淺析影響水泵站運行功率的因素

泵站設(shè)計中，在確定水泵的配套動力機(jī)功率時，根據(jù)水泵運行中高效區(qū)內(nèi)的可能最大軸功率除以傳動裝置的效率并乘以功率備用(安全)系數(shù)。功率備用系數(shù)大于1，其實質(zhì)是人們對影響軸功率的眾多不確定因素的估計，以期實現(xiàn)水泵和配套的動力機(jī)運行可靠。然而，目前規(guī)范中不區(qū)分泵型，籠統(tǒng)地給出功率備用系數(shù)的范圍為1.05～1.10，這使功率備用系數(shù)的確定具有一定的任意性；有些文獻(xiàn)中按軸功率的大小規(guī)定功率備用系數(shù)的取值范圍，這種方法缺乏理論依據(jù)。并且，現(xiàn)行方法不能定量的度量機(jī)組運行的可靠性。

參加過大型泵站運行管理的人都會發(fā)現(xiàn)，型號相同的電機(jī)在同一運行工況和同一時段中，運行功率卻是各不相同的，其最大值與最小值之差可達(dá)最小值的左右。按常規(guī)的解釋，是由于各機(jī)組進(jìn)水流態(tài)差異、功率表測量誤差及水泵葉片制造與安放角度偏差等因素造成的。水泵機(jī)組的節(jié)能降耗是降低供水成本的關(guān)鍵．在實際的生產(chǎn)運行中，由于各種條件的變化，水泵的運行工況經(jīng)常偏離設(shè)計工況點，從而大大降低了水泵機(jī)組的運行效率．因此，運行管理人員要定期測定水泵機(jī)組的運行效率，并進(jìn)行效率和電耗的分析，提出節(jié)能降耗的改進(jìn)措施。

實際工作中，常常出現(xiàn)不合理現(xiàn)象：一種情況是，功率備用系數(shù)選的偏小，使動力機(jī)超載，水泵機(jī)組不能正常運行，甚至動力機(jī)有燒毀的危險；另一種情況是，功率備用系數(shù)取得偏大，動力機(jī)負(fù)荷不足，不能充分發(fā)揮動力機(jī)的效能，使動力機(jī)的效率和功率因數(shù)降低，將增加電能消耗，造成不應(yīng)有的浪費。鑒于上述問題，文中從水泵與動力機(jī)配套運行的角度，給出了水泵機(jī)組運行的可靠性的度量可靠度的表達(dá)式，將功率備用系數(shù)與機(jī)組運行的可靠性聯(lián)系起來；應(yīng)用概率統(tǒng)計方法建立了水泵機(jī)組運行的可靠度的計算模型，給出了切實可行的計算方法，為水泵與動力機(jī)的合理配套提供了科學(xué)的依據(jù)；對多種泵型、不同功率備用系數(shù)時水泵機(jī)組運行的可靠度進(jìn)行了計算，并對計算結(jié)果進(jìn)行了分析，得出了有價值的結(jié)論。

然而，在進(jìn)行了仔細(xì)分析后又發(fā)現(xiàn)不完全是這些原因造成的。

第一，進(jìn)水流態(tài)最好的機(jī)組，電機(jī)運行功率卻時常較大，甚至最大；

第二，電機(jī)功率表的精度等級不低于&級；

第三，大修后機(jī)組的運行功率排列次序發(fā)生了較大變動，甚至出現(xiàn)倒列現(xiàn)象。由此，可以肯定地說，電機(jī)運行功率相差較大必然存在其他的因素。

相對運行效率是大修前后的兩個數(shù)值，它們都不會隨水位差的變化而變化。在進(jìn)水流態(tài)差異順序和水泵葉片角度沒有變更的情況下，機(jī)組相對運行效率發(fā)生如此大變化，僅用測量表計精度積累偏差來解釋，自然是沒有說服力的。