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1 项目概况
遂宁市位于四川省中部,素称“川中重镇”。城区2003 年人均平均日综合用水量约为280 L/(人·d) ,供水服务总人口约30 万。第二水厂送水泵站设计能力6 万m3 / d。2003 年水厂平均日送水量约为3. 2 万m3 ,电耗约为7 404. 4 kW ·h 。
改造前,泵站内设有4 台水泵机组,具体情况见表1 。
改造前水泵机组采用定速并联调流工作,主要存在以下问题:
(1) 第二水厂泵站扬程偏高,对送水管网的压力冲击大,实际运行中还出现了第二水厂的水倒压至第一水厂(重力流) 清水池的现象,造成第一水厂现有5 万m3 / d 的供水能力无法正常发挥作用。
(2) 机组运行效率较低,能量浪费严重,如4 号电机实际运行效率只有69. 2 % , 远低于铭牌上94. 2 %的效率。
(3) 水泵全定速运行无法满足水泵实时高效送建设部2001 年科技项目(2001245) :山地城镇给水系统节能技术研究。
水要求,小水量时,只能采用关闭二泵站出水管道闸阀的方法降低供水管道的压力,造成能量浪费。
(4) 泵站内水泵机组开闭频繁,运行管理麻烦,不利于水泵的长期运行和维护。
为了协调第一、二水厂供水能力,提高水厂的效益,对第二水厂送水泵站进行了优化改造设计。
目前城市送水泵站优化控制建模的方法主要是最小轴功率法[ 1～6 ] 。但最小轴功率法不能体现出变
频器和电机的能量损失,而这种附加的能量损失在系统轻载或低速段所占的比例不容忽视,对远离工况点的高速段也有一定影响[6 ] 。此外,实际运行中水泵开启切换次数对机器寿命的影响也应加以考虑。
在此次改造设计中应用层次分析法将泵站内水泵轴功率、变频器和电机能量损失、泵的开启次数等因素有机结合,构造出一个层次分析的结构模型,统一进行优化处理,以得到更符合实际的结果。 |
