小型泵站能耗分析与节能研究

小型泵站能耗分析与节能研究

赵杰

河北天和咨询有限公司 河北石家庄 050021

摘要：为有效控制小型泵站运转过程中产生的能耗，推动节能设计方案的完善，促进整个机械制造产业的升级。文章着眼于实际，在全面分析目前我国小型泵站能耗构成的基础上，借鉴过往有益经验，全面探讨小型泵站应用节能设计的基本方法，以期为后续相关设计工作开展提供必要参考。

关键词：小型泵站 ；能耗分析 ；节能设计 ；策略方案

前言

小型泵站能耗的控制，对于运行机制与技术能力的转型升级提出了新的要求，为确保能耗控制的有效性，有必要从实践出发，对小型泵站能耗构成进行探讨，并以此为基础，结合现有的技术手段，积极推动节能方案的优化与完善。

1.小型泵站能耗情况分析

小型泵站能耗构成较为复杂，基于能耗控制的考量，在节能工作开展之前，需要对能耗构成情况进行全面评估，为后续节能方案的设计、节能技术的应用提供方向性引导。

从现阶段来看，小型泵站的能耗主要集中于电动机能耗、传动装置能耗、输水渠能耗等几个方面。这些能耗的出现，往往与小型泵站布局规划不合理、设备选型不科学以及日常管理工作不到位有着密切的联系。为确保小型泵站的高效节能运转，减少不必要的能源损耗，降低运行成本，需要从实际出发，针对小型泵站能耗类别、影响因素，采取相关处理方案，有效管控小型泵站能耗水平，逐步形成现代、高效的节能机制，推动了小型泵站的技术升级，更好地满足了实际的使用需求。以动力装置为例，现阶段小型泵站以皮带传动为主，皮带传动的技术优点在于，由于皮带自身的材料特性，使其具有弹性，可以较好的缓和动力传输过程中产生的冲击，对振动进行一定程度地吸收，从而将设备运转过程中产生的噪音进行控制，同时当设备出现过载情况时，还能保护其他零件免受损坏。但是皮带传动，无法有效保证稳定的传动比，外形尺寸大，传动效率比直接传动低。皮带传动比小，一般情况下低于5，传动效率一般在90%～93%，广泛用于单机功率小于40kW的小型泵站；三角皮带具有梯形断面，因此传动比大，一般情况下可以达7～10，效率达95%。这种情况的出现，无疑会造成小型泵站能耗的增加，影响日常的设备管理与维护工作。

2.小型泵站节能设计方案

为了促进小型泵站发展思维的快速转变，降低整个行业的能耗，各相关企业有必要尝试将节能设计引入到小型泵站运转环节，尝试分析节能设计应用的重要性，以期形成正确的认知，为后续相关研究探讨活动的开展提供方向性引导。

2.1降低资源损耗

节能设计理念在小型泵站运转中的应用，大幅度提升了整个产业的节能水平，有效管控能耗。从实际情况来看，节能设计理念将环保材料引入到小型泵站运转之中，而环保材料的使用，使得各类可再生、可回收的材料得以进入到小型泵站运转领域，在很大程度，减少了各类材料的使用体量，实现了小型泵站运转的资源可持续化。原材料的可持续化能够大大管控小型泵站运转的能耗，减少设计、制造成本，对于整个产业的发展以及工业制造体系的升级提供了更为可行性方案。

2.2延长使用寿命

节能设计理念在小型泵站运转中的应用，能够有效延长机械设备的使用寿命，降低故障发生率，减少后续设备维护难度。这就要求设计人员应当着眼于小型泵站运转的实际，从设备寿命、通用性、容错率的角度出发，对小型泵站运转各个环节进行统筹考量，确保节能设计方案来控制小型泵站运转生产过程中机械报废的数量，以此来减少原材料的损耗、能源消耗量，积极促进小型泵站运转的节能化。同时节能化设计在很大程度上，将通用标准融入到小型泵站运转中，更好地实现了机械的模块化设计，以模块化设计为基础，通过组装的方式，来增强小型泵站运转的效率，缩短制造、装配周期，更好地实现小型泵站运转的节能属性。

2.3优化工艺流程

节能设计理念促进了工艺流程的优化，设计人员通过对技术方式、技术参数、技术流程等节能工艺流程的优化设置，真正意义上，实现工艺流程的节能化，从而在整体上，达到控制小型泵站运转能耗的目的。例如，在小型泵站运转过程中，针对于各类管道，设计人员需要从管道的使用场景出发，对管道材质、尺寸等作出必要的选择，实现管道选择的最优化。针对于小型泵站运转的节能设计，设计人员应当在工艺流程的参数方面做好必要的调整，通过综合分析以及统筹考量，选择低能耗的方案，推动小型泵站运转工艺流程的现代化，从节能降耗方面，持续优化产业结构，促进产业转型与健康快速发展。

3.小型泵站运转应用节能设计基本方法

小型泵站运转应用节能设计理念，应当从节能发动机选择、系统防渗设计、结构一体化等几个维度出发，将节能设计理念与小型泵站运转进行深度整合，构建完备的节能设计方案，提升小型泵站运转的节能属性。

3.1节能设计基本原则

为确保小型泵站运转节能设计理念的应用效果，设计人员有必要在相关原则框架下，从多个层面出发，对使用寿命、能耗控制以及重量进行调控，以此来增强小型泵站运转的节能属性，有效控制能耗。正如上文所论述，在节能设计过程中，延长各类组件的使用寿命，能够有效控制产量以及报废量，在这一设计原则下，无疑能够减少原材料的损耗，避免了生态环境污染。同时使用重量较轻的组件，在很大程度上，能够减少单位能耗，对于节能设计整体效果产生了积极作用。

3.2节能发动机的选择

在节能设计理念应用的过程中，设计人员有必要在相关设计原则的引导下，做好节能发动机的选择工作。节能发动机的节能选择，应当结合实际的使用需求，统筹分析小型泵站运转的运行场景。例如目前多数小型泵站选择使用低能耗、高效率以及低排放的水冷增压柴油机，这种水冷增压柴油机能够有效控制能耗，减少废气的排放量，很好地满足节能减排需求。同时设计人员在节能发动机选择过程中，应当严格遵循国家相关节能减排标准，对发动机进行合理科学选择。出于节能设计要求，设计人员需要明确发动机的冷却机理，通过控制冷却液的使用量，并尝试在相关技术的持续下，对发动机产生的热量进行二次使用，借此来提升发动机运行过程中，各类能源的利用效率，达到节能减耗的最终目的。

3.3系统防渗设计方案

从过往经验来看，小型泵站运转节能设计理念应用的关键在于系统防渗漏设计，在防渗漏设计环节，设计人员需要从液压系统运行情况出发，在防渗设计过程中，从传统系统出发，对液压油的体量进行控制，确保液压油体量的稳定性，使其作用有效发挥。在防渗漏设计环节，设计人员采取封闭式设计方案，通过封闭方案最大程度上减少外部环境对于液压系统的影响，避免灰尘进入到传动系统之中，最大程度地减少传动装置各个组件之间的摩擦，控制运转负荷，使得传动装置始终处于良性运行状态。对于防渗漏设计方案，设计人员对于液压系统的组件材质进行合理选择，希望通过这种方式，延长防渗系统的使用寿命，控制液压油更换的频率，最终达到压缩成本的目的。

结语

为有效控制能耗，提升小型泵站的节能属性，减少成本投入，有效应对能源危机，实现能耗的有效控制。文章从实际出发，在掌握小型泵站能耗构成的基础上，采取系列举措，打造成熟的小型泵站节能机制。

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