Повышение устойчивости энергопотребления насосных установок

Аннотация

Актуальность: в настоящее время одним из основных и важных вопросов, с которыми приходится встречаться при проектировании сооружений и насосных установок систем машинного водоподъёма, является обеспечение устойчивости эксплуатации с минимальным энергопотреблением основных сооружений и оборудования насосных станций. Эффективное использование энергетических ресурсов и устойчивость их сохранения приобретают огромное значение. От правильного решения этого вопроса в значительной мере зависит преодоление дефицита энергии в будущем и определение потенциала энергосбережения.

Цель: найти необходимые решения для повышения эффективности насосных установок.

Методы: в ходе исследования, с целью анализа устойчивости энергопотребления использованы современные теории и методы моделирования динамических процессов в системе машинного водоподъёма. Кроме того, были разработаны соответствующие алгоритмы для эффективного решения задач управления частотой. Для использования методов применяются системы скоординированного управления автоматизации и контроля ИИ. Для определения максимального КПД насоса, работающего с переменной частотой вращения, используется метод эксплуатации с переменной частотой вращения, которая приводит к изменению его подачи и напора.

Результаты: исследования показывают, что от 30% до 50% энергии, потребляемой насосными установками, можно сэкономить за счет модернизации основных элементов насосной станции или изменений в системе управления. Даны рекомендации с учетом профиля расхода во времени оптимизации потребления электроэнергии за определенный период работы насосных установок, которые определяются значением КПД насоса и двигателя при их номинальных рабочих условиях, а также диапазоном требуемого расхода в определенный момент времени.