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永磁调速装置在轴流风机增效节能改造方面的应用摘要：石油化工企业内运行的大型冷却塔在春、秋、冬三季和夜间存在冷却能力过剩的问题，造成机械通风冷却塔电能的浪费。
本文结合某石化公司对轴流风机的节能改造案例，对永磁调速装置在节能增效方面的应用进行了论述。
关键词：大型冷却塔、节能增效、永磁调速1 石油化工企业中冷却水系统的重要性及运行中存在的问题循环水场在石油化工行业中有着至关重要的作用，在日常的生产过程中为各生产装置提供满足生产工艺要求的冷却用水，循环水冷却装置的平稳运行是各石油、化工及辅助生产装置安全、稳定运行的有力保障。
由于四季温差及昼夜温差导致的环境温度的变化，循环水冷却装置在满足夏季最不利情况冷却水供给的前提下，在春、秋、冬三季，夜间以及一些天气原因导致的环境温度骤变的情况时会出现冷却塔能力过剩的问题。
这种冷却能力的过剩造成了机械通风冷却塔电能的浪费。
2以某石化公司的循环水场运行情况为例某石化公司下设炼油部、烯烃部、化工部、热电部等，各部门共有10座循环水场，该石化公司各循环水场内的冷却塔包括自然通风冷却塔和机械通风冷却塔(包括小功率风机、大功率变频风机和大功率定频风机)。
在之前的管理和日常维护中该石化公司采取通过监控冷却水出水的温度，及时手动启、停风机、调整运行台数、调整风机叶片角度等措施来减少风量，从而达到节约电能的目的。
但这些措施对大型风机的调控仍然存在一些问题：1.无法精准的控制冷却水出水温度，水温的变化幅度大，影响生产；2.频繁的启、停冷却塔风机造成对设备（叶片、传动轴、齿轮、轴承）零部件的冲击，严重影响风机的使用寿命；3.频繁启动大功率设备，形成很大启动电流冲击，造成电能浪费、损坏电机、冲击电网。
目前化工1#循、烯烃1#循、2#循、3#循部分机械通风冷却塔采用了变频风机（低压变频），节电效果明显；炼油部1#循、2#循两座循环水场的冷却塔风机均为30KW的小功率风机，出水温度调节措施比较灵活，并且不容易产生冲击电流、不会对风机的使用寿命产生影响；热电1#循环水场为自然通风冷却塔无风机节能空间。
根据模型泵段或模型泵装置特性进行低扬程泵的选型关醒凡（江苏大学）董志豪（上海凯泉泵业集团有限公司）商明华（上海江天水泵技术研究所）摘要：低扬程水泵的泵段特性和带进出水流道的泵装置特性之间有较大差别。
按管道阻力曲线和泵段特性曲线的交点确定泵工况点，往往得出错误的结果。
本文分析泵段特性和泵装置特性差别的一般规律，提出根据模型泵段特性选型和根据模型泵装置特性选型两种方法。
泵选型的关键在于确定转速n，计算直径D和nD值，取较小的nD值，用高扬程模型在低扬程下使用是值得推荐的选型方法。
介绍了选型软件的特点、用法。
1、轴流泵的有效运行范围受诸多方面限制轴流泵有效运行范围的限制条件有：（1）小流量区存在马鞍形不稳定段，泵应避开在此区段运行。
（2）高效区较窄，偏离最高效率点，效率下降较快。
（3）偏离最高效率工况，因流入叶片冲角增大，会发生汽蚀，造成性能下降和过流部件破坏。
（4）随流量减小，轴功率迅速增加。
（5）在小流量侧运行，偏离最高效率点不远时，就会出现明显的噪声，在到达马鞍形右侧最高扬程时，噪声和振动已非常明显，泵必须离开此处一段距离运行。
为进一步说明，把轴流泵扬程流量曲线按关死点（A）、马鞍形底部（B）、可运行点（C）、最高效率点（D）、零扬程点（E）分段，如图1所示。
综合模型试验结果在表1中列出了各特征点的数值。
表1轴流泵运转特性ns 500 700 1000 1200 1300H C／H D 1.3 1.35 1.42 1.4 1.45Q C／Q D0.75 0.75 0.75 0.75 0.72H A／H D 2 1.8 1.70 1.7 1.6Q E／Q D 1.3 1.3 1.23 1.25 1.22 Q B／Q D0.5 0.55 0.55 0.55 0.55H B／H D 1.25 1.28 1.29 1.27 1.30图1轴流泵运行特性分析可运行的最高扬程Hc是个关键参数。
对虹吸出口泵站而言，水流通过虹吸管最高点所需的扬程应小于此扬程；对于水位变化较大的泵站，水位变化时所需的最高扬程也应小于此扬程。
浅谈水泵的汽蚀现象及防治措施理论实践证明，防止水泵汽蚀，对提高水泵性能及运行质量有着重要的意义。
本文针对水泵的汽蚀问题，通过分析了水泵汽蚀现象的产生原因、汽蚀对水泵性能的影响、汽蚀的类型等，提出了防止和减轻汽蚀的几点意见，并运用于实践，取得了一定的效果。
标签：水泵；汽蚀；防治水泵是把原动机的机械能转换成抽送液体能量的机器。
用来增加液体的位能、压能、动能。
原动机通过轴带动叶轮旋转，对液体作功，使其能量增加，从而使需要数量的液体，由吸水也经水泵的过流部件输送到要求的高处或要求压力的地方。
衡量泵性能的主要因素有流量Q、扬程（H）、转速（n）、汽蚀余量（NPSH）及功率（W）和效率（），而水泵的汽蚀问题一直没有得到很好的解决，下面就对水泵的汽蚀现象及防治措施进行研讨。
一、汽蚀及水泵汽蚀现象液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。
把这种产生气泡的现象称为汽蚀。
汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。
这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。
水泵在运转中，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。
在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面冲击应力可达几百至几千个大气压。
在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。
水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，扬程、效率下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。
二、汽蚀对水泵性能的影响汽蚀现象对不同种类的水泵有不同的影响特点。
（一）对低比转速的离心泵低比转速的离心泵，由于其叶槽流道狭长，宽度较小，气泡迅速占据槽道面积，甚至占据全部槽道，使水流的连续性遭到破坏，引起水流的阻断，水泵的Q～H曲线急剧下降，造成水泵的效率随着降低。
泵管压差超高造成系统效率过低的解决办法宋保利郝庆亮解先民大庆油田第一采油厂2007年12月泵管压差超高造成系统效率过低的解决办法宋保利郝庆亮解先民第一采油厂第六油矿摘要聚中八聚聚中八注水站自2000年投产以来，给121﹑丁5两个二次加密井排及308 ﹑609两个注入站供水。
当前运行现状为泵出口压力在16.1MPa以上，管压在15.2MPa，泵管压差超过0.9MPa，系统效率只有 65.7%，严重超过生产管理指标规定的泵管压差≤0.5MPa。
由于泵管压差过大，系统效率低，一方面使设备的各项参数指标受到影响，设备的潜能没有充分地发挥，从而造成电能和效率的极大浪费。
针对此问题，我们对注水泵进了减级处理，提高了设备有效利用率，节约了电能，从而提高了注水系统效率，有效地降低了泵管压差。
主题词泵管压差超高问题一、基本概况六矿聚中八注水站位于萨尔图西北侧，1999年建站，全站共有D（F）400-150X10泵两台，D（F）250-150X10泵一台，D（F）100-150X11泵一台，共4台高压注水设备，相应的配套YK2240-2/990电机两台，YKOS1800-2电机一台，YK800-2/990一台，负责萨葡区的121、丁5两个二次加密井排和中609、中304、中308三个注入站的注水任务。
设计规模2.52×104m3/d。
现在供121、丁5两个二次加密井排及中609、中308注入站的设备为D（F）400-150X10型注水泵，YK2240-2/990型电机。
二、现状分析1、聚中八注水站目前负责二次加密及两个注入站外输的1、2号机组的D（F）400-150X10型注水泵，泵额定扬程为1490M，额定流量为400M3/H，轴功率为2000KW，泵效为81%。
YK2240-2/990型电机额定电流为240A，额定功率为2240KW，4号泵是D（F）100-150X11，额定扬程为1629M，额定流量为100 M3/H，轴功率为612KW，泵效为66%。
2024年立式轴流泵的结构及安装方法立式轴流泵属于叶片式泵，这种泵具有大流量、低扬程、高比转数、高效率、占地面积小，性能参数可变性，以及适合低水位条件等特点。
因此，常成为农业排灌、城市给排水、火电厂输送循环水等工程优先选用的泵型。
一、基本结构和作用由吸入水池流过来的水，通过吸入喇叭管，由于叶轮室内叶轮的叶片强迫水旋转，使水进入导叶体，进行能量转换产生扬程，流经泵筒体从排水弯管排出。
泵通过联轴器（刚性的）与中间轴联结。
电机支座下面的轴承承受转子的全部向下的轴向力。
中间轴与电机轴用弹性联轴器联结。
轴流泵的叶轮（轮毂体）上带有叶片，根据叶片是否可调泵的性能参数改变，轴流泵分以下三种：固定式轴流泵叶轮（轮毂体）和叶片为整体结构，叶片不可调；半调节叶片轴流泵叶轮（轮毂体）和叶片为组合结构只能在停机时，拆下叶片调节叶片的安放角（如0、2、4、6、8），其角度的调节是梯级的；全调节叶片轴流泵通过一套调节机构(机械的或液压的)，泵可在运行中用手动、电动、电脑控制等方式，进行叶片安放角的无级调节。
二、进水流道和湿坑、干坑安装轴流泵（特别是大型泵）对进水流道的型式和尺寸要求非常严格，它直接影响泵的性能（如泵效率、汽蚀性能等）、因此必需通过正规的设计（设计院设计）。
湿坑安装，系指泵的全部或部分地浸没在抽送的液体中，泵部分地浸没在吸入水池中；干坑安装，系指泵全部为空气所包围，采用肘形吸入流道引水入泵。
三、泵安装基础和排出弯管排出口位置双层基础安装：泵安装在下基础，电机安装在电机基础（上基础）。
泵轴向力由电机支座的轴承承受，泵运行时基础受载荷情况下基础受力＝泵壳体重＋泵壳中水重－泵轴向水推力电机基础受力＝电机重＋泵转子重＋泵轴向水推力单层基础安装：泵和电机构成一个整体直联式结构，安装在电机基础上，泵轴与电机轴采用刚性联轴器联结，泵运行时基础受载荷情况：电机基础（单层基础）受力＝泵壳体重＋泵转子重＋电机重＋泵壳中水重双层基础排出弯管在两基础之间，单层基础根据需要可设置在基础上方。
轴流泵技术参数一、引言轴流泵是一种常用的离心泵，其主要特点是流量大、扬程低、效率高。
在工业生产和农业灌溉中，轴流泵被广泛应用。
本文将从轴流泵的技术参数方面进行介绍，以帮助读者更好地了解和使用轴流泵。
二、流量流量是轴流泵的一个重要技术参数，它表示单位时间内通过泵的液体体积。
轴流泵的流量通常以立方米/秒（m³/s）或立方米/小时（m³/h）来表示。
具体的流量大小取决于泵的类型、叶轮直径和转速等因素。
三、扬程扬程是轴流泵的另一个关键技术参数，它表示泵能够克服液体的静压力差，将液体抬升的高度。
扬程的单位通常为米（m）。
轴流泵的扬程与叶轮直径、转速、进口直径和出口直径等因素有关。
扬程越大，泵能够输送液体的高度也就越高。
四、效率效率是衡量轴流泵性能的重要指标，它表示泵转化输入功率为输出功率的能力。
轴流泵的效率通常以百分比（%）表示。
较高的效率意味着泵能够更有效地将输入的能量转化为流体的动能。
泵的效率受到多种因素的影响，包括泵的设计、叶轮形状和转速等。
五、功率功率是轴流泵的另一个重要技术参数，它表示泵转化或传输能量的速率。
轴流泵的功率通常以千瓦（kW）或马力（HP）来表示。
功率的大小取决于泵的流量、扬程和效率等因素。
通常情况下，功率越大，泵的输送能力也就越强。
六、转速转速是轴流泵的一个重要参数，它表示泵的叶轮每分钟旋转的圈数。
转速通常以转/分钟（rpm）来表示。
不同类型的轴流泵具有不同的转速范围，一般在几百到几千转之间。
转速的选择要根据具体的应用需求和泵的设计要求来确定。
七、进口直径和出口直径进口直径和出口直径是轴流泵的两个重要技术参数，它们分别表示泵的进口和出口管道的直径大小。
进口直径和出口直径的大小直接影响轴流泵的流量和扬程。
根据具体的工程需求和管道设计，合理选择进口直径和出口直径可以提高轴流泵的运行效率。
八、材料轴流泵的材料也是一个重要的技术参数，它直接影响泵的耐腐蚀性、耐磨性和使用寿命。
的流道断面面积是相等的，所以各处流速就不相等。
因此，不论在设计工况还是非设计工况时总有冲击损失，故效率低于螺旋形压水室。
有些机壳内还设置了固定的导叶，就是所谓的导叶式机壳。
螺旋形机壳环形机壳5、密封装置(sealing instrument)密封装置主要用来防止压力增加时流体的泄漏。
密封装置有很多种类型，用得最多的是填料式密封和机械式密封。
填料密封是将一些松软的填料用一定压力压紧在轴上达到密封目的。
填料在使用一段时间后会损坏，所以需要定期检查和置换。
这种密封形式使用中有小的泄漏是正常且有益的。
填料密封填料密封原理而机械密封装置有两个硬质且光滑的表面，一个静态一个旋转。
这种密封装置可以达到很好的密封要求，但他们不能用于含杂质流体输送系统，因为其光滑表面会被破环而失去密封作用。
这种密封装置在液体循环系统中非常普遍，因为他不需要维护运行很多年。
传统的平垫密封装置6、导叶(guide vane)导叶又称导流器、导轮，分径向式导叶和流道式导叶两种，应用于节段式多级泵上作导水机构。
（二）轴流泵的主要部件轴流泵的主要部件，如图所示。
轴流泵的特点是流量大，扬程低。
其主要部件有：叶轮、轴、导叶、吸入喇叭管等，现分述如下。
1．叶轮叶轮的作用与离心泵一样，将原动机的机械能转变为流体的压力能和动能。
它由叶片、轮毂和动叶调节机构等组成。
叶片多为机翼型，一般为4～6片。
轮毂用来安装叶片和叶片调节机构。
轮毂有圆锥形、圆柱形和球形三种。
小型轴流泵(叶轮直径300mm以下)的片和轮毂铸成一体，叶片的角度不是固定的，亦称固定叶片式轴流泵。
中型轴流泵(叶轮直径300mm 以上)一般采用半调节式叶轮结构，即叶片靠螺母和定位销钉固定在轮毂上，叶片角度不能任意改变，只能按各销钉孔对应的叶片角度来改变，故称半调节式轴流泵。
大型轴流泵(叶轮直径在1600mm以上)，一般采用球形轮毂，把动叶可调节机构装于轮毂内，靠液压传动系统来调节叶片角度，故称动叶可调节式轴流泵。
浅谈提高大中型轴流泵装置效率
文摘：该文根据影响中、小型轴流泵装置效率的因素，提出提高中、小型轴流泵装置效益的技术措施。
实践证明，只要认真落实轴流泵站的各项节能措施，提高泵站的装置效率，使其达到部颁标准，是完全可以实现的。
运城尊村引黄提水灌区设计灌溉面积160万亩，总扬程：165.8m，装机容量6.2万kW，以种植小麦、棉花为主。
全灌区现有八级九站，轴流泵是主要提水工具之一。
由于设计、\施工及管理等方面原因，其设备大多“带病工作”，耗能高，效率低，一旦到用水高峰期，用水紧张现象极为严重。
近几年对10座中、小型轴流泵站进行测试，其平均装置效率仅为396%，而能源单耗达7.33kW/（kt*m），大大超过了部颁标准，浪费现象十分严重，因此，节能潜力很大，下面对尊村灌区中、小型轴流泵站，提高装置效率等方面的问题进行初步的探讨。
1影响泵站装置效率的因素泵站装置效率是指泵站运行中水泵、电机、传动装置、管道，进出水池的综合效率，其关系式如下：n装=n泵动管传池费用2.2.1效益计算若不考虑过去投资的影响，计算效益时只应计算改造投资所带来的那部分，对现有效益不应计入。
仍以上面所举工程为例。
当投入60万元对该工程进行改造后，所生产的效益有两个方面：一是新增水地2000亩，年灌溉效益8万元。
二是将现有1万亩水地的年运行费用由30万元降到24万元。
整
个改造投资所带来的效益应为：8万元+（30万元一24万元）=14万元。
假如改造后未增加水地面积，只是降低了现有水地的年运行费用，改造投资所带来的效益应为6万元。
2.2.2投资和年运行费用计算这种方法是将以往投资以全部沉没看待，只计改造工程所需的投资。
在上面例子中，投资应以60万元计与效益的投资的计算方法相对应，年运行费用也不应是改造后整个工程每年年需的动力费、维修费和管理费，而只是要保证改造效益所需的年运行费用。
在上面例子中，当改造后新增水地2000亩时，改造工程的年运行费用应为灌溉这2000亩地每年所需的电费、维修费、管理费共计5万元。
若改造后未增水地，只是降低了现有水地的年运行费用，那么改造工程的年运行费用可按零计。
3对两种计算方法的评价上述两种方法中，第一种虽然整体概念清晰，但计算繁杂，尤其是对中小型工程，由于基本资料缺乏，对始建和运行过程中的投资以及固定资产的形成情况都很难如实掌握，因而计算结果也就很不准确。
第二种方法虽然反映不出改造后整个工程的经济效益如何，但能够比较直观实际地反映出改造投资的经济效益的好坏，能为上级主管部门决定是否投资改造现有工程提供。
因而我们认为作提灌工程技术改造技术时，采用第二种方法计算较好。
业，工程师。
王广：浅谈提高大中型轴流洋装置效率由公式可以看出，水泵、
电机、传动装置、管道、进出水池等效率高，整个装置效率就高；反之整个装置效率就低。
可见，要提高泵站的装置效率必须首先提高水泵、电机、传动装置、管道、进水池的工作效率1.1电机效率的影响根据调查，有70%以上的泵站存在“大马拉小车”问题，在泵站的节能改造中，有人认为调整大机带小泵是提高装置效率的关键措施，理论数据和试验分析证明；调整电机对装置效率影响不大，这是因为，电机是一种高效动力机，当负荷率在075左右时，电机效率达到最大值，当负荷率小于0 5时，效率才开始下降，但电机的负载率一般都在06以上。
通过对电机的效率进行测试，结果表明：无论电机结构型式如何，基本上都达到性能曲线要求值，因此，淘汰电机意义不大。
1.2水泵低效多耗的影响提高水泵的效率，减少水力损失是关键。
水泵的水力损失包括摩擦损失，局部损失和冲击损失。
由于设计、施工、管理及其它方面的原因，再加上黄河含泥沙量大，水泵往往在设计工况点以下工作，水流进入叶片时不与叶片相切，在叶轮入口处，出口处及压出室内引起冲击损失的增加，使水泵处在低效区运行。
致使水泵运行的工况点偏离高效区，水泵效率大大降低。
1.3管道的影响一般管道影响主要因素是指“三多一长”现象，三多即阀门多，弯管多，高射炮式出流多；一长即管道长三多一长“造成了管道效率的下降，这是泵站装置效率降低的另一个主要因素。
象高射炮式出水跌落大多在06~1.1m之间，可见浪费也是很严重的。
但是在尊村引黄灌区一般都是淹没出流。
弯管水多，因此，管道影响不
大。
1.4传动方式影响长期以来，轴流泵传动方式泵是直接传动，传动效率是比较理想。
1.5水池效率的影响水池效率对泵站装置效率有较大影响，往往被人们忽视。
据测试资料分析，进口有杂物，影响装置效率5%~ 20%；前池淤积影响装置效率5%~8%；另外进水流态对水池效率也有较大影响。
2提高泵站装置效率的技术措施根据以上情况分析，要提高泵站的装置效率，必须抓好以下几个方面的工作。
21抓好水泵的调整配套主要措施是：①机泵合理配套，避免大马拉小车，严格控制水泵转速，按实际扬程配动力，配转速，如果水泵额定扬程远大于扬水站实际扬程，可使水泵降速运行，但不得超60%，使水泵始终在高效区工作。
②抓好老化泵的淘汰更新工作。
③注重水泵的小停小改，经常进行保养，更换易损件，如镶口环，换叶轮等，这些小修小换，投资小，收益大，应予以重视。
22取消“三多一长”，提倡管道斜进斜出，减少弯管，缩短管道，坚决取消高射炮式出水，同时要优化管道设计，适当扩管，推广和使用经济管径，保证管道不漏水，不漏气，使管道的沿程损失和局部损失降到最低限度。
23改善进、出水流态，减少损失，对于进水池的形状、尺寸设计不当，导致池内发生旋涡、回流等现象，应优化进、出水池设计参
数，进行进、出水池的技术改造，保证水流平稳，衔接顺畅，保证水池中水泵水管有足够的淹没深度，防止发生有害的漩涡，消除出水池水位壅高。
2 4采取有效的节能措施，如前池清淤，运行中清除杂草，拦污栅清理，安装自动清除杂草机，改善水质，运行时吊起拍门等都是行之有效的措施。
另外，在泵站技术改造提高泵站装置效率的同时，还应注意提高水泵的出水流量，保证农业生产用水和工业用水。
另外还可以适当调换大水泵，这样既可弥补水泵降速后水量的减少，又可解决大机带小泵的矛盾，一举两得。
直接传动，减少传动损失。
3结束语经过1a的努九尊村引黄灌区已完成对二级站5台水泵的节能改造更新，2001年春浇运行装置效率由原来的39.6%，提高到589%，节约电费43%.实践证明，只要认真落实轴流泵技术改造更新及各项节能措施，提高泵站的装置效率，达到部颁标准是完全可以现实的。
业，工程师。
