水利泵站节能优化设计研究

水利泵站节能优化设计研究

徐嘉诚

南水北调江苏泵站技术有限公司  江苏省 扬州市 225000

摘要：在水利工程中，泵站占据着重要地位，能够为城市居民生活和工农业生产提供所需的水资源，能够发挥调水、排水作用，避免雨水汛期出现洪涝灾害，保障人们的生命安全和财产安全，也能切实保障国家水安全。泵站的安全平稳运行直接关系着水利工程以及相关部门乃至整个国民经济的经济效益和社会效益，其价值是不可低估的。不过在长时间运行中，多数的泵站都逐渐显现出老化的情况，使其在实际工作中，效率变得非常低，而且安全也不能得到有效保证。为了将这些问题有效解决，需要根据不同的泵站问题，提出相应的解决策略，加强泵站的安全运行管理，从而有效提高泵站的使用效率，为水利工程的长远发展带来积极影响。

关键词：水利；泵站；节能

引言

水利泵站是重要的水利基础设施，随着水利工程建设水平的不断提升，水利泵站的功能要求越来越复杂化、多元化。通过建立水利泵站，对出水闸门井进行分建与合建，使之能够在降雨量较少季节，能够达到吸水目的，又能够在降雨量较多的季节不被洪水淹没。同时，随着我国能源资源的紧张程度不断加剧，各行各业都在加紧进行节能技术的优化，水利泵站在电气施工环节，也需要进行节能优化，降低能源损耗率。

1泵站的概述

水利工程泵站在提高我国社会经济效益方面发挥了巨大的作用。泵站作用的价值是无法用金钱衡量的。尽管强度不足的抽水设备已进入淘汰阶段，但由于资金等原因，抽水设备的不合格仍然影响着排水泵站的正常运行。目前，泵站施工过程中，由于各种因素的影响，在施工过程中还存在许多问题，需要根据实际要求和施工材料进行合理选择。因此，在泵站建设中必须充分实施相应的施工管理工作，通过全面的施工管理，确保泵站建设各施工环境能够达到相应的质量标准。为确保各项管理工作的顺利开展，在开展工程质量管理工作之前，要根据实际情况明确规划和管理目标，结合实际情况合理选择施工管理方案。在这一过程中，要做好弹簧施工的跟踪记录和实施工作，在此过程中能够满足一定的合理性和科学性要求。

2现阶段中国水利泵站运行现状

中国现在很多泵站的运行控制及状态分析等都还需要依靠人力完成，技术人员则在很大程度上需要依赖于经验制定管理方案。由于技术人员的专业水平参差不齐，加上不同泵站的实际运行情况有一定差异等多方面因素影响，泵站在实际运行管理过程中，经常会出现各种各样的问题。虽然目前中国各大水利泵站已经开始相继引入智能化技术，但受限于技术研究起步较晚，技术应用还有待进一步提升，泵站的智能化系统建设也比较简单。在数据处理方面，大多还停留在简单的数据采集、统计、展示、查询和存储功能，缺乏对数据的分析研判能力，不能够很好地通过所收集数据对泵站的运行情况进行趋势预测，风险预警能力不足。另外，当前水利泵站的智能化技术的应用在精细化及精准化方面也有待完善优化。

3水利泵站中的节能优化设计要点和保障措施

3.1设计要点

节能优化设计在水利泵站中的应用，可实现低耗高效与节能降耗；而想要实现这一目标，需要设计人员结合实际做好全面统筹。所以，在水利泵站中的节能优化设计，应该基于全局性视角开展实践。

3.2优化设备选型

设备运行能耗在水利泵站能耗中占比最高，所以有效控制设备能耗可达到节能降耗目的。此环节，要求设计人员结合水利泵站规模、建设目标以及整体功能，在不影响水利泵站运行效果的基础上优化设备选型，从低耗高效角度出发强调设计方案的必要调整，让水利泵站的工程机组能耗降至最低。为达成这一目标，水利泵站的节能优化设计人员需要提前做好参数设计，拟定不同的机组型号与台数选配方案，然后通过分析其综合性价比选出最适宜的方案，为后续实践提供参考。当然，随着水利泵站工程机组使用年限增加，其实用性会逐年下降，待出现明显故障或灵敏度、可靠性下降时，设备运行中出现能源浪费的几率会大幅增加；为避免这种情况，水利泵站节能优化设计人员应做好提前预防。选配水利泵站节能机组时，设计人员需要基于设备参数以及水利泵站运行工况的预估情况计算设备的可用年限，并在其运行过程中做好养护工作，然后基于真实工况确定设备更换频率，从而避免因设备老旧而加剧能耗。从现实角度来看，更新机组设备需要从设备运转效率、能耗情况、可用年限以及经济性等多方面加以考量，切不可盲目更换。

3.3优化水电设计

从现实角度来看，水利泵站中的节能优化设计还应该从节水、节电方面着手。节电优化设计的重点在于供电方案改进，设计人员需要做好节能降耗视域下的供电设计，从源头上减少水利泵站建设与运营过程中的不必要电力损耗，从而达到节能目的。此时，要求水利泵站的节能优化设计人员从实际出发，结合水利泵站的供电需求，设计出最具节能性的供电方案，并使其成为水利泵站变压器选择、电气工程施工与运维的施工依据。而且，为实现持续节电，水利泵站的节能优化设计环节还应该强调就地补偿技术应用，基于节能供电思路保障电能供给稳定性、充足性；当然，设计人员应尽可能地缩短线路距离，减少输电工程中的电力损耗并切实提升电能利用效率。在节水设计方面，水利泵站节能优化设计的重点在于排水规划设计和流道水力设计，实践中应以实现水资源优化配置、降低水力损耗为导向做好水利泵站的节能改造。比如，实施分级、分块排水设计，结合水利泵站辐射范围内的各区块用水需求，合理设计排水方式，达到高效节能排水目的；优化流道布置，提高水利泵站运行安全，降低水利泵站内构筑物的水力损耗，达到节能目的。在减少不必要水力损耗环节，水利泵站节能优化设计人员也应该重视水资源调度优化。此时，需要多站或多级水利泵站的联合优化运行，通过做好多泵站运行工况统筹以及水流量配置和控制，为节水设计提供有力支持。

3.4保障措施

水利泵站中，节能优化设计的有效应用百利无害。但在实践中，节能优化设计理念以及设计方案是否能够得到有效落实将直接影响水利泵站的节能效果。所以，必须基于结果导向落实保障措施，确保水利泵站节能优化设计效用发挥。为此，必须推进水利泵站项目管理优化，强调管理模式转型升级，实现管理措施丰富完善。一方面，提高水利泵站管理规范性。想要切实发挥水利泵站节能优化设计效果，必须严控不规范管理行为，着力提升水利泵站的标准化、规范化、科学化管理水平。比如，制定严格而细致的规章制度，确保水利泵站建设与运行管理有据可依；建立水利泵站日常巡检制度，做好日常运行情况的全面记录与存档，为及时开展运行维护、故障处理、设备更换、节能改造做好充足准备；实施节能优化设计方案的执行监督机制，以便确保泵站节能改造方案彻底落实。另一方面，加强水利泵站节能改造方面的技术培训与人员管理。水利泵站节能优化设计离不开专业人才的支持，在水利泵站运行工程中节能改造属于长效化工作，所以不仅要求设计人员拥有极高专业性，还需要保证设计理念的先进性。为此，水利泵站必须加强专业技术人才培养，组织节能设计与施工人员定期参与学习交流活动，以便掌握最新的水利泵站节能改造技术、方法。

结束语

综上所述，水利泵站的节能优化设计，有利于提高泵站运行的整体节能性，可为实现低耗高效、节能环保的水资源管理提供保障。节能优化设计的应用，从根本上解决了水利泵站建设与运行的资源、能源浪费问题。对于水利泵站节能优化设计人员来说，只有结合实际选用和落实节能措施，才能达到兼顾水系统管理调度以及泵站经济节能运行需求的双重效果。

参考文献

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