充分利用清水池液位降低能耗的實例
| 論文類型 | 運營與管理 | 發表日期 | 2007-12-01 |
| 來源 | 中國水網 | ||
| 作者 | 韓健 | ||
| 摘要 | 韓健（四川省綿陽市水務集團有限公司） 摘要：通過生產性試驗，證明了清水池液位對能耗的巨大影響。但這種影響往往被我們所忽視，沒有得到供水人的充分重視。水廠的節能降耗往往就在科學合理的操作與調度中實現的。 關鍵詞：清水池液位能耗一、現狀分析 四川省綿陽市第三水廠是96年通水運行的一座日供水20萬立方米的現代化水廠。清水泵站采用的是法國KSB的兩臺定速泵（P=500KW,H=47m）和兩臺變頻調速泵（P=450KW,H=47m）搭配運行的方式向城市管網供水。三水廠的清水池是按照20萬立方米/天的設計流量的 | ||
韓 健
（四川省綿陽市水務集團有限公司）
摘 要：通過生產性試驗，證明了清水池液位對能耗的巨大影響。但這種影響往往被我們所忽視，沒有得到供水人的充分重視。水廠的節能降耗往往就在科學合理的操作與調度中實現的。
關鍵詞：清水池 液位 能耗
一、現狀分析
四川省綿陽市第三水廠是96年通水運行的一座日供水20萬立方米的現代化水廠。清水泵站采用的是法國KSB的兩臺定速泵（P=500KW,H=47m）和兩臺變頻調速泵（P=450KW,H=47m）搭配運行的方式向城市管網供水。三水廠的清水池是按照20萬立方米/天的設計流量的10％來設計修建的，總容積大于2萬立方米，清水池凈深4.05m，有效水深3.68m。
由于城市供水量未能達到水廠的設計制水量，城市管網壓力平均保持在3.0－3.8Bar之間。在運行10余年來，能耗基本穩定在240KW.H/dam左右。
二、節能思路
在水廠制水成本構成中，電耗費用的比例占到整個制水成本的70％以上。而送水泵站又是整個水廠中能耗最高的單位，如何降低送水的單位電耗，就是降低制水成本的關鍵。從下面的單位電耗的公式:
W=H/(367.η)
W----噸水電耗（KWh/m3）
H----供水系統揚程（m）
η---供水系統綜合效率（η＝η1，η2……ηn）
367—有量綱常數
可以看到，決定單位電耗的因素，一是供水系統揚程，二是供水系統綜合效率。這二者中，系統綜合效率涉及很多影響因素。它包括給水管道的布置與走向，管線中閥門井和檢查井的狀況等，而且η隨著離心泵的工作特性和管道的特性變化，η是一個動態的變值。測定的工作量大且程序復雜。因此，在盡可能保證η較高的情況下，降低揚程（H）就是一個最簡單有效的節能措施。
在送水壓力一定的情況下，清水池的液位越高，清水離心泵的揚程相對就越低，對應的功耗就越小。清水池的液位取決于原水流量和送水流量的差值，同時流量的增加也導致能耗的升高，水頭損失的增大。我們需要找到在流量增大而增加的能耗和水頭損失與因清水池液位升高而節省的能耗之間的平衡，從而調整清水池的液位，使離心泵工作在最經濟的水力條件下。
三、生產性試驗
在供水管道和閥門井配置一定的情況下，影響三水源供水系統綜合效率（η）最大的因素就是送水泵后的閥門開度。針對這些情況，在廠部執行充分利用清水池液位節能的生產性試驗。要求如下：
1、在送水的高峰時段,要求泵后閥門開啟度不小于65％。調速泵后閥門開啟度的最小值以送水泵停泵保護壓力和供水總調要求的最低管網壓力為準。并要求在記錄本上記錄閥門的開啟度。
2、原來清水池液位只要不低于0.7m的抗浮水深即可，現在要求清水池液位統一保持在2.60m以上，平均水深比以前的運行方式增加近1m。
3、每日對能耗進行統計，以月度的報表對比去年同期進行比較分析。
經過兩個月的生產試驗和數據統計，在和去年同期送水總量基本不變的情況下，能耗結果如下：
| 時間 | 電單耗（kw.h/dam） | 同比下降比例 |
| 2006.09 | 238.5 | 4.65％ |
| 2007.09 | 227.4 | |
| 2006.10 | 237.8 | 5.38％ |
| 2007.10 | 225.0 |
平均節能比例在5％左右，按照三水源公司年供水23000dam計算，一年可節電20萬度以上。取得了良好的節能效果。
四、經驗總結
通過這次的生產性試驗，證明了清水池液位對能耗的巨大影響。但這種影響往往被我們所忽視，沒有得到供水人的充分重視。水廠的節能降耗往往就在科學合理的操作與調度中實現的。所以，水廠的技術人員應該加強學習，在制水的各個環節中去發現問題，并善于總結和提高。為水廠的節能降耗和可持續發展作出應有的貢獻。
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