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提高卧式多级离心泵动力机的效率注意哪些问题
2016-10-06 13:30:08来源：http://www.btclyb.com浏览数:
前已叙及，泵站效率为动力机效率、传动装置效率、水泵效率、管路效率、进、出水池效率的乘积，泵站效率综合反映了泵站机电设备、管路及工程设施运行的技术状况。因此，提高卧式多级离心泵站效率，降低泵站能耗，就必须对上述五个方面进行技术改造，以提高各部分的效率。
提高动力机的效率
动力机的效率为动力机的输出功率与输人功率之比。提高动力机效率，除了从动力机的设计、制造等方面加以改进外，使用单位应注意以下问题。
1.合理配套
动力机和卧式多级离心泵必须合理配套。配套时功率备用系数不宜太大，能满足动力机在运行中不超载即可。因为电动机负荷不足时，电动机的效率降低，增加电动机的能量消耗；同时电动机的功率因数也降低，增加了输电线路和变压器的损耗。电动机的效率和功率因数随负载变化的情况见表8-8。柴油机的负荷不足时，燃油的消耗率增加，动力性和经济性也较差。
实践证明，电动机的效率随运行时间几乎不发生变化，主要与负荷率有关。一般电动机的负荷率7较经济；当/3<0.5时，可采取下列措施。
(1)在泵站技术改造中，电动机应以调整配套为重点，不宜采用电动机更新换代来提高泵站效率。
(2)负荷率低于0.4的电动机应在原有电动机中优先调整。
(3)对于测试中发现用电量过多的个别电动机，应对电动机效率测试后，再决定是否进行淘汰更新。
(4)改变电动机绕组的接线方法。对于电动机的实际负荷比额定负荷小得多的情况，而一时又无法更换较小容量的电动机时，将△接法的电动机改为Y接法，使其合理配套，达到良好的节能效果。
(5)如果水泵选型不当，使得运行中电动机的实际负荷率小于额定负荷时，应采用电动机调速的方法，在不降低传动装置效率的前提下，使水泵处于高效区运行，从而提高装置效率，达到良好的节能效果。电动机的调速方式有变频调速、串极调速、改变电动机转差率调速、斩波内馈调速等调速措施。
变频调速具有优异的性能，调速范围较大，平滑性较好，变频时电压按不同规律变化可实现恒转矩或恒功率调速，以适应不同负载的要求，是异步电动机调速最有发展前途的一种方法。缺点是必须有专门的变频装置；在恒转矩调速时，低速段电动机的过载倍数大为降低，甚至不能带动负载。
串级调速具有调速范围广，效率高，便于向大容量电动机发展。它的应用范围广，也可用于恒转矩负载。缺点是功率因数较低。
改变转差率调速是通过调节电动机的转差率实现调速。这种方法只适用于异步电动机，其同步转速不变，可以通过调节电动机定子电压、串级、改变串人绕线式电动机转子电路的附加电阻等方法来实现调速。转差率调速效率低，调速的经济性较差。
斩波内馈调速是基于转子的高效率电磁功率控制调速，通过将转子的部分功率（电转差功率）移出来，使转子的净电磁功率发生改变，电动机转速就得到相应控制。为了获得高性能的调速，内馈调速在电动机定子上另外设置了内馈绕组，用来接收电转差功率，有源逆变器使内馈绕组工作在发电状态，通过电磁感应将功率反馈给多级管道离心泵电动机定子，使定子的有功功率基本与机械输出功率相平衡。
斩波内馈调速与高压变频调速相比，不仅价格低廉，而且调速效率高，设备结构简单，投资回收期短，是一种较好的调速方式，具有很好的实用性和经济性。
变极调速通过改变电动机的磁极对数实现调速，它可以获得恒转矩调速特性或恒功率调速特性。这种调速方式具有控制简单、维护方便、价格低等优点；其缺点是有级调速，且定子绕组抽头较多，接线较复杂。
在泵站技术改造中应根据泵站的具体情况及各种调速方法的特点，选择适宜的调速方案。
对于柴油机机组而言，如果巳投产使用的机泵不配套，除更换合适的柴油机型号外，可根据负荷的变化来改变柴油机的转速，使柴油机在耗油率较小的经济工况区工作。
2.加强维护
定期检修电动机，提高卧式单级离心泵电动机运行的机械特性，减少机械损耗，可以提高电动机的功率因数。对于长期运行绝缘老化的电动机，进行绝缘处理，并可提高电动机运行的可靠性。
柴油机要加强机务管理。为了减少机械摩擦损失，要保证各相对运动零部件之间有适当的配合间隙；要选择适宜的润滑油，保持正常的润滑油温。为提高柴油机中柴油的燃烧效率，在运行中应按最佳提前角供油，提高喷油的雾化质量，按规定调整配气相位，以及控制冷却水温等。
更多泵站技术改造的主要目标有哪些。
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提高动力机的效率
动力机的效率为动力机的输出功率与输人功率之比。提高动力机效率，除了从动力机的设计、制造等方面加以改进外，使用单位应注意以下问题。
1.合理配套
动力机和卧式多级离心泵必须合理配套。配套时功率备用系数不宜太大，能满足动力机在运行中不超载即可。因为电动机负荷不足时，电动机的效率降低，增加电动机的能量消耗；同时电动机的功率因数也降低，增加了输电线路和变压器的损耗。电动机的效率和功率因数随负载变化的情况见表8-8。柴油机的负荷不足时，燃油的消耗率增加，动力性和经济性也较差。
实践证明，电动机的效率随运行时间几乎不发生变化，主要与负荷率有关。一般电动机的负荷率7较经济；当/3<0.5时，可采取下列措施。
(1)在泵站技术改造中，电动机应以调整配套为重点，不宜采用电动机更新换代来提高泵站效率。
(2)负荷率低于0.4的电动机应在原有电动机中优先调整。
(3)对于测试中发现用电量过多的个别电动机，应对电动机效率测试后，再决定是否进行淘汰更新。
(4)改变电动机绕组的接线方法。对于电动机的实际负荷比额定负荷小得多的情况，而一时又无法更换较小容量的电动机时，将△接法的电动机改为Y接法，使其合理配套，达到良好的节能效果。
(5)如果水泵选型不当，使得运行中电动机的实际负荷率小于额定负荷时，应采用电动机调速的方法，在不降低传动装置效率的前提下，使水泵处于高效区运行，从而提高装置效率，达到良好的节能效果。电动机的调速方式有变频调速、串极调速、改变电动机转差率调速、斩波内馈调速等调速措施。
变频调速具有优异的性能，调速范围较大，平滑性较好，变频时电压按不同规律变化可实现恒转矩或恒功率调速，以适应不同负载的要求，是异步电动机调速最有发展前途的一种方法。缺点是必须有专门的变频装置；在恒转矩调速时，低速段电动机的过载倍数大为降低，甚至不能带动负载。
串级调速具有调速范围广，效率高，便于向大容量电动机发展。它的应用范围广，也可用于恒转矩负载。缺点是功率因数较低。
改变转差率调速是通过调节电动机的转差率实现调速。这种方法只适用于异步电动机，其同步转速不变，可以通过调节电动机定子电压、串级、改变串人绕线式电动机转子电路的附加电阻等方法来实现调速。转差率调速效率低，调速的经济性较差。
斩波内馈调速是基于转子的高效率电磁功率控制调速，通过将转子的部分功率（电转差功率）移出来，使转子的净电磁功率发生改变，电动机转速就得到相应控制。为了获得高性能的调速，内馈调速在电动机定子上另外设置了内馈绕组，用来接收电转差功率，有源逆变器使内馈绕组工作在发电状态，通过电磁感应将功率反馈给多级管道离心泵电动机定子，使定子的有功功率基本与机械输出功率相平衡。
斩波内馈调速与高压变频调速相比，不仅价格低廉，而且调速效率高，设备结构简单，投资回收期短，是一种较好的调速方式，具有很好的实用性和经济性。
变极调速通过改变电动机的磁极对数实现调速，它可以获得恒转矩调速特性或恒功率调速特性。这种调速方式具有控制简单、维护方便、价格低等优点；其缺点是有级调速，且定子绕组抽头较多，接线较复杂。
在泵站技术改造中应根据泵站的具体情况及各种调速方法的特点，选择适宜的调速方案。
对于柴油机机组而言，如果巳投产使用的机泵不配套，除更换合适的柴油机型号外，可根据负荷的变化来改变柴油机的转速，使柴油机在耗油率较小的经济工况区工作。
2.加强维护
定期检修电动机，提高卧式单级离心泵电动机运行的机械特性，减少机械损耗，可以提高电动机的功率因数。对于长期运行绝缘老化的电动机，进行绝缘处理，并可提高电动机运行的可靠性。
柴油机要加强机务管理。为了减少机械摩擦损失，要保证各相对运动零部件之间有适当的配合间隙；要选择适宜的润滑油，保持正常的润滑油温。为提高柴油机中柴油的燃烧效率，在运行中应按最佳提前角供油，提高喷油的雾化质量，按规定调整配气相位，以及控制冷却水温等。
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