn)楦g而變得越來越粗糙,內(nèi)流道的阻力增大,使得設(shè)備的效率降低,能耗增大。②在機(jī)泵設(shè)備運(yùn)行的過程中,葉片背水面會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓,導(dǎo)致氣穴和蜂窩表面的出現(xiàn),這樣在電化學(xué)腐蝕的情況下,葉輪的表面會(huì)產(chǎn)生汽蝕,使得設(shè)備的能耗較之前增加許多。③自來水廠的機(jī)泵設(shè)備除了受到水流的沖刷而產(chǎn)生的腐蝕外還會(huì)受到一些藥劑的腐蝕,比如在水處理的過程中會(huì)根據(jù)水質(zhì)的情況來投加一些藥物,使水質(zhì)得到改善,滿足自來水廠生產(chǎn)水的需要。而藥劑的投加會(huì)使得泵殼內(nèi)積垢,積垢增多到一定程度會(huì)使得泵殼的壁厚度明顯增加,導(dǎo)致設(shè)備的水力效率降低[2]。④機(jī)泵設(shè)備的加工工藝也會(huì)對(duì)設(shè)備的能耗有較大的影響,粗糙的水泵產(chǎn)品會(huì)使得設(shè)備的能耗較高,影響了泵體的容積和流體流速,增加了機(jī)械磨損等,也會(huì)降低水泵的性能,造成運(yùn)行效率不佳,能耗增加。
2水泵效率的提高
2.1水泵的選擇
自來水廠在選擇機(jī)泵設(shè)備的時(shí)候應(yīng)當(dāng)注意水泵的電動(dòng)機(jī)應(yīng)選擇高效能電機(jī),水泵功率的大小也要與使用要求相匹配,在有條件的情況下可選擇增加變頻調(diào)速控制器。目前城市中的自來水廠所使用的機(jī)泵設(shè)備大部分是離心泵,該類型的水泵在工作的過程中是通過葉輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生離心力,從而將內(nèi)流道中的水壓入蝸殼里再被甩出,而與此同時(shí)葉輪口會(huì)形成一段真空,水池水在大氣壓的作用下直接進(jìn)入水泵,如此反復(fù)進(jìn)行下去水不斷地被向上推壓實(shí)現(xiàn)液體的抽送。從離心泵工作的過程來看,如果保持葉輪片以及泵殼的表面光滑,可減少表面摩擦力,使得水流的流動(dòng)更加順暢,有效地提高機(jī)泵的運(yùn)行效率。而一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有瑕疵,工藝粗糙的機(jī)泵會(huì)使得運(yùn)行的效率大大降低。因此自來水廠要想實(shí)現(xiàn)機(jī)泵的節(jié)能降耗,要選用一些葉輪和泵殼構(gòu)造較好的設(shè)備,這樣才能有效地保障機(jī)泵設(shè)備高效、長(zhǎng)期的使用,在提高了設(shè)備運(yùn)行效率的同時(shí)也為企業(yè)降低了能耗[3]。
2.2水泵的安裝質(zhì)量
對(duì)于自來水廠來說,水泵是廠內(nèi)工藝運(yùn)行的重要組成部分,自來水廠的機(jī)泵通常是全天不間斷運(yùn)行,因此設(shè)備的損耗較大,設(shè)備很容易達(dá)到大修的周期,這就導(dǎo)致設(shè)備會(huì)比較頻繁地進(jìn)行裝卸。在對(duì)機(jī)泵設(shè)備進(jìn)行安裝的過程中如果安裝不到位容易使得設(shè)備的安裝不穩(wěn)定、不固定,導(dǎo)致運(yùn)行的時(shí)候設(shè)備會(huì)有較強(qiáng)烈的振動(dòng),這就會(huì)使機(jī)泵的損耗加快,且較易出現(xiàn)堵、漏、跑的情況,對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行效率產(chǎn)生不利的影響并導(dǎo)致能耗的增加。因此要想使機(jī)泵設(shè)備的運(yùn)行效率有保障,就要對(duì)水泵的安裝重視,提高安裝的質(zhì)量。
2.3水泵的維修
在機(jī)泵設(shè)備使用的過程中,機(jī)泵要按規(guī)范進(jìn)行保養(yǎng),按時(shí)更換機(jī)油和軸承等易損件。操作人員要及時(shí)巡檢設(shè)備,掌握機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常問題的設(shè)備要及時(shí)停用維修[4]。這樣才能使得水泵處在一個(gè)比較好的運(yùn)行狀態(tài)下,提高水泵的運(yùn)行效率。有時(shí)機(jī)泵所出現(xiàn)的并不是很大的問題,比如加一些油就可以使得軸承更好更順利地進(jìn)行工作,因此要及時(shí)地對(duì)軸承內(nèi)的油進(jìn)行檢查,判斷是否需要進(jìn)行補(bǔ)充,并檢測(cè)油質(zhì)的情況,當(dāng)油質(zhì)情況不理想時(shí)要進(jìn)行更換,這些小問題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決能夠有效避免其發(fā)展成為大問題,導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生機(jī)械損失。另外,當(dāng)密封環(huán)的間隙寬度超過一定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)也會(huì)使機(jī)泵設(shè)備的運(yùn)行效率降低,因此在對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修的時(shí)候要對(duì)此問題加以重視。
3機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施
3.1使用變頻控制,提高機(jī)泵節(jié)能降耗的控制水平
為了更好地控制機(jī)泵的能耗,可以在電氣控制方式上進(jìn)行改進(jìn)。傳統(tǒng)的控制方法是將閥門關(guān)閉,這樣就可以降低機(jī)泵設(shè)備的輸出,減少了功耗,現(xiàn)在隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,變頻調(diào)速的節(jié)能控制技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,采用變頻控制能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的供水壓力,使得機(jī)泵的性能更加地智能和科學(xué)。變頻調(diào)速能夠有效地控制機(jī)泵的能耗問題。但變頻器本身存在電能損耗的缺點(diǎn),同時(shí)電氣控制部分成本較高,一旦出現(xiàn)問題,進(jìn)行維修時(shí)的費(fèi)用以及對(duì)技術(shù)的要求也高,因此自來水廠應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的實(shí)際情況和需求來選用變頻調(diào)速器。
3.2合理調(diào)度,找出水泵的高效區(qū),優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行
為了實(shí)現(xiàn)自來水廠各機(jī)泵組設(shè)備的性能優(yōu)化組合,要對(duì)機(jī)泵設(shè)備單獨(dú)運(yùn)行時(shí)的性能進(jìn)行測(cè)定,對(duì)其進(jìn)行分析,判斷其性能以及功效的特點(diǎn)和不同,從而才可以有效地根據(jù)機(jī)泵的性能來科學(xué)的調(diào)度使用機(jī)泵,實(shí)現(xiàn)設(shè)備組合的優(yōu)化。比如可以將運(yùn)行效率較低的機(jī)泵用于水量和壓力的調(diào)節(jié),不將其作為主機(jī)使用,而選用高效區(qū)間更廣,適用于偏低揚(yáng)程大流量運(yùn)行效率高的機(jī)泵作為主機(jī)[5]。另外,有些機(jī)泵的高效區(qū)范圍較窄,但其適用于偏高揚(yáng)程,在此種條件下工作性能優(yōu)良,因此可以用在自來水廠白天高峰供水時(shí)段。由此可見,根據(jù)不同機(jī)泵的性能特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行合理調(diào)度使用可以有效地優(yōu)化整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行效率,使得能源的消耗得到降低,同時(shí)將各機(jī)泵的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揚(yáng),可有效延長(zhǎng)其使用的期限。
3.3采取葉輪切削方法,對(duì)葉輪進(jìn)行切割改造
目前一些自來水廠的機(jī)泵通常存在配置不合理的問題,主要是機(jī)泵的揚(yáng)程偏高,機(jī)泵的特性曲線不吻合,這就使得機(jī)泵的運(yùn)行效率受到影響。在現(xiàn)有的情況下可以通過機(jī)械方式解決此類問題。最簡(jiǎn)單的方法就是對(duì)葉輪進(jìn)行切割,對(duì)現(xiàn)有的機(jī)泵進(jìn)行改造。在對(duì)葉輪進(jìn)行切割之前,要根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的具體參數(shù)來計(jì)算切割量,在葉輪經(jīng)過切割后可使電流降低,能夠有效地節(jié)約機(jī)泵的能耗。而且葉輪外徑的變化也會(huì)導(dǎo)致機(jī)泵特性曲線的變化,使機(jī)泵運(yùn)行時(shí)可以達(dá)到自來水廠實(shí)際需要的高效區(qū)間,達(dá)到節(jié)能的效果。
3.4采用高分子噴涂材料
機(jī)泵在使用的過程中會(huì)受到腐蝕而使得葉輪表面與機(jī)泵摩擦阻力增大,使機(jī)泵的工作效率降低。因此采用高分子噴涂材料可以使這個(gè)問題得以解決。高分子材料的噴涂可使葉輪的表面形成光滑的保護(hù)層,降低了運(yùn)行過程中與水流的摩擦阻力,減少了能耗。且通常來說高分子材料具有較強(qiáng)的耐腐蝕性,可使機(jī)泵的使用效率提高。
4結(jié)語
自來水廠在城市生活中扮演著重要的角色,由于其用電量較大,能源消耗大,因此對(duì)自來水廠進(jìn)行節(jié)能降耗十分有必要。機(jī)泵的能耗占到自來水廠能耗的絕大部分,對(duì)其采取節(jié)能降耗的措施可以有效降低自來水廠的能耗。
作者:張海濤 單位:深圳市水務(wù)( 集團(tuán)) 有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]王玉倩.淺析自來水廠機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2013(20):93-94.
[2]唐紅霞.基于自來水廠機(jī)泵設(shè)備節(jié)能降耗的措施的探討[J].江西建材,2015(1):288-289.
關(guān)鍵詞:污水處理廠節(jié)能降耗
中圖分類號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1 背景
貴陽(yáng)新莊污水處理廠工程是貴陽(yáng)市水污染治理和環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目,是貴州省重點(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目,是利用日本政府貸款同時(shí)也是國(guó)債建設(shè)項(xiàng)目。該項(xiàng)目已納入國(guó)家“十一五”期間城考指標(biāo)。新莊污水處理廠位于貴州省貴陽(yáng)市烏當(dāng)新添寨片區(qū)中部烏當(dāng)大橋旁,緊靠南明河,廠區(qū)占地250余畝,設(shè)計(jì)總規(guī)模為42萬m³/d,分兩期建成,一期規(guī)模為25萬m³/d(2009年12月底建成),二期規(guī)模為17 m³/d。該廠的服務(wù)范圍包括全中心城區(qū)、新添寨片區(qū)中南部、龍洞堡片區(qū)和二戈寨片區(qū)北部,服務(wù)人口近期108.39萬人,遠(yuǎn)期142.94萬人。污水經(jīng)A2/0工藝系統(tǒng)處理后可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn),排入南明河。
新莊污水處理廠的建成投產(chǎn)基本解決貴陽(yáng)市中心城區(qū)及烏當(dāng)片區(qū)生活污水污染南明河的問題,是實(shí)現(xiàn)南明河水變清的一大重要舉措;同時(shí),新莊污水處理廠的運(yùn)行每年將產(chǎn)生化學(xué)需氧量1.3萬噸和氨氮1.01萬噸的減排效益。因此,新莊污水處理廠對(duì)進(jìn)一步改善貴陽(yáng)城市水環(huán)境、提高城市居民生活質(zhì)量具有重大意義,也是貴陽(yáng)市建設(shè)生態(tài)文明城市邁出的實(shí)質(zhì)性一步。近十年來,由于能源緊張,隨著節(jié)能工作的深入開展,節(jié)能降耗工作的急迫性和重要性逐漸深入人心。因此,從污水處理廠的各個(gè)環(huán)節(jié)降低消耗、減少損失、合理有效地利用能源,實(shí)現(xiàn)污水處理廠降低成本、增加效益最大化是新莊污水處理廠的一大重要目標(biāo)。
2 污水處理廠的能耗分析
污水廠日常運(yùn)行中主要費(fèi)用為能耗、人力資源費(fèi)用以及設(shè)備維護(hù)維修費(fèi);根據(jù)我國(guó)學(xué)者的研究結(jié)論,在活性污泥處理系統(tǒng)中,其中能耗成本占污水廠運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的30~80%。在不同的污水處理廠的運(yùn)行中,實(shí)際能耗還與污水廠規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)特征、處理程度、處理工藝及運(yùn)行模式等因素有關(guān)。根據(jù)新莊污水處理廠近三年的實(shí)際運(yùn)行情況,污水處理廠的能耗主要產(chǎn)生在水泵的運(yùn)行、生化處理設(shè)備以及污泥處理這幾個(gè)環(huán)節(jié):
水泵的運(yùn)行
該廠的水泵設(shè)施主要有初次污水提升泵、污泥回流泵、剩余污泥泵、內(nèi)回流泵及污泥提升泵。污水、污泥提升泵能耗約占全廠總能耗的10%~20%,其運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到廠里能否正常運(yùn)行以及生產(chǎn)成本的高低。
生化系統(tǒng)
生化系統(tǒng)能耗約占全廠的40%~60%,其中比重最大的為曝氣設(shè)備。為了保證生物反應(yīng)池內(nèi)溶解氧(DO)濃度,生物反應(yīng)池常常會(huì)曝氣過度,而過度曝氣直接導(dǎo)致了能耗的浪費(fèi),同時(shí)會(huì)使污泥的沉降性能變差。由圖1可以看出,曝氣池中的DO濃度從2mg/L升高至5mg/L,所消耗的能量幾乎增加了一倍。
圖1. 混合液DO濃度與能耗的關(guān)系
污泥處理系統(tǒng)
污泥處理系統(tǒng)能耗約占全廠的15%~40%,合理控制脫水設(shè)備,可以在降低電耗的同時(shí)也可以降低原材料的損耗。
隨著人口的日益增長(zhǎng)和污染物去除標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,用于污水處理的總用電量還將繼續(xù)增加。
3 節(jié)能降耗技術(shù)與途徑
據(jù)國(guó)內(nèi)外多家污水處理廠多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),最直接最有效的節(jié)約成本方法就是節(jié)能降耗,而有效的節(jié)能降耗途徑與技術(shù)主要有如下幾點(diǎn):
建立能耗信息系統(tǒng)并評(píng)估審核能量利用
污水廠建立一個(gè)能耗信息系統(tǒng)(Energy Information Systerm,EIS),一方面,能通過在線傳感器實(shí)時(shí)準(zhǔn)確獲取對(duì)處理工藝流程中各處理單元的耗能項(xiàng)目,包括各種設(shè)備和建筑物的開關(guān)、功率、運(yùn)行狀態(tài)等信息,并將這些信息自動(dòng)分類記錄、儲(chǔ)存在EIS系統(tǒng)中,從而建立各個(gè)耗能單元的能耗信息數(shù)據(jù)庫(kù),以計(jì)算污水廠的能量效率;另一方面,根據(jù)與同類設(shè)備或其它廠的處理單元的能耗數(shù)據(jù)比較,可以快速發(fā)現(xiàn)是否存在高耗低效的運(yùn)行環(huán)節(jié),若存在,再對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的核查分析,因此,能耗信息系統(tǒng)(EIS)能快捷地為污水廠的節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行提供可靠的依據(jù)。例如,在美國(guó)華盛頓州的Blue Plain污水處理廠,已將各個(gè)能耗單元的用電情況、需求以及運(yùn)行成本等數(shù)據(jù)集成在EIS里,摒棄了傳統(tǒng)的電子表格統(tǒng)計(jì)法,讓管理人員實(shí)時(shí)方便地掌握和調(diào)整設(shè)備運(yùn)行。采用能量評(píng)估程序?qū)δ芰渴褂们闆r進(jìn)行審核,確定設(shè)備升級(jí)改造或者更換的最佳時(shí)機(jī),可用于輔助管理污水廠的設(shè)備維護(hù)。
升級(jí)改造設(shè)備
提升泵系統(tǒng)要想節(jié)能降耗,需要盡量消除外部的干擾,定期清理泵坑的淤泥和浮渣顯得格外重要。另外需要清楚提升泵的額定工況和實(shí)際情況,如達(dá)不到理想狀態(tài)需要作相應(yīng)的技術(shù)調(diào)整,如泵的揚(yáng)程相差過大,則可以用高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪代替原有葉輪,使其達(dá)到理想化狀態(tài)。對(duì)水泵的運(yùn)行而言,可以采取如下措施來改善水泵效率: a)泵運(yùn)行時(shí)盡量保持在高效區(qū)間內(nèi)(首先必須清楚該廠水泵的額定工況和實(shí)際情況,如達(dá)不到理想狀態(tài)需作相應(yīng)的調(diào)整,如應(yīng)控制兩臺(tái)泵運(yùn)行在額定流量90%,而不是三臺(tái)泵運(yùn)行在額定流量的60%); b)調(diào)節(jié)水位控制器,使水泵運(yùn)行的啟閉次數(shù)盡量減少,使出水水流穩(wěn)定; c)利用電容補(bǔ)償(大型水泵)來改善功率因子; d)如果水泵一直在低效區(qū)低負(fù)荷下運(yùn)行,可以減小葉輪的尺寸; e)對(duì)于定速水泵,當(dāng)流量變化范圍較大時(shí),采用變頻調(diào)速設(shè)備。某些工程實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)表明,使用變頻調(diào)速設(shè)備可使水泵平均轉(zhuǎn)速比工頻轉(zhuǎn)速降低20%以上,綜合節(jié)能效率可達(dá)20%~40%。由此可見,采用變頻調(diào)速設(shè)備使水泵運(yùn)行耗電量大大降低,節(jié)能效果十分顯著。
合理曝氣,控制系統(tǒng)參數(shù)
生化系統(tǒng)是節(jié)能降耗的大頭,其合理的曝氣將會(huì)有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。一方面,合理選擇曝氣方式以及曝氣設(shè)備顯得尤為重要。有學(xué)者對(duì)幾種常見擴(kuò)散曝氣器的能耗作了研究比較,見圖2所示,可看出不同的曝氣設(shè)備曝氣和氧傳遞效率不同,所需要的電能也會(huì)不同。有些污水廠在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)反應(yīng)池的尺寸來布置和安裝曝氣器;還有些污水廠采用將原有的粗孔曝氣器更換為微孔曝氣器,這樣也能大大提高用電效率,節(jié)約能源。
圖2. 幾種常見擴(kuò)散曝氣器的能耗比較
另一方面,生物反應(yīng)池內(nèi)DO濃度越高,則濃度梯度越小,氧擴(kuò)散速率越慢,有效的節(jié)能方法是根據(jù)降解污水中有機(jī)物和硝化所需的最低需氧量進(jìn)行供氧曝氣,并維持穩(wěn)定的DO濃度。實(shí)際運(yùn)行中,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷具有不穩(wěn)定性,一般下午和傍晚的需氧量要比夜間和早晨的需氧量大,要維持穩(wěn)定的DO濃度所需的鼓風(fēng)量也要實(shí)時(shí)調(diào)整。因此,合理地選擇設(shè)備并嚴(yán)格控制污水廠處理工藝系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),能有效地實(shí)現(xiàn)污水處理廠的節(jié)能降耗目的。
其他方面節(jié)能降耗
污水廠的能耗涉及到運(yùn)行、設(shè)備、行政、綠化等方面,抓好每個(gè)方面每個(gè)環(huán)節(jié),如辦公室設(shè)備(打印機(jī)、電腦、照明等)合理使用、綠化用水盡量使用回用水,重復(fù)利用部分耗材等方法,也可以節(jié)約能源,大大降低污水處理廠的成本。
關(guān)鍵詞:城市建設(shè);污水處理廠;節(jié)能降耗;節(jié)能規(guī)范管理機(jī)制;污染物排放 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):X73 文章編號(hào):1009-2374(2016)10-0086-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.10.042
近階段,我國(guó)在城市區(qū)域相繼開設(shè)了城市污水處理工廠,對(duì)適當(dāng)?shù)亟档臀廴疚锟傮w排放數(shù)量,維持生態(tài)、人文環(huán)境協(xié)調(diào)狀態(tài),特別是水環(huán)境質(zhì)量改善,產(chǎn)生較大的支撐引導(dǎo)貢獻(xiàn)。但是該類系統(tǒng)能耗龐大且運(yùn)行期間的經(jīng)費(fèi)十分高昂,特別是在西北區(qū)域,不管是經(jīng)濟(jì)、氣候條件,還是污水處理工藝的能耗水平,都存在較大的差異結(jié)果,使得相關(guān)污水處理廠由于經(jīng)費(fèi)問題限制,而無法系統(tǒng)化布置運(yùn)行。我國(guó)長(zhǎng)期以來新建的城市污水處理廠達(dá)到500多座,當(dāng)中占據(jù)25%以上為A2/O工藝類別,而采用氯化溝工藝的則達(dá)到30%左右,證明A2/O與氧化溝工藝在我國(guó)新建城市污水處理廠內(nèi)部指導(dǎo)意義非凡,針對(duì)當(dāng)中能耗構(gòu)成、損失原委,以及節(jié)能控制措施,加以科學(xué)論證,絕對(duì)是非常必要的。
1 現(xiàn)階段我國(guó)城市污水處理廠核心工藝研究
截至今日,我國(guó)不同城市污水處理效率急劇降低,有關(guān)環(huán)境污染治理工作壓力倍增,尤其是在現(xiàn)行處理技術(shù)大量資金投入困境的深入影響,使得有關(guān)能耗降低、生態(tài)綜合型污水處理技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用工作,勢(shì)在必行。需要加以強(qiáng)調(diào)的是,此時(shí)污水處理成本費(fèi)用始終是一類不可抗拒的產(chǎn)業(yè)限制隱患,想要順利貫徹此類改革指標(biāo),就不得不利用最為經(jīng)濟(jì)、最為人性化的服務(wù)模式,加以污水整治,這便不可避免涉及到一個(gè)污水能耗與功效的問題。下面就花橋污水處理廠的整個(gè)污水處理的流程進(jìn)行能耗分析,提出污水處理廠的節(jié)能措施,以供
參考。
具體以A2/O工藝為例,其能耗產(chǎn)生流程包括格柵機(jī)、提升泵、沉砂池曝氣、A2/O的O段曝氣、A1段污泥回流、A2段混合液回流、污泥提升等。相比之下,氧化溝工藝流程,則凸顯出氧化溝曝氣及污泥回流、提升和脫水等差異跡象。透過宏觀層面界定,污水處理環(huán)節(jié)中消耗的能源包括電能、燃料、藥劑等,當(dāng)中電能消耗比例占據(jù)90%以上。截至至今,我國(guó)城市污水處理廠電能消耗的平均水平為0.29kWh?m-3,而能耗維持在0.440kWh?m-3的污水處理廠則達(dá)到83%,和西方國(guó)家相比有很大差距。如污水消毒、污泥消化和焚燒等耗能環(huán)節(jié),在我國(guó)城市污水處理過程中普及范圍有限,我國(guó)單位年限內(nèi)污水處理實(shí)際消耗的電能總數(shù),已經(jīng)達(dá)到100×108kWh,如若將其降低2成以上,最終節(jié)約的電能總數(shù)大約為20×108kWh,所以說,我國(guó)污水處理廠今后節(jié)能降耗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景,還是大有可為的。
2 目前我國(guó)污水處理廠能耗結(jié)構(gòu)驗(yàn)證解析
筆者主要聯(lián)合污水處理廠內(nèi)不同設(shè)備運(yùn)行功率,加以統(tǒng)計(jì)論證,發(fā)現(xiàn)污水提升和曝氣系統(tǒng)在處理單位水量過程中,耗電數(shù)量分別為0.31kWh/m3、0.37kWh/m3。而在污水提升、生物處理體系的供氧、污泥處理系統(tǒng)以及A2/O工藝控制下的電耗比例分別為27.8%、54.3%、12.1%,在氧化溝工藝內(nèi)部的電耗比例為24.7%、55.8%、15.9%。
2.1 污水提升系統(tǒng)方面
其主張將粗格柵后的原水提升到高位配水井之上,借此迎合后續(xù)單元自流進(jìn)水需求,因此,水井高度和泵機(jī)運(yùn)行效率提升結(jié)果,對(duì)于系統(tǒng)實(shí)際能耗將產(chǎn)生直接性影響。A2/O和氧化溝工藝的污水提升系統(tǒng),當(dāng)中產(chǎn)生電耗分別占據(jù)總體電耗的27、8%和24.7%,當(dāng)中提升泵房都會(huì)提前安設(shè)5臺(tái)相同型號(hào)的水泵,技術(shù)人員在選型過程中,主要依靠最大流量、揚(yáng)程和保險(xiǎn)系數(shù)的乘機(jī)加以確認(rèn),進(jìn)一步令富裕流量、實(shí)際功率、揚(yáng)程數(shù)據(jù)等全面增加。結(jié)果,大多數(shù)情況下污水處理廠內(nèi)部進(jìn)水流量,不會(huì)是最大流量,使得水泵在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)維持在低效范疇之內(nèi),長(zhǎng)此以往,必然會(huì)令處理廠整體投資和能耗同步偏高。
2.2 曝氣系統(tǒng)方面
設(shè)置該類系統(tǒng)的初衷在于使微生物處于一類妥善的溶解氧濃度環(huán)境之中,使得其必要的生理活動(dòng)得以正常運(yùn)行,通常條件下,實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的溶解氧濃度為人為地控制在2.3~3.8mg/L。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)人員反復(fù)對(duì)比校驗(yàn)得出結(jié)論,氧化溝技術(shù)所需的氧濃度需維持在2.5~2.8mg/L之間,而A2/O手法所處氧濃度環(huán)境則明顯超過了預(yù)設(shè)指標(biāo)4mg/L范疇。如此,關(guān)于不同類型有機(jī)物快速分解反應(yīng)都會(huì)接連滋生,令微生物所需的營(yíng)養(yǎng)成分瀕臨潰散危機(jī),污泥實(shí)際老化速率就更加難以抵制,其間衍生的能源消耗和成本投入數(shù)量問題,在一時(shí)之間也都將難以系統(tǒng)化應(yīng)對(duì)。
需要額外加以強(qiáng)調(diào)的是,格柵的工作原理就是配合獨(dú)特器具進(jìn)行污水內(nèi)部大粒的雜質(zhì)吸納,但是后期污水排放數(shù)量日漸增大,一旦面對(duì)柵欄阻擋,就會(huì)造成較大規(guī)模的水頭損失問題,因此需要技術(shù)人員額外添加水泵設(shè)施,借此大幅度改善污水產(chǎn)生的動(dòng)力勢(shì)能條件。與此同時(shí),格柵內(nèi)部機(jī)械粉碎工序流程,也都消耗許多能源,如今已經(jīng)成功躍居該類結(jié)構(gòu)的主體能耗環(huán)節(jié),加上沉砂池在處理污水內(nèi)部砂粒和懸浮物期間,需要在后續(xù)處理環(huán)節(jié)滋生更多的能耗結(jié)果,這些問題都需要現(xiàn)場(chǎng)工作人員予以重視,并且聯(lián)合最新技術(shù)控制理念和自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)予以協(xié)調(diào)控制。
3 日后我國(guó)污水處理廠全新的節(jié)能降耗途徑延展
針對(duì)污水處理廠運(yùn)行質(zhì)量加以協(xié)調(diào)控制的重點(diǎn),在于同步降低相關(guān)工藝運(yùn)行期間的能耗數(shù)量,之后結(jié)合實(shí)際狀況建立起特殊能源、藥劑消耗成本的科學(xué)控制體系,使不同消耗結(jié)果維持在最小范疇之內(nèi),為企業(yè)可持續(xù)發(fā)
展提供支持動(dòng)力。至于后續(xù)的調(diào)試策略內(nèi)容主要有:
3.1 提升泵節(jié)能控制
這是污水處理廠動(dòng)力消耗的核心組成單元,針對(duì)其加以調(diào)試改造的流程表現(xiàn)為:第一,精確化計(jì)算水頭損失,從中確認(rèn)水泵具體揚(yáng)程;第二,科學(xué)搭配定速和變速泵,借此有機(jī)適應(yīng)流量變化規(guī)則,污水廠進(jìn)水量經(jīng)常會(huì)隨著時(shí)間、季節(jié)產(chǎn)生波動(dòng),如若以現(xiàn)階段最大應(yīng)用流量作為選泵依據(jù),水泵全速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間會(huì)達(dá)到10%,在無法高效運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中,產(chǎn)生嚴(yán)峻的能量浪費(fèi)危機(jī)。
3.2 曝氣系統(tǒng)的節(jié)能改造
歸結(jié)來講,設(shè)計(jì)人員選擇風(fēng)機(jī)時(shí)往往要在計(jì)算需氣量基礎(chǔ)上加上一個(gè)足夠大的安全系數(shù),過量供氧以滿足最大負(fù)荷時(shí)的需要,從而造成曝氣量與實(shí)際需氣量相差過大,使得曝氣單元能耗較高。借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)合理的方法是對(duì)溶解氧進(jìn)行在線檢測(cè),及時(shí)反饋給供氧系統(tǒng)及設(shè)備以同步調(diào)整,將曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)為定速加變速相結(jié)合的組合方式:首先,定速設(shè)備按平均供氧量選擇,定速運(yùn)轉(zhuǎn)以滿足基本需氧量;其次,調(diào)速設(shè)備變速運(yùn)轉(zhuǎn)以適應(yīng)需氧量的變化;最后,需氧量波動(dòng)較大時(shí)通過增減運(yùn)轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)作為補(bǔ)充。
另外,污泥處理系統(tǒng)運(yùn)作環(huán)節(jié)中消耗的能源數(shù)量,往往和脫水機(jī)實(shí)際規(guī)格條件關(guān)系縝密,大多數(shù)狀況下,現(xiàn)場(chǎng)工作人員為了令污泥具體脫水質(zhì)量全面提升,都會(huì)本能地額外添加較多數(shù)量的絮凝劑,保證在后續(xù)環(huán)節(jié)中精準(zhǔn)提煉認(rèn)證污泥產(chǎn)量和當(dāng)下含水量,使得脫水機(jī)性能和數(shù)量得到正確的選取認(rèn)證。為了順利貫徹此類指標(biāo),就是督促技術(shù)人員頻繁展開相關(guān)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),借助最新技術(shù)設(shè)施檢驗(yàn)確認(rèn)絮凝劑應(yīng)該投入的數(shù)量。同時(shí),關(guān)于厭氧、缺氧、好氧池等,放置在內(nèi)部的潛水?dāng)嚢韬突旌弦夯亓鞅玫仍O(shè)施,都會(huì)消耗許多能源,后兩者能耗數(shù)量往往難以清晰計(jì)數(shù),如若工作人員能夠?qū)⒑醚醭貙?shí)際能耗問題快速解決,實(shí)際上就會(huì)為城市污水處理節(jié)能降耗政策覆蓋落實(shí),提供最為理想的保障。
4 結(jié)語
綜上所述,關(guān)于城市污水處理廠的能耗,主要集中在污水提升、生物單元供氧、污泥處理系統(tǒng)之中,占據(jù)總體電耗的比例則分別為24%、56%和13%以上,可以認(rèn)定是污水處理廠節(jié)能降耗的核心工序環(huán)節(jié)。單純拿提升泵揚(yáng)程的確認(rèn)為例,其需要聯(lián)合水頭損失加以驗(yàn)證,不適合應(yīng)用估算方式,必要情況下更可借助定速泵和變速泵搭配組合,進(jìn)行適合流量變化和節(jié)能的方案規(guī)劃,進(jìn)一步為我國(guó)城市用水環(huán)境改善和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,奠定和諧適應(yīng)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王麗萍.污水處理廠節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)途徑分析[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì),2010,15(11).
[2] 顧俊.城市污水化學(xué)除磷藥劑的選擇實(shí)驗(yàn)研究[J].污染防治技術(shù),2010,23(4).
[3] 楚英豪.城市污水處理廠中的能耗及能源綜合利用
關(guān)鍵詞:污水處理;工藝節(jié)能;設(shè)備節(jié)能
中圖分類號(hào):S664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著時(shí)代的發(fā)展,能源消耗已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)問題。為緩解能源危機(jī),我國(guó)大力開展節(jié)能減排工作,使得各領(lǐng)域的企業(yè)和工廠都開始重視能源消耗問題。作為高耗能產(chǎn)業(yè)的污水處理,為求發(fā)展必須加快開展節(jié)能減排工作,以降低污水處理運(yùn)營(yíng)成本。
一、我國(guó)城市污水處理情況
隨著我國(guó)城市現(xiàn)代化的建設(shè),使得我國(guó)越來越重視城市的環(huán)境問題。而城市水環(huán)境更是城市生態(tài)環(huán)境中的重要部分。因而,在“十二五”期間,為改善城市水環(huán)境狀況,國(guó)務(wù)院對(duì)城市水污染處理廠的建設(shè)極為重視。要求各城市必須都建有污水處理廠,加強(qiáng)污水處理工作,提高污水處理的效率。
據(jù)最新調(diào)查,截止于2013年3月底,我國(guó)各城鎮(zhèn)所建立的污水處理廠總數(shù)為3451座,污水處理能力大約為每日1.45億立方米。目前已設(shè)有污水處理廠的城市高達(dá)649個(gè),城市里的污水處理廠有1981座,其污水處理能力為每日1.19億立方米;已設(shè)有污水處理廠的縣城有1313個(gè),縣城里的污水處理廠共有1470座,其污水處理能力為每日2518萬立方米。
根據(jù)2013年年末統(tǒng)計(jì),我國(guó)城市污水處理廠的污水處理能力比起2012年增長(zhǎng)了4.4%,每日污水處理能力為12246萬立方米,城市污水處理率比起2012年提高了0.6個(gè)百分點(diǎn),為87.9%。近年來,我國(guó)的污水處理廠幾乎遍布全國(guó),污水處理能力也逐年增高,但仍存在著許多問題。雖然大多城市污水處理廠都有健全的工藝設(shè)施,但是其在運(yùn)行上過于簡(jiǎn)單化,只是簡(jiǎn)單的處理污泥甚至于不處理,便將其隨意擱放,以此來節(jié)約污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用,提高污水處理效率。這種現(xiàn)象的普遍存在,導(dǎo)致我國(guó)部分城市出現(xiàn)污泥圍城的狀況。
污水處理廠的能源消耗率很高,受能源危機(jī)導(dǎo)致能源價(jià)格增長(zhǎng)的影響,污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用過高,其利潤(rùn)無法填補(bǔ)成本。
二、制約城市污水處理廠能耗的因素
(一)、污水處理廠建設(shè)規(guī)模與處理量
據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,城市污水處理廠的平均噸水的能耗與水廠的處理規(guī)模成反比,特別是日處理量超過5萬t的污水處理廠,其噸水能耗下降較為顯著。當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)模與實(shí)際處理量都增大時(shí),在運(yùn)行中實(shí)際處理量往往是低于設(shè)計(jì)規(guī)模的,這樣就導(dǎo)致了部分能耗的損失,要想減小這部分能耗的損失,就要盡可能的按照實(shí)際處理量進(jìn)行污水處理廠的規(guī)模設(shè)計(jì)。
(二)、污水處理廠的工藝選擇
作為城市高能耗行業(yè)之一的城市污水處理行業(yè),其節(jié)約能耗已成為城市發(fā)展必須解決的問題。采用優(yōu)化的、合理的、高新的污水處理工藝是污水處理廠必須重視的環(huán)節(jié)。污水處理廠采用什么樣的工藝,除了考慮水質(zhì)的要求、工藝的先進(jìn)性與可行性這些因素外,還應(yīng)考慮所選工藝的合理及簡(jiǎn)單化,特別要著重考慮運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)及管理維護(hù)方便。污水處理廠生物處理工藝的70%能耗主要在生物處理階段。不同的生物處理工藝所消耗的能耗差異較大。
1、取消初沉池
沉砂池中含大量原污水微生物和顆粒有機(jī)物直接進(jìn)入生化反應(yīng)池,使得進(jìn)水有機(jī)物總量增加了,既保證了脫氮除磷對(duì)碳源的需要,提高了生化系統(tǒng)對(duì)氮、磷的脫除效率。同時(shí)節(jié)省了基建投資,并使運(yùn)行成本降低。由于大量已適應(yīng)原污水環(huán)境的兼性菌的直接進(jìn)入生化池,為微生物提供了良好的棲息場(chǎng)所。從而大大提高了活性污泥的質(zhì)量,使得顆粒污泥比重和直徑均大于常規(guī)活性污泥。微生物種類和數(shù)量的增加,提高了生化池的處理負(fù)荷和適應(yīng)沖擊負(fù)荷的能力,使污泥容積指數(shù)SVI較低,雖然活性污泥混合液濃度較高,仍保證了二沉池出水水質(zhì)。在反應(yīng)池容積一定情況下,提高活性污泥濃度的同時(shí)降低了污泥負(fù)荷,延長(zhǎng)了活性污泥的泥齡,為硝化菌的生長(zhǎng)提供了有利條件,促使水中氨氮向硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化,爭(zhēng)取到好氧硝化所需的時(shí)間容積。高濃度活性污泥絮體內(nèi)部存在的缺氧微環(huán)境,使反應(yīng)池內(nèi)存在著同步硝化反硝化作用,從而又提高了系統(tǒng)的脫氮效率。
2、采用間歇曝氣方式
新工藝通過在生化反應(yīng)池實(shí)行間歇曝氣,如曝氣4h,停曝4h,循序進(jìn)行。對(duì)兩組生化反應(yīng)池系統(tǒng)是交替曝氣,如1號(hào)池曝氣4h,2號(hào)池停曝4h,交替進(jìn)行,從而造成生化反應(yīng)池內(nèi)周期性的好氧、缺氧和厭氧環(huán)境,在曝氣階段,硝化菌將氨氮氧化為硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮,在停止曝氣階段的前期,池內(nèi)溶解氧迅速下降并接近于零,此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)處于缺氧狀態(tài),微生物利用有機(jī)物做為氫供體使硝態(tài)氮反硝化并最終還原為N2后排入大氣,從而達(dá)到脫氮目的,在停止曝氣階段的后期,水中的溶解氧和硝酸鹽、亞硝酸鹽中的氧均消耗殆盡,生化反應(yīng)池內(nèi)處于厭氧狀態(tài),此時(shí),聚磷菌利用細(xì)胞內(nèi)的聚磷分解產(chǎn)生能量,從污水中吸收易降解有機(jī)物做為碳源貯于體內(nèi),同時(shí)向污水中釋放磷,在后續(xù)的曝氣條件下,聚磷菌通過氧化體內(nèi)貯存的碳源,過量地吸收水中的碳酸鹽,合成為聚磷貯存于體內(nèi),實(shí)踐證明,在好氧和厭氧交替進(jìn)行的條件下,聚磷菌的吸收磷量大于釋放磷量,因而通過剩余活性污泥的排放可以達(dá)到除磷目的。
三、實(shí)現(xiàn)污水處理廠節(jié)能減排的有效途徑
(一)、污水提升過程中的節(jié)能
污水提升過程中最為消耗能源的設(shè)備便是污水提升泵,其具有很大的節(jié)能空間。因而,為減少污水處理廠提升泵房的電能消耗需對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。目前,我國(guó)在設(shè)計(jì)污水廠高程時(shí),數(shù)據(jù)都偏高,造成提升泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程也過高,造成電耗量大。根據(jù)水泵有效功率的公式Nu=γQH,我們可發(fā)現(xiàn)當(dāng)γ和Q確定時(shí),Nu和H是成正比例的,因而,當(dāng)水泵揚(yáng)程降低后,一定能達(dá)到節(jié)能的效果。在設(shè)計(jì)污水廠高程時(shí),要防止多次進(jìn)行污水提升,以免造成能源的浪費(fèi);在布置各構(gòu)筑物和管線時(shí),要注意其緊湊性,避免拐角,縮短輸送距離,可將反應(yīng)池和沉淀池進(jìn)行合并,以此來避免水頭的損失;進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要注意構(gòu)筑物的特點(diǎn)以及構(gòu)筑物間的關(guān)系,盡量節(jié)約土地資源,杜絕不切實(shí)際的設(shè)計(jì)。
圖1凈揚(yáng)程圖示
在污水提升過程中,可引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備,加強(qiáng)管理,以求實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的??刹捎米冾l調(diào)速技術(shù),優(yōu)化配置泵站設(shè)備,保障水泵運(yùn)行的質(zhì)量;選擇型號(hào)相同的水泵機(jī)組,以便于進(jìn)行維修;可對(duì)水泵進(jìn)行合理的更換,適時(shí)地啟動(dòng)水泵,將污水處理工作放在晚上進(jìn)行。
提升泵的節(jié)能主要在兩方面,一方面是提升泵的選型,另一方面為合理地降低提升泵的揚(yáng)程。在污水處理廠建設(shè)時(shí),往往是根據(jù)泵的流量與揚(yáng)程做水泵工作曲線圖的方式來進(jìn)行提升泵的選擇,見圖2。
圖2流量―揚(yáng)程曲線
(二)、污泥處理過程中的節(jié)能
在污泥處理過程中,減少污泥脫水系統(tǒng)的能源消耗,需要投入適當(dāng)?shù)母咝跄齽?,?yán)格按照操作章程進(jìn)行科學(xué)的運(yùn)行。在對(duì)設(shè)備的選擇上,要優(yōu)選效率高但能耗低的設(shè)備,減少設(shè)備的磨損率,降低運(yùn)行費(fèi)用,從而節(jié)約污泥處理系統(tǒng)過程中的能源消耗;充分利用厭氧沼氣,通過沼氣的燃燒來用于加溫、取暖等方面,還可以利用沼氣發(fā)電來降低電能的消耗。
(三)、污水處理過程中的節(jié)能
污水處理過程中的節(jié)能主要通過對(duì)曝氣系統(tǒng)的節(jié)能來降低整個(gè)污水處理廠的整體能耗量。降低曝氣系統(tǒng)的能源消耗需要合理設(shè)計(jì)曝氣系統(tǒng)的規(guī)模,在操作過程中要進(jìn)行合理的控制,從而提高曝氣系統(tǒng)的總能效;選擇曝氣設(shè)備時(shí),要充分考慮到曝氣設(shè)備的供氧能力和調(diào)節(jié)能力,避免能源的浪費(fèi);在進(jìn)行鼓風(fēng)機(jī)的選擇時(shí),要選擇變頻調(diào)速風(fēng)機(jī),有利于操作的便捷,減少故障,要合理控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,以達(dá)到節(jié)能的效果。
四、結(jié)束語
隨著污水處理廠的快速發(fā)展,其高能耗,運(yùn)行費(fèi)用高的問題亟需解決。因而,污水處理廠的運(yùn)營(yíng)者必須改進(jìn)污水處理技術(shù),完善無數(shù)處理設(shè)備,加強(qiáng)節(jié)能減排工作,提高能源利用率,建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì),促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
污泥脫水是污水處理廠中的重要環(huán)節(jié),污水處理廠在運(yùn)營(yíng)過程中,為了提高污泥脫水的效率和效益,采取節(jié)能降耗的技術(shù)措施,專門用于改善污水處理的效率,降低污泥脫水時(shí)的能源消耗,推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的理念,做好節(jié)能降耗的規(guī)劃工作。因此,本文以污水處理廠為研究對(duì)象,分析污泥脫水中的節(jié)能降耗技術(shù)。
關(guān)鍵詞:
污水處理廠;污泥脫水;節(jié)能降耗
污水處理廠中的污泥脫水環(huán)節(jié),占有很大的影響比重,因?yàn)槲鬯幚肀旧砭褪歉呦牡漠a(chǎn)業(yè),尤其是污泥脫水環(huán)節(jié),直接加劇了能源危機(jī),所以污水處理廠將污泥脫水作為節(jié)能降耗的重點(diǎn)項(xiàng)目,致力于優(yōu)化污泥脫水的環(huán)境,積極落實(shí)節(jié)能降耗技術(shù),站在節(jié)能節(jié)約的角度上,規(guī)劃污泥脫水的運(yùn)行,滿足污水處理廠在節(jié)能方面的需求。
1污水處理廠污泥脫水節(jié)能降耗技術(shù)
污泥脫水比較復(fù)雜,其在運(yùn)營(yíng)中涉及到調(diào)理、藥劑、脫水工藝等多項(xiàng)操作,消耗量明顯增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)大型污水處理廠內(nèi),污水處理的電費(fèi)高達(dá)40%,而污泥脫水消耗的費(fèi)用,占到總費(fèi)用的15%,每立方米的運(yùn)行費(fèi)用平均0.53元,表現(xiàn)出較高的消耗需求[1]。污泥脫水工藝,面臨著高消耗的風(fēng)險(xiǎn),必須采用節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行管控,才能提高污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益。污水處理廠中,將節(jié)能降耗的重點(diǎn)放在電能和處理費(fèi)方面,達(dá)到節(jié)能的規(guī)范效果,以此來提高污水處理廠的運(yùn)營(yíng)水平。如下例舉污泥脫水中的幾項(xiàng)節(jié)能降耗技術(shù)。
1.1控制絮凝劑
絮凝劑是污泥脫水中的重要材料,絮凝劑的選用及用量,直接決定了污泥脫水的效果,結(jié)合污泥脫水的實(shí)際運(yùn)行,分析絮凝劑的控制,如:(1)科學(xué)選擇絮凝劑,盡量使用高效型的絮凝劑,提高質(zhì)量性能,高效絮凝劑的用量,控制在污泥的0.25%,即可達(dá)到優(yōu)質(zhì)的脫水效果,不會(huì)耗費(fèi)過度的絮凝劑,同時(shí)降低了絮凝劑的成本,有效減少污泥脫水的處理費(fèi);(2)絮凝劑的投放量,是一項(xiàng)重點(diǎn)考慮的因素,需要按照污泥的數(shù)量,選擇符合脫水需求的劑量,盡量降低絮凝劑在污泥脫水中的比例,避免損壞污泥脫水中的運(yùn)行設(shè)備;(3)污水處理廠在污泥脫水中,如果污泥量與絮凝劑的劑量,無法達(dá)到優(yōu)質(zhì)的匹配狀態(tài),也會(huì)干擾污泥脫水的效率,必須精準(zhǔn)的匹配泥量和劑量,防止發(fā)生污泥側(cè)漏的問題。控制絮凝劑,能夠優(yōu)化污泥脫水的運(yùn)行,在處理費(fèi)用上有明顯的節(jié)能特性。
1.2調(diào)整設(shè)備參數(shù)
污泥脫水運(yùn)營(yíng)中的設(shè)備參數(shù),經(jīng)過合理的調(diào)整后,才能處理節(jié)能的狀態(tài),降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)的電能消耗[2]。以某污水處理廠為例,分析設(shè)備參數(shù)的調(diào)整方式,促使污泥脫水的設(shè)備,可以達(dá)到高效的運(yùn)行狀態(tài),有效控制設(shè)備運(yùn)行時(shí)的用電量。第一該企業(yè)結(jié)合污泥脫水的運(yùn)行,調(diào)整了濾帶的張緊度,上濾帶壓力調(diào)整為3×105Pa,下濾帶為2×105Pa,防止濾帶打滑而出現(xiàn)無用功,同時(shí)還能延長(zhǎng)濾帶的使用壽命;第二調(diào)整濾帶的工作速率,根據(jù)污泥脫水時(shí)的泥餅狀態(tài),選擇恰當(dāng)?shù)臑V帶速度,該廠的濾機(jī)的帶速為變頻狀態(tài),其可按照泥餅的狀態(tài),及時(shí)調(diào)整濾帶速度,特別是在泥餅較薄時(shí),迅速降低濾帶的速度,既可以保障脫水的效果,又可以降低能耗,體現(xiàn)變頻調(diào)速在節(jié)能降耗中的應(yīng)用價(jià)值。
1.3維護(hù)操作規(guī)程
操作規(guī)程是污泥脫水節(jié)能降耗的基本措施,污水處理廠通過維護(hù)操作規(guī)程,可以降低設(shè)備的損壞率,減少維護(hù)費(fèi)用,最主要的是延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,提高運(yùn)行效率[3]?;谖勰嗝撍墓?jié)能降耗要求,提出操作規(guī)程的維護(hù)策略,如:(1)污泥脫水中的空壓機(jī),在開機(jī)運(yùn)行后,都要進(jìn)行放水,其中三聯(lián)件放水是必須執(zhí)行的操作,保障操作的準(zhǔn)確性,促使空壓機(jī)運(yùn)行的過程中,始終維持在節(jié)能、穩(wěn)定的狀態(tài);(2)全面檢查濾機(jī),防止濾機(jī)爪子損壞濾帶,按照濾機(jī)的操作規(guī)定執(zhí)行,預(yù)防損壞連接設(shè)備;(3)定期對(duì)污泥脫水的設(shè)備執(zhí)行、保養(yǎng),必要時(shí)刻拆卸設(shè)備進(jìn)行清洗,防止出現(xiàn)臟污於堵的問題,積極提升污泥脫水的操作水平,有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
2污水處理廠污泥脫水節(jié)能降耗中的注意事項(xiàng)
污泥處理的消耗量非常高,對(duì)污泥脫水提出了節(jié)能降耗的要求,深化節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用,改進(jìn)污泥脫水的操作方式及運(yùn)行過程,達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。結(jié)合上文中污泥脫水節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用,提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng),輔助提高節(jié)能效益。
2.1污水處理廠的負(fù)責(zé)人員,明確分配污泥脫水環(huán)節(jié)中的各項(xiàng)費(fèi)用,規(guī)劃出費(fèi)用的消耗指標(biāo),一旦超出指標(biāo),要求污泥脫水操作人員遞交報(bào)告,經(jīng)審批后才能重新調(diào)撥款項(xiàng),在細(xì)節(jié)上預(yù)防處理費(fèi)用消耗過度[4]。污泥脫水的處理費(fèi)方面,注意上報(bào)、審批等規(guī)范性流程,保障處理費(fèi)用能夠應(yīng)用到實(shí)處。
2.2污水處理廠在污泥脫水的用電消耗方面,安排人員監(jiān)督,檢查污泥脫水中是否存在多余的消耗,隨時(shí)掌握電能消耗的狀態(tài),做好用電的控制工作,以便落實(shí)節(jié)約用電。
3結(jié)語
污水脫泥的節(jié)能降耗技術(shù),決定了污水處理廠的運(yùn)營(yíng)效益,必須結(jié)合污水脫泥的實(shí)際情況,才能制定出科學(xué)的節(jié)能降耗技術(shù),全面降低污水脫泥中的資源消耗,強(qiáng)調(diào)節(jié)能技術(shù)的重要性。污水處理廠在污泥脫水節(jié)能降耗中,落實(shí)相關(guān)的注意事項(xiàng),規(guī)范節(jié)能降耗技術(shù)的操作,防止節(jié)能降耗中出現(xiàn)問題,保障污水脫泥節(jié)能降耗的實(shí)踐價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]陳功.城市污水處理廠節(jié)能降耗途徑[J].水處理技術(shù),2012,04:12-15.
[2]王惠英.論污水處理廠節(jié)能降耗的科學(xué)途徑[J].經(jīng)濟(jì)師,2014,08:285+287.
[3]王佳偉.基于清潔生產(chǎn)理念的污水處理系統(tǒng)節(jié)能降耗支撐技術(shù)研究[D].清華大學(xué),2011.
關(guān)鍵詞:給水廠;水泵;變頻調(diào)速;節(jié)能措施
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
我國(guó)一直在倡導(dǎo)科學(xué)發(fā)展觀,建設(shè)節(jié)約型社會(huì),其中節(jié)能減排就是一項(xiàng)重要的組成部分,水廠作為用電大戶,其節(jié)能降耗工作也成為一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。研究水廠的節(jié)能降耗技術(shù),有利于水廠自身的發(fā)展,優(yōu)化供水系統(tǒng),提高效率,同時(shí)有利于整個(gè)社會(huì)節(jié)約能源,以最小的能耗產(chǎn)生更多的社會(huì)效益。
水廠的節(jié)能降耗技術(shù)工作與水廠的運(yùn)行管理有著十分密切的關(guān)系,因此,我們?cè)谑紫缺WC供水的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)水廠的企業(yè)科學(xué)管理,提高節(jié)能降耗技術(shù)提升十分重要。
一、水廠用電概述
水廠用電主要是用在水泵的運(yùn)行上,水泵機(jī)組的運(yùn)行用電量在世界上約占到20%左右,我國(guó)為21%。水廠耗電的主要設(shè)備是:水泵、投藥泵、電動(dòng)閥門、濾池反沖洗設(shè)備等。隨著工藝技術(shù)的不斷發(fā)展節(jié)能降耗取得了一定的成效,但據(jù)統(tǒng)計(jì)大多數(shù)供水單位的平均電耗仍然占總的生產(chǎn)成本的20%到30%。
從實(shí)際中我們可以得到,水廠的電耗主要幾種在水泵及配套電機(jī)的運(yùn)行上,其中90%以上的是原水泵房與清水泵房,由此可知,對(duì)泵房的電耗進(jìn)行控制應(yīng)為重點(diǎn)。此外,對(duì)濾池和加藥間的電耗控制也十分重要。
二、水廠節(jié)電降耗的系列措施
既然水廠是耗電大戶,那么其節(jié)電降耗技術(shù)的研究十分重要。在水磁的選擇上十分重要,一般應(yīng)該選擇高效機(jī)泵,讓其處在高效率的工作狀態(tài),同時(shí)適時(shí)的調(diào)整調(diào)速裝置,根據(jù)需要調(diào)節(jié)水泵的揚(yáng)程和水量,使其適管網(wǎng)的變化,同時(shí)不斷加強(qiáng)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)管理和調(diào)度 ,優(yōu)化調(diào)度。
(一)水泵的設(shè)計(jì)。應(yīng)先從實(shí)際出發(fā),深入的調(diào)查供水區(qū)域的供水特點(diǎn),并且結(jié)合供水企業(yè)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn),尋找符合實(shí)際的運(yùn)行工況。以此為依據(jù),確定水泵的高效區(qū),由于管網(wǎng)水壓是在不斷變化的,所以設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到水廠的投產(chǎn)不同時(shí)期,不同規(guī)模和不同季節(jié)的供水量的需要進(jìn)行不同揚(yáng)程和調(diào)速水泵的選擇。
(二)水泵改型更新節(jié)能
近年來,城市發(fā)展和管網(wǎng)改造很快,管路阻力特性曲線不斷下降,供水量不斷增加,而水廠水泵不能同步改造,使很多水廠水泵工作揚(yáng)程下降,并遠(yuǎn)離高效區(qū),大大降低水泵效率,造成大量電能浪費(fèi)。通過對(duì)水泵進(jìn)行改型更新,使水泵運(yùn)行在高效區(qū),可以大幅度提高水泵效率。進(jìn)行達(dá)到節(jié)能目的。
(三)水泵變頻調(diào)速設(shè)施的應(yīng)用。因?yàn)槌鞘泄┧芫W(wǎng)在不斷的變化中,并且變化幅度很大,因此要實(shí)現(xiàn)節(jié)電就需要供水系統(tǒng)適時(shí)進(jìn)行水量的調(diào)整。一般而言,流量的調(diào)整有三種方式:(1)通過調(diào)整論著門的開度調(diào)節(jié)流量,但是這種方式導(dǎo)致大量能耗用在閥門上,不適合節(jié)能;(2)通過配置流量大小不同的水泵來調(diào)節(jié)流量,這種方式可實(shí)現(xiàn)水泵運(yùn)行在高效區(qū);(3)變速進(jìn)行調(diào)節(jié),這種方式管理方便,不過不一定可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。筆者認(rèn)為可以通過變速調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)改造,達(dá)成對(duì)能耗、拖入方案的優(yōu)化,從而降低能耗,提高工作效率,目前所采用的調(diào)速技術(shù)包含:串級(jí)調(diào)速、變頻調(diào)速和斬波內(nèi)饋調(diào)速技術(shù)。
(四)變壓器的節(jié)能,選用合理的變壓器節(jié)能是指隨著變壓器設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝的提高,不斷生產(chǎn)出更低損耗的變壓器,通過設(shè)備更新達(dá)到節(jié)能的效果,具體反映在變壓器空耗損耗,負(fù)載損耗的降低,即效率的提高。
(五)選用高壓電機(jī)節(jié)能
在城市大中型水廠的設(shè)計(jì)選型或技術(shù)改造中,由于在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析中展現(xiàn)了很大的優(yōu)越性,大中型高壓電機(jī)得到廣泛、迅速的應(yīng)用,其優(yōu)點(diǎn)如下:
在節(jié)能方面還有如下效果:
(1)避免了變壓器損耗(例:β=0.5時(shí),S7-800/10損耗達(dá)1%)
(2)減少因配用低壓電機(jī)引起的線路損耗增多。
(3)大中型高壓電機(jī)效率高,低容量的與同樣容量的低壓電機(jī)效率相當(dāng),大中容量效率更高,特別是效率越大,效率越高,突破了低壓電機(jī)容量和效率的雙重極限。
(六)無功功償補(bǔ)償節(jié)能環(huán)節(jié)
電流通過線路或變壓器時(shí)要產(chǎn)生線路電阻損耗或變變器負(fù)載損耗,其有功率功率損失:
P=3?P2R/U2cos2ψ
如果功率因數(shù)從0.8補(bǔ)償?shù)?.9,根據(jù)公式(4)計(jì)算得(P%)=21%,即線路或變壓器損耗,下降21%,從以上分析可知,無功功率襝是通過提高功率因數(shù)降低運(yùn)行電流從而降低線路或變壓器中損耗,達(dá)到節(jié)能效果。
(七)供水經(jīng)濟(jì)運(yùn)行節(jié)能
要根據(jù)城市供水管網(wǎng)平差,確定管網(wǎng)若干基本測(cè)壓占及壓力標(biāo)準(zhǔn)值,這些測(cè)壓點(diǎn)的壓力值不小于標(biāo)準(zhǔn)值就能滿足城市供水需求。在此基礎(chǔ)上,制定并優(yōu)化各給水廠出廠水壓,控制其壓力值與城市需水量對(duì)應(yīng),使各給水廠以基本測(cè)壓點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值為控制目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度運(yùn)行。這樣,既保證城市供水,又減少多余的壓力浪費(fèi),使全公司1000m3水的能耗降至最低,從而實(shí)現(xiàn)供水經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
(八)職工的綜合技能培訓(xùn)提高思想文化水平,以人為本的管理,提升企業(yè)整體水平。
結(jié)束語:
給水廠節(jié)能是一個(gè)綜合性課題,也需要綜合的手段來開展節(jié)能工作。水泵改型更新的節(jié)能潛力巨大,節(jié)能效果好,投資回收快,可針對(duì)水泵運(yùn)行偏離高效區(qū)的工況進(jìn)行測(cè)算,實(shí)施更新。水泵調(diào)速節(jié)能的效果顯著,但一次投資較大,要對(duì)水量變化大或供水量明顯偏小的水泵進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和實(shí)施調(diào)速節(jié)能。供水經(jīng)濟(jì)運(yùn)行節(jié)能是通過加強(qiáng)管理來實(shí)現(xiàn)的,效果是全局性的,綜合節(jié)能措施其中推廣技術(shù)節(jié)能為重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]張景成,張立秋,水泵與水泵站[M]。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2003
[2]林選材,劉慈慰,給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(第3冊(cè))[M],北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2004
[3]李淑萍,變頻調(diào)速技術(shù)在水廠的節(jié)能應(yīng)用分析[J],有色冶金節(jié)能,2008(06)
2007年北京市節(jié)能降耗減排工作成效顯著
有幾組數(shù)據(jù)可以說明2007年北京節(jié)能降耗減排工作的成績(jī):北京市萬元GDP能耗的情況由2006年的0.75噸標(biāo)煤,下降到2007年的0.72噸標(biāo)煤,同比下降了5.11%。萬元GDP的損耗已經(jīng)從44立方米下降到2007年的38.6立方米,同比下降了9.6%。化學(xué)需氧量和二氧化硫的排放量同比降低了3.22%和13.82%。北京市空氣質(zhì)量二級(jí)和好于二級(jí)的天數(shù)已經(jīng)達(dá)到246天,占全年天數(shù)的比重是67.4%,城八區(qū)垃圾的無害化處理率達(dá)到99%,郊區(qū)垃圾的無害化處理率達(dá)到76%,城八區(qū)污水的處理率達(dá)到92%,郊區(qū)達(dá)到47%。
據(jù)北京市發(fā)展改革委王海平副主任介紹,2007年,北京市在節(jié)能降耗減排方面做了很多工作。首先是進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),鞏固以服務(wù)業(yè)為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)格局。調(diào)整退出了一些高能耗、高污染的產(chǎn)業(yè),首鋼實(shí)現(xiàn)壓產(chǎn)400萬噸,化工二廠實(shí)現(xiàn)停產(chǎn),有機(jī)化工廠有序搬遷,關(guān)停了24家小水泥、小化工,制定了“十一五”時(shí)期小火電機(jī)組的關(guān)停計(jì)劃。同時(shí),服務(wù)業(yè)的增加值占GDP的比重已經(jīng)達(dá)到71.4%,其中生產(chǎn)業(yè)占服務(wù)業(yè)的比重已經(jīng)超過55%。高技術(shù)制造業(yè)和現(xiàn)代制造業(yè)的增加值分別增長(zhǎng)了22.1%和17.4%。中關(guān)村、亦莊、CBD、金融街、奧林匹克中心區(qū)和臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)六大高端產(chǎn)業(yè)功能區(qū)效益明顯,占全市GDP的比重已經(jīng)達(dá)到40%。
第二項(xiàng)工作是強(qiáng)化管理,加大考核監(jiān)督的力度。出臺(tái)了一批促進(jìn)節(jié)能減排的政策,包括《北京市人民政府貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作決定的意見》、《北京市節(jié)能減排綜合性工作方案》、《關(guān)于深化本市生活垃圾處理運(yùn)行機(jī)制改革意見》、《北京市固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查管理辦法》等等。強(qiáng)化責(zé)任,加大目標(biāo)的分解和考核的力度。按照年度、區(qū)縣和單位進(jìn)行分解,并與各個(gè)區(qū)縣政府,北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和50家企業(yè)簽訂節(jié)能目標(biāo)責(zé)任書。市政府還與各區(qū)縣政府,北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管委會(huì)簽訂“十一五”時(shí)期主要污染物總量的削減責(zé)任書,并組織各區(qū)縣制定了2007―2010年主要污染物分年度減排計(jì)劃。強(qiáng)化監(jiān)管,加大監(jiān)督檢查執(zhí)法力度。2007年的6月10日,北京市正式成立了節(jié)能監(jiān)察大隊(duì),成立之后,即開始對(duì)60家商場(chǎng)、超市、寫字樓等大型公建和115家重點(diǎn)單位實(shí)施節(jié)能監(jiān)察,違法違規(guī)行為立案83件,檢查污染單位9000多家,對(duì)于17家群眾反映比較強(qiáng)烈,污染比較嚴(yán)重的單位進(jìn)行掛牌督辦,目前12家已經(jīng)完成整改。
第三項(xiàng)工作是創(chuàng)新機(jī)制,在全國(guó)實(shí)現(xiàn)了三個(gè)率先。第一,率先建立了促進(jìn)清潔生產(chǎn)工作的體系,推動(dòng)企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)深入發(fā)展。先后出臺(tái)了《清潔生產(chǎn)審核驗(yàn)收管理辦法》,《清潔生產(chǎn)審核咨詢機(jī)構(gòu)管理辦法》,《清潔生產(chǎn)專家管理暫行辦法》等四個(gè)地方性文件。在石油、化工等14個(gè)行業(yè)選進(jìn)17家清潔生產(chǎn)審核咨詢機(jī)構(gòu)。截止到2007年底,已有51家企業(yè)開展了清潔生產(chǎn)的審核工作,每年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益3.39億元,節(jié)約水資源316萬噸,節(jié)約電力6502萬千瓦,削減二氧化硫的排放424噸,削減COD(化學(xué)需氧量)排放939噸。其次,率先開展了新建項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查,嚴(yán)把能耗增長(zhǎng)的源頭關(guān)。自2007年4月7日開始到2008年年底共受理83個(gè)項(xiàng)目的節(jié)能登記,通過了評(píng)估和審查。評(píng)估后,年能耗總和為12.9萬噸,比評(píng)估前核減了13.1%。第三,率先建立了規(guī)范的電子廢棄物的回收處理基地,電子污染物開始減少。完善了回收機(jī)制,率先實(shí)行無償回收措施。建立電子廢棄物回收體系和電子廢棄物的排放單位的緊密對(duì)接關(guān)系,建成對(duì)電子廢棄物進(jìn)行拆解的項(xiàng)目,對(duì)電子廢棄物進(jìn)行拆解,處理和回收利用,處理能力為每年40萬臺(tái)。政府對(duì)從事電子廢棄物回收、拆解和資源化利用的企業(yè)給予適當(dāng)?shù)馁Y金支持,同時(shí)還建立了電子廢棄物回收處理的在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
第四項(xiàng)工作是加大投入,集中實(shí)施了一批節(jié)能減排的重點(diǎn)工程,包括10家政府機(jī)構(gòu)的節(jié)能改造工程,完成50家年耗能兩萬噸標(biāo)煤以上的工業(yè)耗能大戶的用電在線檢測(cè),建成北小河、懷柔、平谷三座再生水廠,中心城區(qū)完成燃煤鍋爐改造1105臺(tái),完成國(guó)華、華能、京能、高井四大電廠完成煙氣脫硝工程建設(shè)。
第五項(xiàng)工作就是加強(qiáng)宣傳,促進(jìn)市民節(jié)約環(huán)保意識(shí)不斷提高。2007年成功舉辦了中國(guó)北京國(guó)際節(jié)能環(huán)保展覽會(huì),參展的企業(yè)達(dá)到286家,展示了82類新技術(shù)。組織系列的公益宣傳活動(dòng),拍攝《節(jié)能減排在行動(dòng)》、《綠色奧運(yùn)之路》等專題片,組織節(jié)能醫(yī)生進(jìn)公建,節(jié)能、節(jié)水教育進(jìn)課堂等系列活動(dòng),開展“建言首都環(huán)保,同迎綠色奧運(yùn)”、環(huán)保公眾開放日活動(dòng)。
2008年節(jié)能環(huán)??傮w目標(biāo)確定
據(jù)王海平介紹,2008年北京市節(jié)能降耗減排行動(dòng)計(jì)劃所確定的總體目標(biāo)是要使單位GDP的能耗繼續(xù)下降5%,單位GDP的水耗要下降4%以上,COD排放量要下降4%以上,二氧化硫的排放量要減排10%以上。其他的一些目標(biāo)還包括:市區(qū)空氣質(zhì)量二級(jí)和好于二級(jí)的天數(shù)達(dá)標(biāo)率要達(dá)到70%;城八區(qū)污水處理率要達(dá)到93%,郊區(qū)污水處理率要達(dá)到50%;全市再生水的利用率要達(dá)到56%;城八區(qū)生活垃圾無害化處理率達(dá)到98%,郊區(qū)的生活垃圾無害化處理率達(dá)到65%;全市林木的綠化率達(dá)到51.2%。
為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),北京市將在繼續(xù)深化結(jié)構(gòu)調(diào)整的同時(shí),更加注重依靠科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步來推動(dòng)節(jié)能降耗減排;在增強(qiáng)能力建設(shè)的同時(shí),更加注重完善激勵(lì)約束機(jī)制來推動(dòng)節(jié)能降耗減排;在強(qiáng)化行政手段的同時(shí),更加注重發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制的作用來推動(dòng)節(jié)能降耗減排;在加強(qiáng)工業(yè)節(jié)能減排的同時(shí),更加注重挖掘服務(wù)業(yè)的節(jié)能降耗減排的潛力;在持續(xù)開展教育工作的同時(shí),更加注重引導(dǎo)全民參與節(jié)能降耗減排的行動(dòng)。
王海平介紹說,2008年行動(dòng)計(jì)劃的,既體現(xiàn)了工作開展的持續(xù)性,也提出了北京市推進(jìn)節(jié)能減排工作的具體措施。今年節(jié)能降耗減排的行動(dòng)計(jì)劃所確定的任務(wù),歸納起來就是深化實(shí)施十大工程,繼續(xù)夯實(shí)三項(xiàng)基礎(chǔ),完善六個(gè)體系。需要深化實(shí)施的十大工程主要體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、新技術(shù)新產(chǎn)品推廣、奧運(yùn)環(huán)境保障與污染減排、政府機(jī)構(gòu)節(jié)能、大型公建節(jié)能、高耗能行業(yè)節(jié)能、綠色照明、可再生能源示范、水資源節(jié)約、資源綜合利用等十個(gè)方面;三項(xiàng)基礎(chǔ)就是加強(qiáng)統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)工作,強(qiáng)化分類計(jì)量,提高監(jiān)測(cè)能力;而六大保障體系則包括了法規(guī)政策、指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)考核、監(jiān)督執(zhí)法、市場(chǎng)服務(wù)和宣傳教育等六個(gè)方面。
詳解2008年行動(dòng)計(jì)劃
據(jù)王海平介紹,今年行動(dòng)計(jì)劃的十大工程、三項(xiàng)基礎(chǔ)、六個(gè)體系提出核心就是在今年要開始完成88項(xiàng)任務(wù),其中今年當(dāng)年需要完成的是48項(xiàng)任務(wù),要跨年度來實(shí)施的任務(wù)是40項(xiàng)。這88項(xiàng)任務(wù)的主要作用主要有四個(gè)方面。
一個(gè)就是要繼續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。抓好一批產(chǎn)業(yè)園區(qū)和重點(diǎn)項(xiàng)目的建設(shè),推動(dòng)高端服務(wù)業(yè)、制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,推動(dòng)節(jié)能降耗減排的深入推進(jìn)。主要是著力完善中關(guān)村、亦莊、CBD、金融街、奧林匹克中心區(qū)和臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)這六大高端產(chǎn)業(yè)功能區(qū)的建設(shè),加快二十一個(gè)文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、四大金融后臺(tái)服務(wù)區(qū)、四大物流基地等一批產(chǎn)業(yè)園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動(dòng)生產(chǎn)業(yè)和文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)集聚化發(fā)展。大力推動(dòng)蛋白質(zhì)科技基礎(chǔ)設(shè)施,微軟(中國(guó))研發(fā)大廈、中國(guó)移動(dòng)北京生產(chǎn)基地、大唐TD―SCDMA等一批重大項(xiàng)目的建設(shè)。繼續(xù)推動(dòng)不符合首都功能定位的產(chǎn)業(yè)退出工作,要繼續(xù)推進(jìn)首鋼壓產(chǎn)和有機(jī)、化工二廠等企業(yè)停產(chǎn)搬遷,退出40家高耗能、高耗水、高污染企業(yè),實(shí)施“上大壓小”方案,同時(shí)做好房山、門頭溝區(qū)的煤礦關(guān)閉調(diào)整后替代產(chǎn)業(yè)的扶持工作。
第二個(gè)任務(wù)是要加大新技術(shù)、新產(chǎn)品的推廣力度。推廣一批成熟的技術(shù),開展100臺(tái)鍋爐環(huán)境溫度補(bǔ)償,煙氣余熱回收等供暖系統(tǒng)節(jié)能改造工程,完成30個(gè)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造項(xiàng)目,實(shí)施房山立馬水泥廠、北京太行前景水泥有限公司的余熱余壓利用項(xiàng)目,建成機(jī)關(guān)、學(xué)校及住宅小區(qū)的雨水回收工程200項(xiàng),實(shí)施集雨400萬立方米的目標(biāo)。實(shí)施一批示范項(xiàng)目,加快推廣高溫空氣燃燒技術(shù),擴(kuò)大采用高溫空氣燃燒技術(shù)的鍋爐供暖面積,建設(shè)北京南站、北京會(huì)議中心9號(hào)樓、中關(guān)村軟件園等熱電冷三聯(lián)供示范項(xiàng)目。研究一批先進(jìn)技術(shù),主要包括生物質(zhì)廢物資源化重大裝備技術(shù)、垃圾填埋氣綜合利用關(guān)鍵技術(shù),生活垃圾焚燒飛灰資源化利用技術(shù),礦山廢棄物資源化利用技術(shù),華能熱電廠二氧化碳捕集示范項(xiàng)目等。
關(guān)鍵詞: 節(jié)能降耗電耗線損功率因數(shù)負(fù)荷率負(fù)荷均衡
中圖分類號(hào):TU201.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
供水企業(yè)的制水生產(chǎn)工藝主要由水源地,加壓水廠,凈水廠,配水廠,二次加壓站等部分組成。供水企業(yè)按國(guó)家電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該屬一級(jí)或二級(jí)供電負(fù)荷,一般由10KV及10KV以上電壓等級(jí)的高壓供電,然后經(jīng)過受電,變電,輸電,配電等環(huán)節(jié)來滿足制水生產(chǎn)的用電需求,主要用電負(fù)荷為電動(dòng)機(jī)、變壓器、配電柜主控開關(guān)線圈,輸配電線路,維修車間用電,凈水設(shè)備用電,電動(dòng)閥門,生產(chǎn)辦公用電。供水企業(yè)大都是消耗電能的大戶,電能消耗占生產(chǎn)成本很大比例,約為50%―60%,因此,在供水企業(yè)中大力開展節(jié)能降耗工作,采取有效措施降低電耗,大大降低生產(chǎn)成本大有可為。本文針對(duì)供水企業(yè)的設(shè)備特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝,在對(duì)供水企業(yè)中可以采用的節(jié)能降耗的方法進(jìn)行分析和介紹,以期推動(dòng)供水企業(yè)節(jié)能降耗工作的開展。
實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,用電管理必須科學(xué)化
為使企業(yè)電氣設(shè)備,供用電系統(tǒng)在安全,穩(wěn)定,經(jīng)濟(jì)合理的情況下運(yùn)行,應(yīng)采取以下措施加強(qiáng)用電系統(tǒng)合理化的管理。
1.1確保用電設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行用電設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行時(shí),設(shè)備的效率和壽命都是最高的,所以要采取措施確保用電設(shè)備在額定狀態(tài)下運(yùn)行。
1.2降低線損 按照國(guó)家規(guī)定,企業(yè)必須降低受電端至用電設(shè)備的線損,線損要達(dá)到以下指標(biāo):一次變壓,線損率
1.3合理調(diào)配用電設(shè)備負(fù)荷對(duì)企業(yè)機(jī)泵設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷分析,合理分配和平衡負(fù)荷,提高企業(yè)的負(fù)荷率,企業(yè)用電均衡化,日負(fù)荷率不低于85%。根據(jù)用電負(fù)荷曲線,調(diào)整最高負(fù)荷,充分利用電力系統(tǒng)低谷期用電,避開用電高峰期。
1.4提高功率因數(shù)在用電期加強(qiáng)功率因數(shù)的管理,功率因數(shù)要維持在0.9以上。
1.5限制諧波電流如果投入運(yùn)行具有非線性的換流設(shè)備、整流設(shè)備(如串調(diào)變速裝置、變頻調(diào)速裝置等)時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)電網(wǎng)諧波情況進(jìn)行測(cè)量分析,采取措施將注入電網(wǎng)的諧波電流限制在國(guó)家允許值下。
2.實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的主要技術(shù)措施
2.1更新現(xiàn)有低效率能耗大的用電設(shè)備以高效率的電氣設(shè)備取代低效率的電氣設(shè)備其經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。以電力變壓器為例,同是1000KA(高壓10KA)的變壓器,若用冷軋硅鋼片的低損耗S7變壓器空載損耗為1.8KW,而采用熱軋硅鋼片的SL7型變壓器,空載損耗為3.9KW,如果以SL7型替換SJL型,則一年在變壓的空損耗方面就要節(jié)電(3.9―1.8)KW*8760h=1839KWh,相當(dāng)可觀。目前更節(jié)能的變壓器S9和S11型在國(guó)內(nèi)已開始廣泛適用
2.2供配電系統(tǒng)合理化對(duì)現(xiàn)有不合理的供配電系統(tǒng)采取以下措施進(jìn)行技術(shù)改造,能有效的降低線路損耗,節(jié)約電能:將迂回配電線路改為直配線路;將截面小、阻抗大的導(dǎo)線換為大截面阻抗小的導(dǎo)線;將絕緣破損、漏電較大的絕緣導(dǎo)線進(jìn)行更換;在技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理的條件下,將配電系統(tǒng)升壓運(yùn)行;改變配電運(yùn)行方式,可將單相二線式供電改為三相三線式,減少配電線路損耗;改造變配電所所址,分散裝設(shè)變壓器,使之靠近負(fù)荷中心。
2.3合理選擇供用電設(shè)備的容量,提高設(shè)備負(fù)荷率合理選擇設(shè)備容量,發(fā)揮設(shè)備潛力,提高設(shè)備的負(fù)荷率和使用率,是節(jié)電的一項(xiàng)重要措施。例如,合理選用電力變壓器的容量,使之接近經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),如果變壓器負(fù)荷率偏低,則按經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行考核,應(yīng)該適當(dāng)更換較小
容量的變壓器;電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備輕載運(yùn)行同樣是很不經(jīng)濟(jì)的,也應(yīng)該換成較小容量的設(shè)備。
2.4采用無功補(bǔ)償設(shè)備提高功率因數(shù)目前,電業(yè)部門是實(shí)行與功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的電費(fèi)政策,對(duì)于企業(yè)功率因數(shù)在0.9以上的給予獎(jiǎng)勵(lì)。在0.85以下的采用較高電價(jià)。為降低電費(fèi)支出,供水企業(yè)可以根據(jù)自己的生產(chǎn)特點(diǎn),在用電設(shè)備比較分散的各水源井配電室可采用低壓電容器就地進(jìn)行無功補(bǔ)償;而針對(duì)用電設(shè)備相對(duì)比較集中的加壓水廠、凈水廠等處可采用高壓電容器進(jìn)行集中無功補(bǔ)償。
例如,某自來水公司水源井布置相對(duì)比較分散,各水源井用電是從10KV架空線路連接,晶變壓器變壓為0.4KV至深井(潛水)電動(dòng)機(jī)。為提高用電質(zhì)量,降低無功損耗,該自來水公司通過對(duì)各水源井用電負(fù)荷的計(jì)算,采用低壓電容器進(jìn)行就地補(bǔ)償,各水源井功率因數(shù)均達(dá)到了0.92。供電部門在進(jìn)行月結(jié)算電費(fèi)時(shí)由于其微機(jī)收費(fèi)程序調(diào)整,程序出現(xiàn)了錯(cuò)誤,在收費(fèi)過程中誤將用電量按功率因數(shù)0.75的電價(jià)收取,由于自來水公司無功補(bǔ)償措施到位,當(dāng)月的實(shí)際功率因數(shù)>0.92,自來水公司以此及時(shí)向供電部門交涉,避免了因功率因數(shù)問題而要多交納的十多萬元電費(fèi)差價(jià),從另一角度體現(xiàn)出了節(jié)能措施的經(jīng)濟(jì)效益。
2.5合理調(diào)配供電線路降低運(yùn)行費(fèi)用城市供水企業(yè)大多為二級(jí)供電負(fù)荷,需有兩條高壓線路供電,當(dāng)切換供電電源要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算,可降低線路運(yùn)行費(fèi)用。目前山東地區(qū)的電費(fèi)=基本電費(fèi)+實(shí)用電量電費(fèi)?;倦娰M(fèi)為11元/KVA。1000KVA的變壓器,月基本電費(fèi)為11*1000=11000元即使由主供電源切換到備用電源運(yùn)行一個(gè)小時(shí),實(shí)用電費(fèi)為1000元,結(jié)算電費(fèi)確是11000+1000=12000元,所以在細(xì)節(jié)上也有經(jīng)濟(jì)賬可算。
2.6水泵的調(diào)速運(yùn)行是節(jié)約電能最有效的途徑離心水泵是城市供水企業(yè)中使用量最多,耗電量最大的設(shè)備之一,水泵的調(diào)速運(yùn)行是節(jié)約電能最有效的途徑
圖1所示橫坐標(biāo)為水泵流量(Q),縱坐標(biāo)為揚(yáng)程{H},曲線(2)為揚(yáng)程曲線,曲線(1)為管道阻力曲線。當(dāng)水泵運(yùn)行流量為Q1時(shí)。1與2曲線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為水泵的全揚(yáng)程,全揚(yáng)程等于實(shí)際揚(yáng)程、吸入管道損失及泵軸與水位幾何差、出水管道損失及位置幾何差、剩余水頭損失的總合。當(dāng)水泵流量為Q2時(shí)1與2曲線無交點(diǎn),但從Q2向上作垂線,與1曲線交于P2,與曲線1交于P1點(diǎn),只有向關(guān)閉的方向調(diào)節(jié)水泵出口閥門,使水泵全揚(yáng)程工作在P1處,則水泵流量Q2,P1-P2段揚(yáng)程完全消耗在水泵出口閥門上,P2則為實(shí)際需要的全過程。如果改變水泵轉(zhuǎn)速來改變水泵揚(yáng)程的特性曲線,改變工況點(diǎn)。
圖
做出調(diào)速后新的水泵揚(yáng)程曲線3,工作點(diǎn)為P2.。采用調(diào)速技術(shù)可以節(jié)約P1-P2的水頭,從而大大降低了機(jī)組的耗電量。
3. 主要變配電、供水設(shè)備的節(jié)能方法
3.1變壓器a變壓器在(60~100)%額定負(fù)載狀態(tài)下運(yùn)行效率最高,所以應(yīng)將輕負(fù)荷變壓器停止運(yùn)行,將負(fù)荷集中起來,減少鐵損、銅損。B。將變壓器更換為鐵損、銅損更小更節(jié)能的新型變壓器。C.當(dāng)多臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行可根據(jù)負(fù)荷的變化控制變壓器的臺(tái)數(shù)。
3.2電動(dòng)機(jī)a電動(dòng)機(jī)必須在額定電壓下工作,電動(dòng)機(jī)這時(shí)的效率壽命最高,如圖2所示。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)來說,電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與端電壓的平方成正比,電壓降低10%,轉(zhuǎn)矩降低19%,滿載電流增加11%,額定負(fù)荷時(shí)效率減少2%,溫度升高6~7c。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與逆轉(zhuǎn)矩的減少造成負(fù)荷電流增加,會(huì)引起線路損耗的增加,電動(dòng)機(jī)可能出現(xiàn)停轉(zhuǎn)或燒毀。
圖
b。電動(dòng)機(jī)要在適當(dāng)?shù)呢?fù)載下使用。電動(dòng)機(jī)的效率與電動(dòng)機(jī)的容量及負(fù)荷變化密切相關(guān),電動(dòng)機(jī)負(fù)載一般在60%~100%運(yùn)行效率為最佳。負(fù)荷降低將引起效率的下降,電動(dòng)機(jī)容量越小,下降越顯著,當(dāng)負(fù)荷小于50%時(shí),效率很低。
C.電動(dòng)機(jī)不宜頻繁啟動(dòng),防止空載運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)頻率高,啟動(dòng)時(shí)的發(fā)熱及機(jī)械沖擊就越多,電動(dòng)機(jī)的額定輸出功率就要降低。
關(guān)鍵詞:供水壓力、機(jī)泵效率、節(jié)能降耗
中圖分類號(hào): TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、引言
鞍山市自來水總公司二級(jí)加壓泵站主要負(fù)責(zé)地區(qū)區(qū)域性的加壓供水,保證廠礦、企、事業(yè)單位和百姓的日常用水,它是供水不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié),通常情況下,自來水經(jīng)水源地、水廠加壓進(jìn)入供水管網(wǎng),然后供給用戶。供水管網(wǎng)壓力一般保持在0.20MPa,這個(gè)壓力能夠滿足大多數(shù)地區(qū)供水壓力要求,然而,對(duì)于地區(qū)管網(wǎng)壓力偏低或者高層建筑,這個(gè)壓力就無法直接把自來水供給用戶,這樣就需要二級(jí)加壓泵站再次加壓達(dá)到地區(qū)用戶供水壓力。這樣雖然滿足用戶供水壓力要求,但是無形之中供水系統(tǒng)便增加了一個(gè)加壓點(diǎn),每增加一個(gè)加壓點(diǎn),動(dòng)力費(fèi)用便會(huì)增加。隨著,鞍山市城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,鞍山市自來水總公司二級(jí)加壓泵站的數(shù)量從最初的50個(gè)逐漸增加到180多個(gè),而且,目前泵站數(shù)量增加趨勢(shì)應(yīng)在繼續(xù)。因此,小區(qū)加壓泵站的節(jié)能降耗工作就是一個(gè)十分現(xiàn)實(shí)而迫切的問題。
二、提出問題:
千山二號(hào)泵站(以下簡(jiǎn)稱千二)是鞍山市自來水總公司眾多泵站中的一個(gè),它始建于2001年,位于千山正門腳下。供水之初,由于千山地區(qū)用戶少,用水量比較小,機(jī)泵效率極其低下,就是俗話說的“大馬拉小車”,這種現(xiàn)象的一個(gè)后果就是由于機(jī)泵功率大,必然會(huì)造成動(dòng)力費(fèi)用不必要的浪費(fèi)。當(dāng)時(shí),千二泵站供水能力的設(shè)計(jì)主要是考慮千山地區(qū)未來的供水需求必然是上漲趨勢(shì),如果設(shè)計(jì)僅僅考慮當(dāng)時(shí)的實(shí)際情況,滿足當(dāng)時(shí)的供水需求,那么,一旦這種供水需求趨勢(shì)增加迅速,而供水能力達(dá)不到要求的時(shí)候,必然會(huì)導(dǎo)致供水不足,無法滿足用戶的需求,那樣的話,必然還得再次設(shè)計(jì)來滿足增長(zhǎng)的供水需求,這樣就會(huì)造成初期投資成本的二次浪費(fèi)。
如何既要在現(xiàn)有實(shí)際情況下有效提高機(jī)泵效率,節(jié)能降耗,減少動(dòng)力運(yùn)行成本,又要滿足未來供水需求增長(zhǎng)趨勢(shì)的不確定性。為了解決這個(gè)問題,我們針對(duì)千二泵站進(jìn)行了實(shí)際的調(diào)查研究,情況如下:
1、機(jī)泵參數(shù):
2、統(tǒng)計(jì)參數(shù):
①:供水量/日(Q1):300 M3 左右
②:平均耗電量/月(Pt1):12630KWh
③:實(shí)際供水揚(yáng)程(H1): 35~37M
④:實(shí)際運(yùn)行電流(A1):35A左右
3、配水管線端口:3個(gè)(注:應(yīng)用2個(gè),預(yù)留1個(gè))
三、解決方案
實(shí)際調(diào)查中,我們發(fā)現(xiàn)千二泵站安裝有兩套機(jī)組,機(jī)組運(yùn)行方式為一用一備。兩套機(jī)組均采用變頻恒壓調(diào)速,設(shè)計(jì)日供水能力為5000M3,供水壓力為0.35MPa,實(shí)際日用水量卻只有300M3左右,只達(dá)到設(shè)計(jì)供水能力的6%,因而導(dǎo)致機(jī)泵效率極其低下,實(shí)際供水情況和機(jī)泵的嚴(yán)重不匹配導(dǎo)致大多電能消耗在空載損耗上了。這樣千二泵站節(jié)能降耗,有效降低動(dòng)力費(fèi)用就有了很大的空間。如何既保持設(shè)計(jì)供水能力,滿足未來不確定的供水需求增長(zhǎng)趨勢(shì),又解決目前實(shí)際的供水情況,有效的降低動(dòng)力運(yùn)行費(fèi)用這一突出矛盾。我們初步設(shè)想在滿足現(xiàn)有實(shí)際供水的情況下,通過有效降低運(yùn)行電流,減少不必要的空載損耗電流來達(dá)到節(jié)能降耗目的。通過調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)由于配水管線端口有3個(gè),實(shí)際應(yīng)用2個(gè),預(yù)留1個(gè),這就為解決上述矛盾提供了很好的途徑,我們決定在這個(gè)預(yù)留配水管線端口再增加一套供水能力符合現(xiàn)有供水需求的機(jī)組。通過運(yùn)行匹配的機(jī)組真正達(dá)到降低運(yùn)行電流的目的。這樣一來既可以提高機(jī)泵的效率,節(jié)能降耗,減少動(dòng)力費(fèi)用,又可以保證將來供水需求增加的時(shí)候,立刻使用原有的機(jī)組使供水能力完全滿足增長(zhǎng)的供水需求。
設(shè)備選型:
2、理論計(jì)算:
①:管道泵額定流量/日:(Q2):30×24=720 M3
②:管道泵額定揚(yáng)程(H2):47M
③:額定電流(A2):15A
Q2>Q1 ,H2>H1,因此,選用的管道泵完全可以滿足現(xiàn)有供水需求。
四、成本比較
新安裝的機(jī)組采用變頻調(diào)速恒壓供水,變頻控制柜與機(jī)組功率相配套。機(jī)組安裝完畢后,機(jī)組啟動(dòng)運(yùn)行成功,供水壓力恒定在0.35MPa-0.37MPa之間,完全能夠滿足千二泵站現(xiàn)有的供水需求。我們實(shí)測(cè)機(jī)組運(yùn)行電流在10A左右,與原來相比,運(yùn)行電流降低了25A,真正起到了節(jié)能降耗的目的。由于運(yùn)行時(shí)間短,新機(jī)組的耗電量尚不能準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì),現(xiàn)以電機(jī)額定功率為準(zhǔn)作保守統(tǒng)計(jì):
①:耗電量/月(Pt2):7.5(KW)×24小時(shí)×30天=5400KWh
②:節(jié)電量/月(Pt):Pt1- Pt2=12630-5400=7230 KWh
③:電費(fèi)單價(jià)(R):0.738元/ KWh
④:節(jié)省動(dòng)力費(fèi)/月(S):Pt×R=7230×0.738=5335.74元/月
上述節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用的算法只是采用保守的統(tǒng)計(jì),實(shí)際情況是,新機(jī)組采用的是變頻調(diào)速,機(jī)組消耗的電量必然小于機(jī)組的額定功率,因此實(shí)際節(jié)省效果應(yīng)該比統(tǒng)計(jì)結(jié)果更加理想。此次改造成本約1.5萬元左右,新機(jī)組運(yùn)行3個(gè)月就可收回投資成本,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。