《能源监测与评价》——电力企业的节能监测(二)
(2)检测方法和监测结果计算。
1)风压的测量。风压是风机出口全压与风机人口全压之差,而全压户。是静压Pi和动压pd(=pv2/2)之和。
风压的计算式为
2)风量的测量。风量是指单位时间流经风机的气体量。风量的测量可以用各种流量计或使用现场经过校正的流量计直接测量,或使用流速测量仪表,如皮托管、热线(球)风速仪等间接测量。
应当指出,由于气体有黏性和附面层原理,流动气体在管内通道截面上各点的速度是不同的,因此必须进行全截面上的速度测量,最后求出平均值。
风量的直接测量,一般是在风机的人口处或由现场流量计进行,计算比较简单。如果是通过测量速度间接测量风量,还应在测量面上同时测量气体温度和成分。风量的计算公式为
3)效率的测量。
a.风机的电能利用率(风机机组效率)是指风机机组在实际运行情况下对电能的有效利用程度,即
风机机组的输入功率测量和计算与异步电动机相同。风机轴功率是指电动机输送给风机的功率,它可以采用电流法或闪光转速测定法等在现场测出,但难度和工作量较大,可采用实测电动机运行电流计算,即
(3)检测结果的考核与评价。
1)在风机正常运转时,其出口风压、风量应达到或接近铭牌值。
2)根据GB/T3485-1998《评价企业合理用电技术导则》中规定:通风机、鼓风机效率不能低于70%。
3)凡属国家规定的淘汰型产品,又未进行节能技术改造的,一般都评为非节能型机组。
4.水泵机组的监测
(1)检测项目的选择。水泵的基本性能参数主要有流量、扬程(压头)、轴功率和效率。供水或供专用液体介质的配套设计选型中都是根据使用要求的流量或扬程这两个主要参数进行的。但是,由于种种原因,在使用中并非能达到其基本性能参数值,从而造成能源的浪费或影响工艺正常进行。
(2)检测方法及检测结果计算。
1)流量。水泵流量的测量方法很多,但真正简便、迅速和较准确地适用于现场运行的,特别是对地下闭环供水系统不能停产的情况下进行测量的方法则很少。目前流量检测项采用的方法有:利用经过校对的现场流量计(由于传统的工艺设计和施工问题,一般都没有装配流量计)测量、容积法或称量法测量、超声波流量计测量、皮托管(需要在管道测量面上开孔)测量和水堰法(对于明渠)测量等。在测量中,大都要求(容积法或称量法除外)测量截面上、下游保证一定长度的管段。
①容积法测量流量。对于大流量水泵,可采用现场能计量容积的蓄水池(吸水池或注水池)。测量时,相应地切断进或出水,或稳定进、出水量。每次测量时间要持续在1min以上,初始水位与终了水位的高度差需要在0.2m以上。流量Q的计算公式为
此法也适用于如喷淋室等多出口的特殊测量,不同的是对其全部出水口都要测量出水量。
②超声波流量计测量水量。超声波流量计的最大优点是能携带和使用方便,无须切割管道和在管道上开测量孔,不影响水泵正常运行,该仪器适用于各种材质的管道,可测量清水、浊度不大的污水、海水及油类等的流速、流量。但不能用于浊度太大的污水、泥浆泵等的测量,待测量流体中有气泡时也不能使用。另外,测量截面要求选定在离水泵及局部阻为部件一定距离的直管段上。一般,上游直管段长度不得小于10D,下游直管段长度不得小于5D(D为管道直径)。
③其他测量方法,如利用各种流量表以及皮托管测量,仪表安装时都要求切开管道或钻测孔,要求安装皮托管导向套和密封,以防止喷水(出口侧)和吸入空气(进口侧)而影响测量精度等。
④水堰法测量流量。水堰法适用于明渠测量,无法用于封闭系统。GB/T3214-2007《水泵流量的测定方法》中规定了直角三角堰流量的测量方法。
作为节能监测,最合适的流量测量仪表是超声波流量计。
2)扬程测量。水泵扬程的测量应有两个测点,即水泵进口压力和出口压力。当泵为吸入式工作状态时,进口侧(水井或水池)水位低于水泵轴线,进口为负压,采用真空压力表或U形管压力计测量进口压力;当泵为压入式工作状态时,进口侧水池水位高于水泵轴线,可采用压力表或U形管压力计测量进口压力。进、出口压力表安装位置高度差用米尺测量。进、出口液体流速按照流量测量值和管道截面积计算平均流速。
水泵扬程H按下式计算:
求水泵机组的效率时需要测量原动机的输入功率P,可采用三相累计电表读数或参阅异步电动机输入功率测量方法。
求水泵本体效率时需要测量水泵的轴功率Pzh,即
(3)检测结果的考核与评价。
1)在水泵正常运转时,其流量和扬程应当达到或接近铭牌值。
2)根据GB/T3485-1998中规定:离心泵、轴流泵的效率不得低于60%,否则必须改造或更换。
3)凡属国家规定的淘汰型产品,又未进行节能技术改造,一般都评价为非节能型机组。
责任编辑:继电保护
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