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浅析影响水泵站运行功率的因素

 泵站设计中,在确定水泵的配套动力机功率时,根据水泵运行中高效区内的可能最大轴功率除以传动装置的效率并乘以功率备用(安全)系数。功率备用系数大于1,其实质是人们对影响轴功率的众多不确定因素的估计,以期实现水泵和配套的动力机运行可靠。然而,目前规范中不区分泵型,笼统地给出功率备用系数的范围为1.05~1.10,这使功率备用系数的确定具有一定的任意性;有些文献中按轴功率的大小规定功率备用系数的取值范围,这种方法缺乏理论依据。并且,现行方法不能定量的度量机组运行的可靠性。
  
  参加过大型泵站运行管理的人都会发现,型号相同的电机在同一运行工况和同一时段中,运行功率却是各不相同的,其最大值与最小值之差可达最小值的左右。按常规的解释,是由于各机组进水流态差异、功率表测量误差及水泵叶片制造与安放角度偏差等因素造成的。水泵机组的节能降耗是降低供水成本的关键.在实际的生产运行中,由于各种条件的变化,水泵的运行工况经常偏离设计工况点,从而大大降低了水泵机组的运行效率.因此,运行管理人员要定期测定水泵机组的运行效率,并进行效率和电耗的分析,提出节能降耗的改进措施。
  
  实际工作中,常常出现不合理现象:一种情况是,功率备用系数选的偏小,使动力机超载,水泵机组不能正常运行,甚至动力机有烧毁的危险;另一种情况是,功率备用系数取得偏大,动力机负荷不足,不能充分发挥动力机的效能,使动力机的效率和功率因数降低,将增加电能消耗,造成不应有的浪费。鉴于上述问题,文中从水泵与动力机配套运行的角度,给出了水泵机组运行的可靠性的度量可靠度的表达式,将功率备用系数与机组运行的可靠性联系起来;应用概率统计方法建立了水泵机组运行的可靠度的计算模型,给出了切实可行的计算方法,为水泵与动力机的合理配套提供了科学的依据;对多种泵型、不同功率备用系数时水泵机组运行的可靠度进行了计算,并对计算结果进行了分析,得出了有价值的结论。
  
  然而,在进行了仔细分析后又发现不完全是这些原因造成的。
  
  第一,进水流态最好的机组,电机运行功率却时常较大,甚至最大;
  
  第二,电机功率表的精度等级不低于&级;
  
  第三,大修后机组的运行功率排列次序发生了较大变动,甚至出现倒列现象。由此,可以肯定地说,电机运行功率相差较大必然存在其他的因素。
  
  相对运行效率是大修前后的两个数值,它们都不会随水位差的变化而变化。在进水流态差异顺序和水泵叶片角度没有变更的情况下,机组相对运行效率发生如此大变化,仅用测量表计精度积累偏差来解释,自然是没有说服力的。

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