節(jié)能工程全三元流技術在循環(huán)水泵改造中的應用上海石油化工股份有限公司腈綸事業(yè)部張有貴陳軍范新忠摘要:上海石油化工股份有限公司腈綸事業(yè)部在循環(huán)水系統(tǒng)中應用全三元流技術,在不改變電機、泵體、管線設備和保證流量、壓力不變的情況下,結合生產現(xiàn)場實際的運行工況,進行水泵葉輪的優(yōu)化設計改造,降低了電機工作電流,達到節(jié)能降耗的目的。關鍵字:三元流葉輪改造The Use of the Full 3-Dimensional Flow Technologyin the Innovation of the Circulating Water PumpZhang You Gui, Chen Jun,Fan Xin ZhongAbstract: The department of the acrylic business in Shanghai Petrochemical CompanyLimited applied the full 3-dimensional flow technology n the innovation of the circulating waterpump. They optimized and rebuilt the water pump impeller combined with the production siteoperating conditions without changing the motor ，the pump, the pipeline equipment andremained the flow and the pressure unchanged. By doing so they reduced the operatingcurrent of the motor and saved the energy.Keywords: 3-dimensional flow technology, impeller, innovation, energy-saving1關于全三元流技術計方法優(yōu)化葉片的進出安放角、葉片數、扭曲葉片1.1全三元流技術:各截面形狀等要素,從而避免葉片工作面的流動分射流一尾跡三元流動理論是著名科學家、 中離,減少流動損失,提高葉輪的工作效率?？梢栽诓粐茖W院院士吳仲華二十世紀五十年代在美國創(chuàng)改 動水泵殼體尺寸條件下,改善流體在葉輪和蝸殼立的。二十世紀七十年代電子計算機得到有效應用內部的流動形態(tài),減小流動損失,提高水泵效率。經后,這一理論被廣泛應用于美國的航空燃氣輪機設過.上述系列優(yōu)化改進,將獲得水泵內部的最佳流動計。西方各大發(fā)動機制造公司和國際航空界稱之為狀態(tài),從而得到最優(yōu)的葉 片形狀,最高效率的葉輪?！皡鞘侠碚摗被颉皡鞘椒匠獭?。全三元流技術,實際上 1.2 全三元流技術的應用:就是根據全三元CFD理論和按照水泵葉輪研究設全三元流技術的應用,實質上就是采用國際上計思路,分析研究水泵實際運行工況,對低效率葉最前沿的泵水力性能解決方案,使用水泵設計軟件輪的葉片形狀、葉片進出口幾何尺寸、葉輪前后蓋《射流一尾跡全三元流動理論》,結合生產現(xiàn)場實板幾何形狀等要素進行優(yōu)化設計。改進設計的重點際的運行工況.重新講行水泵內水力部件(主要是在于根據葉輪內部流動特性的要求,運用全三元設葉中國煤化工、加工和更換,提MHCNMHG32 SHANGHAI ENEAGY CONSERVATION2009年4期節(jié)能工程高泵效率,減少能耗。它可以針對實際使用要求,在不改動機泵等設備基礎、循環(huán)水管路和電機,即可達不改變電機、泵體、管線等條件下增大流量、提高壓到提高機組效率,降低機組(電機)平均電耗目的。乙力,以滿足生產需要,或者在保證流量、壓力不變的方承諾:水泵改造后,在達到相同供水壓力、流量條情況下降低電機工作電流,達到節(jié)能降耗的目的。件下，節(jié)電量≥10 % (年節(jié)電量達到100萬kWh以上),節(jié)電量的確認以實際電度表記錄數據計算的2全三元技術在上海石化腈綸事業(yè)部循環(huán)水泵改結果為準 ,并由甲、乙雙方認可簽字為依據。造中應用原水泵通過更換為高效率全三元流葉輪后,機2.1現(xiàn)狀調查組的振動頻率有所降低，改造后的水泵溫度將比原腈綸事業(yè)部循環(huán)水系統(tǒng)(南組)中:1#.5#、6#、水泵溫 度降低19C~3C,整體使用壽命維持不變。7#泵型號為:20SH- _9B,銘牌標定(設計)參數為:經雙方商定同意,水泵改造前后的數據,均按流量(Q)=1763m3/h,揚程(H)=42m,葉輪直徑甲方提供的《循環(huán)水運行情況記錄表》和《循環(huán)水泵600mm,泵轉速(n)=970r/min;配套電機(1#)為運行監(jiān)測數據記錄表》記錄數據,并由雙方簽字認可JSQ1410- -6型,銘牌標定參數:額定功率(Ne)=為準,雙方各保留一份,作為水泵葉輪設計制作的參380kw;額定電壓(U )=6000V;額定電流(| )=44A;考依據。若乙方需要進行與本項目相關的數據測配套電機(5#.6#.7# )均為YKK450-6型,銘牌標試,甲方應給于積極配合。在實施水泵葉輪更換完定參數為:額定功率(Ne )=355kw,額定電壓(U)=成后, 由甲方對項目進行跟蹤一一個月的數據記錄,記6000V ,額定電流(|)=41.1A。還有2#、8#.9#.10#錄表仍為《循環(huán)水運行情況記錄表》和《循環(huán)水泵運泵為20SH-9A型,銘牌標定參數為:流量(Q)=行 監(jiān)測數據記錄表》,按甲、乙雙方簽字確認的記錄1908m/h,揚程(H)=50m,葉輪直徑620mm(已車數據為依據,進行系統(tǒng)改造后節(jié)電效果的計算。削( R): 10mm),轉速(n )=970r/min。整個系統(tǒng)共有2.3雙方責任范圍:8臺水泵。正常運行中,冬季開3臺,夏季開4臺，1)經甲.乙雙方商定同意,乙方負責為甲方設全天連續(xù)運行(全年平均為3.5臺運行)?，F(xiàn)場采集計制造的全三元流水泵葉輪,由乙方負責運送到甲實際運行數據為:方現(xiàn)場。1#泵機組運行時電機平均功率為;2)由甲方承擔組織實施水泵葉輪的更換及相P=1.732xCOSqxUx|= 1.732x0.81x6000Vx關材料事宜,乙方負責現(xiàn)場技術指導。36|= 303.0(kW)3)若水泵更換全三元流葉輪后，未達到預期8#水泵機組運行時電機平均功率為:的運行效果,乙方將對葉輪進行一次調整,甲方仍P=1.732 xCOSφ xUxl=1.732 x0.81 x6000x須配合組織實施水泵葉輪的拆裝。39=328.3(kW)4)乙方負責向甲方提供三元流葉輪的相關圖2.2改進方案紙，性能曲線圖等技術資料。為達到節(jié)約能源的目的，腈綸事業(yè)部(簡稱甲5)若水泵更換全三元流葉輪后，未能達到乙方方)同意從上海置本節(jié)能環(huán)保技術工程有限公司承諾的(節(jié)電量≥10 % )節(jié)電效果,則由甲方恢復原(簡稱乙方)獲得、乙方同意向甲方提供全三元流高水泵運行方式，并由乙方支付給甲方伍萬元補賞金。效水泵葉輪及其有關的技術服務。2.4實施措施水泵原葉輪更新為上海置本節(jié)能環(huán)保技術工1. )計劃進度程有限公司設計制作的全三元流高效葉輪后,在確2n8年7日31日前提供前一周保循環(huán)水系統(tǒng)與改造前同樣的壓力和流量條件下,的循中國煤化工情況記錄表》和TYHCNMHGSHANGHAI ENERGY CONSERVATION 332009年第4期.節(jié)能工程《循環(huán)水泵運行監(jiān)測數據記錄表》各~份。3改造效果.(2)乙方將在3個月內完成全三元流水泵葉到2008年12月中旬，循環(huán)水南組進行三元輪的設計制造,并于2008年10月30日前將第一流水泵葉輪 節(jié)能改造項目進展如下:7#.9#、10#水批新制造的全三元流水泵葉輪(5只)運達甲方現(xiàn)泵葉輪已改為三元流水泵葉輪，并已全部投入使場(腈綸事業(yè)部循環(huán)水泵房)。用。為了確認水泵葉輪改造后的實際節(jié)能效果，(3)甲方將在11月10日前完成組織實施水2008年12月25日~2009年1月21日期間,對泵葉輪的更換(至少要完成4臺),乙方派員在現(xiàn)場南組已改造并投用的水泵節(jié)能效果進行多次測試，進行技術指導。由生產處、動力車間共同跟蹤、采集測試數據，進行(4)甲方將在12月25日前完成改造后節(jié)能節(jié)能效果的對比分析。效果的計算與確認，并提供確認書給乙方。第一階段運行測試數據: .(5)所有水泵葉輪更換必須在2009年3月底12月25日進行改造后的7#泵與未改造的前完成。5#水泵進行對比(單泵切換),7#泵的用電量比5#2、)組織實施泵-天減少用電722kWh,節(jié)電率為9.7%。于2008年10月22日上海置本節(jié)能環(huán)保技第二階段運行測試數據:術工程有限公司將一臺葉輪送到腈綸事業(yè)部循環(huán)水12月28日~1月3日期間，改造后的7#、10#泵站,由腈綸事業(yè)部安排在7#水泵上進行葉輪更換，泵 與未改造的5#.6#泵切換，切換前后5#.6#泵運于28日安裝、調整完畢,29日上午9:20分起動7#行時的循環(huán)水總管壓力參數未變(均為0.288水泵,同時停運6#水泵,進行單泵切換對比。Mpa)。由于這段時間因只有北裝置、金陽裝置在生切換前(9:00)南塔的運行數據:產,南裝置停車,循環(huán)水系統(tǒng)只需二臺水泵即可滿足總管供水壓力0.284 MPa ;生產,所以只進行了2臺水泵的切換測試。經對采集水泵工配套電機運行電流水泵出口壓力到的測試數據進行計算,改進后7#. 10#泵與5#.6#2#40 A0.33_ MPa老泵比,節(jié)電效率為:9.625%;7#0.31 MPa第三階段運行測試數據:9#38.3 A0.30 MPa2009年1月8日南裝置開車,1月14日全廠切換后(9:30)南塔的運行數據(用水流量不變):生產完全穩(wěn)定。 自1月14日起進行了第三階段運總管供水壓力0.284 MPa;行數據測試(三臺水泵切換對比)。1月15日14:水泵配套電機運行電流00進行水泵切換,起動未改造的8#、6#與5#泵,0.323 MP停止改造后的10#泵.9#與7#泵,實際運行8#、33.3 A0.345 MPa6#與5#泵。到1月19日14:00進行第二次切0.280 MPa換,起動10#9#與7#泵,停止8#.6#與5#泵，由生產處組織,經與置本公司、動力車間商定，實際運行10#.9#與7#泵。根據二次切換前后采由動力車間負責做好10月29、30.31 日.11月1集的記錄數據進行計算:日2日、3日的7#水泵運行的相關數據記錄,并于2009年1月14日~15日10#. 9#與7#泵的11月4日上午做好2#、9#水泵的切換后，將2#、 日均用電量與16~19日8#.6#與5#泵運行的日9#水泵拆開,葉輪密封套打開。置本公司于11月均用電量對比,節(jié)電率為12.95 %。4日下午來取10月29日~11月3日的記錄數據,數據測試后結論:南組紙扛系統(tǒng)水泵經三元流并測繪2#、9#水泵葉輪套的尺寸。技中國煤化工技術協(xié)議中乙方YHCNMHGSHANGHAI ENERGY CONSERVATION2009年第4期節(jié)能工程承諾節(jié)電≥10%的節(jié)能效果。統(tǒng)中進行推廣應用,以取得更好的節(jié)能效果。經測算,南組循環(huán)水系統(tǒng)改造后,與改造前相通過這次技術改造項目的實施,我們有如下幾比,一年的節(jié)電量將達到110萬kWh,年節(jié)電經濟方 面較深體會:效益達到67萬元左右,在-年之內即可收回技術1 )在項目實施過程中,必須注重交流、協(xié)作,增改造的投資費用。進了雙方互信,才能有效解決項目實施過程中出現(xiàn)的各種問題,確保項目順利實施;4結束語2)前期調研與現(xiàn)狀分析要周密、細致,對項目盡管腈綸事業(yè)部水泵設備的維修保養(yǎng)狀況良實施中可能遇到的問題要考慮充分;好,為了降低電耗,也曾作過葉輪切削改造,達到一3)為了對項目節(jié)能效果的確認做到科學、合定的節(jié)電效果,但降低了水泵的實際效率。本次應理、可信,必須完善用電計量手段,提供可靠計量數用全三元流技術對南組循環(huán)水泵進行節(jié)能改造,由據,這點至關重要。于針對系統(tǒng)實際使用要求,采用國際上最前沿的泵4)可以根據系統(tǒng)中機泵臺數與實際運行情況水力性能解決方案，有效地提高了水泵的運行效( 腈綸部南組共有8臺水泵，實際最多使用4臺),率,節(jié)電效果明顯。本次全三元流技術在腈綸事業(yè)進行( 設計)不同尺寸規(guī)格的葉輪配置,可以滿足在部南組循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造的成功，起到了較好的不同供水需 求時,進行不同葉輪規(guī)格的水泵匹配運示范作用,腈綸事業(yè)部還打算在其他水泵、風機系行 ,達到最佳的節(jié)電運行組合。LED路燈落戶上海上海市電力公司重視上海市道路路燈的節(jié)能135W 的NBDD-LED-01和143 套80W的工作，經過對多家生產廠家的考察和技術比較,選NBDD-LED-01B，替代原來的高壓鈉燈(250W、定了寧波燎原燈具股份有限公司生產的LED路燈150W)。主要安裝在市區(qū)的武寧路;浦東新區(qū)源深作為試驗運行。體育場周邊道路(如源深路和羽山路)以及松江、青自2008年7月份起，公司撥款500多萬,分浦、閔行等地。運行至今,節(jié)能效果良好,達到了在批安裝了800套LED路燈，共兩種型號:657套同等光照情況下耗電量大大減少的效果。(曹基華)綠色出行節(jié)能減排3月26日,由閔行區(qū)人民政府主辦、區(qū)建設和萬( 包括常住人口和流動人口等)。交通委員會、梅隴鎮(zhèn)人民政府、龍騎天際國際傳媒閔行區(qū)免費單車項目分三個階段建設，到九公司共同承辦的.上海市閔行區(qū)自行車免費租賃服月 底全面完成。屆時,不僅可顯著改善緊張的公共務項目正式啟動。交通資源、延伸公交服務網絡,將服務市民便利出閔行區(qū)自行車免費租賃項目，在全區(qū)370余行真正落 到實處,同時由于自行車不耗能源、無污平方公里范圍內,包括地鐵、公交換乘、社區(qū)、高校染無排放，對降低城市能耗建設綠色城市的發(fā)揮等網點的全覆蓋,可滿足對社區(qū)居民、上班族、學生積極f等各類人群的使用需求，直接服務人群超過100中國煤化工(君輝)TYHCNMHGSHANGHAI ENERGY CONSERVATION 352009年第4期“