泵站目標(biāo)電耗節(jié)能技術(shù)(電子版)

1、 泵站目標(biāo)電耗節(jié)能技術(shù)關(guān)于泵站目標(biāo)電耗節(jié)能技術(shù)的技術(shù)理論、技術(shù)原理和技術(shù)特點(diǎn)等簡(jiǎn)要介紹。目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)在于采用軟硬件結(jié)合的方法，通過(guò)對(duì)供水系統(tǒng)的工藝要求（壓力、流量、溫度等）和設(shè)備參數(shù)（泵、拖動(dòng)電機(jī)、調(diào)速裝置）的自尋優(yōu)，給出輸送水系統(tǒng)輸送水的電單耗最小值，以及相應(yīng)的水泵運(yùn)行搭配策略和調(diào)速策略，使泵站系統(tǒng)整體運(yùn)行效率最高，從而保持泵站系統(tǒng)在既滿(mǎn)足運(yùn)行工況同時(shí)又輸送水的電單耗最小的狀態(tài)下經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。1、技術(shù)理論泵站的噸水電耗表達(dá)式：式中：W為噸水電耗值（千瓦時(shí)/立方米，kw.h/m3）， H（Q，t）為泵站提供的總揚(yáng)程（米，m），（Q，H）為泵站整體運(yùn)行效率（百分比，%）。 H（Q，t）是流量

2、Q和時(shí)間t的函數(shù)，它的大小同工藝要求和設(shè)備自身的調(diào)節(jié)能力有關(guān)。（Q,H）是流量Q和揚(yáng)程H（Q,t）的函數(shù)，它的表達(dá)式如下（Q,H）=1（Q,H）*2（Q,H）*3（Q,H）*4（Q,H）*5（Q,H）*6（Q,H）(2)（2）式中：1（Q,H）為水泵的運(yùn)行效率，2（Q,H）為聯(lián)軸器的運(yùn)行效率，3（Q,H）為電機(jī)的運(yùn)行效率，4（Q,H）為調(diào)速裝置的運(yùn)行效率，5（Q,H）為配電裝置的運(yùn)行效率，6（Q,H）為變壓器的運(yùn)行效率1（Q,H）6（Q,H）是泵站流量Q和揚(yáng)程H(Q,t)的函數(shù)，它們也會(huì)隨著泵站供水量Q和泵站供水總揚(yáng)程H（Q,t）的變化而變化。假設(shè)工藝要求的泵站總揚(yáng)程為H0（Q,t），泵站提供

3、的總揚(yáng)程為H（Q,t） ，則泵站浪費(fèi)的寬裕揚(yáng)程為H（Q,t）：H（Q,t）= H（Q,t） H0（Q,t） (3)泵站的整體效率（Q,H）隨著流量Q和泵站總揚(yáng)程H（Q,t）變化，對(duì)于給定泵站的某一工況（Q,H），在泵站設(shè)備可以采取的不同調(diào)節(jié)方式中，存在一整體效率最好的運(yùn)行方式，此最大效率值記為max（Q，H），該max（Q，H）不是所有設(shè)備最高效率的乘積，它是指對(duì)應(yīng)工況（Q,H），在所有可能的調(diào)節(jié)手段中所能達(dá)到的最高效率，它是一個(gè)有約束條件的最大值。泵站實(shí)際整體運(yùn)行效率（Q,H）同最大效率max（Q,H）之間的差值，我們稱(chēng)為效率偏差（Q,H）（Q,H）=max（Q,H）（Q,H） （4）泵站的

4、噸水電耗表達(dá)式（1）變?yōu)椋海?）式中的第一部分代表了泵站所能實(shí)現(xiàn)的最小噸水電耗，這是我們所追求的目標(biāo)電耗，記為Wmin :（6）式中的第二部分代表了當(dāng)前工況下，泵站存在的節(jié)電潛力，從負(fù)面講也是泵站浪費(fèi)的噸水電耗，記為W:（7）式中的第一部分是由于泵站運(yùn)行效率（Q,H）偏離最高效率max（Q,H）形成效率偏差（Q,H）而造成的節(jié)電潛力（或電能浪費(fèi)），第二部分是由于泵站運(yùn)行存在富裕揚(yáng)程H（Q，t）而造成的。2、技術(shù)原理目標(biāo)電耗節(jié)能技術(shù)，是在滿(mǎn)足工藝要求的條件下，實(shí)現(xiàn)水泵（泵站、泵組）輸送水的電單耗最低（即目標(biāo)電耗）的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)。它的基礎(chǔ)是任一輸送水系統(tǒng)中，存在著一個(gè)與系統(tǒng)運(yùn)行狀況（系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)）

5、相對(duì)應(yīng)的噸水耗電量（Kw.h/m3）的最小值。利用目標(biāo)電耗節(jié)能控制技術(shù)，使輸送水系統(tǒng)在噸水耗電量最小的運(yùn)行狀況下運(yùn)行，即可使該輸送水系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行的耗電量最少。用此技術(shù)對(duì)輸送水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造，即可得到最大的節(jié)電量和節(jié)能效益，實(shí)現(xiàn)輸送水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。目標(biāo)電耗節(jié)能控制技術(shù)最重要特點(diǎn)：是給出輸送水系統(tǒng)輸送水的電單耗最小值，以及相應(yīng)的水泵運(yùn)行搭配策略和調(diào)速策略。這要?dú)w功于技術(shù)開(kāi)發(fā)者擬定的一套計(jì)算方法，這套計(jì)算方法中既考慮了工藝要求的壓力、流量、溫度等，所用水泵及配套電機(jī)的額定參數(shù)及運(yùn)行參數(shù)，如配裝了調(diào)速裝置，則一并考慮其特性、運(yùn)行參數(shù)，同時(shí)，還考慮供水系統(tǒng)及配電系統(tǒng)中各部分的運(yùn)行損耗，通過(guò)計(jì)算，

6、找出電耗最低值及相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。泵機(jī)啟停電閥開(kāi)閉變頻器調(diào)速PLC控制最節(jié)電的泵機(jī)組合及調(diào)速策略設(shè)備參數(shù)泵機(jī)參數(shù)電機(jī)參數(shù)變頻參數(shù)滿(mǎn)足工藝要求約束下，以電耗最小為目標(biāo)的優(yōu)化控制工藝參數(shù)（流量、壓力、溫度等）管網(wǎng)參數(shù)最大流量最大壓力最低壓力輸送水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行泵站目標(biāo)電耗原理示意圖3、技術(shù)特點(diǎn)金易奧公司技術(shù)具有量化測(cè)算、量化設(shè)計(jì)、量化控制特點(diǎn)，優(yōu)于其它同類(lèi)節(jié)能技術(shù)，“目標(biāo)電耗節(jié)能控制技術(shù)”與同類(lèi)技術(shù)相比，具有三大核心特點(diǎn)：量化測(cè)算：根據(jù)泵站系統(tǒng)的設(shè)備參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，測(cè)算出一個(gè)泵站系統(tǒng)（包括有變頻調(diào)速設(shè)備的泵站和沒(méi)有變頻調(diào)速設(shè)備的泵站）有多大的節(jié)能潛力，即節(jié)電比例是多少？一年的節(jié)電量有多少？

7、改造是否值得，多長(zhǎng)時(shí)間能夠收回投資。量化設(shè)計(jì)：根據(jù)測(cè)算的泵站系統(tǒng)的設(shè)備情況，設(shè)計(jì)出該泵站系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能潛力而需要使用的設(shè)備，包括對(duì)泵組設(shè)備進(jìn)行改動(dòng)、新設(shè)計(jì)葉輪、增加調(diào)速設(shè)備、增加目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)（軟件）等方式。量化控制：根據(jù)測(cè)算的泵站系統(tǒng)的節(jié)能潛力，按滿(mǎn)足工藝要求同時(shí)單位產(chǎn)量耗電又低的方式去控制運(yùn)行泵站系統(tǒng)的原設(shè)備和設(shè)計(jì)的設(shè)備。量化升級(jí)：根據(jù)泵站隨著企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展在今后運(yùn)行狀況有較大變化時(shí)，按滿(mǎn)足新的工藝要求和新的工況，對(duì)目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)（軟件）予以升級(jí)。4、泵站目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)以目標(biāo)電耗控制技術(shù)為基礎(chǔ)，配備必要的硬件和軟件構(gòu)成的“泵站目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)”，包括上位計(jì)算機(jī)、目標(biāo)電耗

8、控制柜、目標(biāo)電耗在線(xiàn)節(jié)能軟件等幾部分，具有以下幾個(gè)功能：1、通過(guò)對(duì)供水系統(tǒng)的工藝要求（壓力、流量、溫度等）和設(shè)備參數(shù)（泵、拖動(dòng)電機(jī)、調(diào)速裝置）的自尋優(yōu)，使系統(tǒng)一直處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)；2、在上位機(jī)上可設(shè)定要求的工藝參數(shù)，控制系統(tǒng)可保證供水系統(tǒng)運(yùn)行在新的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)；3、可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)和顯示供水系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，并可打印報(bào)表；4、對(duì)系統(tǒng)可選擇人工控制和自動(dòng)控制。5、“泵站目標(biāo)電耗節(jié)能控制系統(tǒng)”適用于冶金、發(fā)電、煉油、化工、化肥、制藥等生產(chǎn)企業(yè)輸送水、油等液體物質(zhì)的泵站，以及自來(lái)水廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)、循環(huán)水系統(tǒng)及水利排灌系統(tǒng)等部門(mén)。5、與常規(guī)變頻調(diào)速節(jié)能的不同目標(biāo)電耗節(jié)能控制技術(shù)對(duì)泵站系統(tǒng)采用整體節(jié)能的技

9、術(shù)路線(xiàn)，獨(dú)特于常規(guī)的變頻調(diào)速。一直以來(lái)，對(duì)于需要變負(fù)荷運(yùn)行的水泵，籠型拖動(dòng)電機(jī)采用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行節(jié)能改造，是一項(xiàng)節(jié)能效果、經(jīng)濟(jì)效益都很好的技術(shù)措施。由于水泵負(fù)荷變化幅度和變化頻繁程度不同，所以實(shí)施的技改項(xiàng)目一般可以獲得百分之十以上的節(jié)電效果。變頻調(diào)速技術(shù)在全國(guó)各行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。應(yīng)用變頻調(diào)速器所獲得的節(jié)電效果，只是減少了水泵富裕流量和富裕揚(yáng)程所造成的多余耗電量，對(duì)于泵站整體運(yùn)行的效率考慮很少，而泵站整體運(yùn)行的效率高低對(duì)泵站系統(tǒng)的耗電有很大的影響，所以，它的節(jié)電效果雖然好，但不是最徹底的節(jié)電方式。所以，使用目標(biāo)電耗節(jié)能技術(shù)可以獲得的節(jié)能效果比單獨(dú)使用變頻調(diào)速器獲得的節(jié)能效果更大，根據(jù)已實(shí)施該技術(shù)的一批成功案例統(tǒng)計(jì)，在已有調(diào)速器基礎(chǔ)上又實(shí)現(xiàn)節(jié)電7%33%左右，節(jié)能效果因各輸送水系統(tǒng)的特性參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)不同而異。附件1、企業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)品的相關(guān)資質(zhì)與認(rèn)證1）國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專(zhuān)項(xiàng)2）國(guó)家科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目3）B級(jí)水泵檢測(cè)驗(yàn)證4）建設(shè)部中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)推薦產(chǎn)品認(rèn)證5）國(guó)家A級(jí)科技項(xiàng)目查新，結(jié)論：國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)報(bào)道6）省級(jí)科學(xué)技術(shù)成果鑒定，鑒定結(jié)論：國(guó)際先進(jìn)水平7）北京高新技術(shù)企業(yè)8）北京雙軟認(rèn)證企業(yè)9）泵站目標(biāo)電耗設(shè)計(jì)軟件V1.0版權(quán)10）國(guó)家級(jí)專(zhuān)業(yè)報(bào)刊相關(guān)技術(shù)論文50余篇（詳情略）11）中國(guó)建設(shè)科技自主創(chuàng)新-優(yōu)勢(shì)企業(yè)12）全國(guó)質(zhì)量合格評(píng)定