Высокоэффективные системы. Применение и эффективность
Сегодня потребители ищут возможности экономить электроэнергию на подъеме воды из водозаборных скважин.
Для этого выполняют расчет и подбор скважинных насосов в соответствии с потребностями системы водоснабжения, выбирают более экономичное оборудование, применяют частотные преобразователи и так далее.
ОАО «Завод Промбурвод» для обеспечения энергосбережения разработало и предлагает высокоэффективную систему (с точки зрения затрат энергии), в которую входят:
- погружной синхронный электродвигатель на постоянных магнитах,
- погружной скважинный насос,
- преобразователь частоты,
- входной и выходной фильтры.
Сегодня потребители ищут возможности экономить электроэнергию на подъеме воды из водозаборных скважин.
Для этого выполняют расчет и подбор скважинных насосов в соответствии с потребностями системы водоснабжения, выбирают более экономичное оборудование, применяют частотные преобразователи и так далее.
ОАО «Завод Промбурвод» для обеспечения энергосбережения разработало и предлагает высокоэффективную систему (с точки зрения затрат энергии), в которую входят:
- погружной синхронный электродвигатель на постоянных магнитах,
- погружной скважинный насос,
- преобразователь частоты,
- входной и выходной фильтры.
.jpg)
Оснащение насосного оборудования погружным синхронным электродвигателем и специализированным устройством управления дало возможность создания отечественной высокоэффективной системы ВС 6 мощностью от 4 до 37 кВт в диаметре 144 мм. Этот комплект оборудования назван высокоэффективной системой, которая имеет следующие преимущества:
– экономия электроэнергии от 10 до 46%, которая может быть достигнута через регулирование оборотов электропривода в зависимости от реального водопотребления;
– насос автоматически работает в заданной рабочей точке, в отличие от «дроссельного» регулирования и потребляет энергию, которая фактически требуется для обеспечения требуемого напора и подачи, а это значит, что насос может быть с запасом;
– встроенные защитные функции и функции плавного пуска позволяют снизить расходы на аварийные ремонты всей инфраструктуры водоснабжения, вызванных избыточным давлением или гидравлическим ударом при включении;
– эффективность и ресурс оборудования повышается в 1,5 раза;
– коэффициент мощности системы приближенный к единице;
– КПД синхронного электродвигателя увеличен до 13 % и достигает 93 % с превосходными рабочими характеристиками при частотной нагрузке по сравнению с сегодняшними асинхронными электродвигателями;
– сокращение значения потребляемого тока позволяет уменьшить поперечное сечение токоподводящих проводов и значительно уменьшить нагрев электродвигателя;
– возможности удаленного управления через шину связи с диспетчерского пункта;
– значительно меньший нагрев электродвигателя.
ОАО «Завод Промбурвод» на сегодняшний день имеет методику подбора насосного оборудования под конкретную скважину с применение частотных преобразователей и синхронных электродвигателей и расчетом окупаемости от внедрения системы.
Срок окупаемости такой системы составляет от одного года до двух лет. И чем выше мощности системы, тем ниже сроки окупаемости.
В Республике Беларусь высокоэффективные системы на водозаборных скважинах стали применяться, начиная с 2017 года. Самое широкое внедрение они нашли в 2020 году.
В настоящее время ведется широкая проверка надежности, долговечности и эффективности применения водоподъемного оборудования с приводом от синхронных электродвигателей на постоянных магнитах в производственных условиях на водозаборных скважинах водоканалов городов: Минска, Молодечно, Борисова, Жлобина, Смолевичах и других.
На сегодняшний день только положительные отзывы от постоянных потребителей по использованию высокоэффективных систем.
Так водозабор «Фелицианово» УП «Минскводоканал» с октября 2017 года работает на таких системах. За время эксплуатации получена экономия электроэнергии в размере 9,8 %.
В первом квартале 2019 года введен в эксплуатацию второй водозабор «Боровляны» этого предприятия, где заложена проектная экономия в 15 %.
В первом квартале 2020 года начались работы по модернизации водозабора «Острово», во втором квартале водозабора «Цнянка». А также ведутся проектные работы на использование высокоэффективных систем для водозабора «Волма».
УП «Минскводоканал» на этих объектах постоянно провидит мониторинг энергоэффективности. В случае изменения характеристик скважинный насос с синхронным электродвигателем поднимается на поверхность, и проводятся профилактические мероприятия. Есть много скважин с повышенным содержанием двухвалентного железа в воде, которое входит в реакцию с присутствующим кислородом в воде, и преобразуется в твердое состояние в виде трехвалентного окисла железа. Это железо осаждается по проточным каналам рабочих ступеней, и их перекрывают. В таком случае насос разбирается и очищается от железа. При необходимости производится замена уплотнений.
На водозаборе «Лебедевский» КЖУП «Уником» эксплуатируется система мощностью 45 кВт, которая в течение года сэкономила 82 тыс. кВт*ч электроэнергии или 18,9 %. Вторая система мощностью 37 кВт на этом же водозаборе за три месяца дала экономии в 28,4 %. Кроме этого, на двух скважинах районных агрогородков установлены системы мощностью 7,5 кВт, которые достигли 10 и 30 % экономии.
Уже сегодня можно провести итоги подконтрольной эксплуатации высокоэффективных систем производства ОАО «Завод Промбурвод» на КУП «Молодечноводоканал», ГП «Борисовводоканал», ГП «Водоканал Минского района», ГП «Смолевичский водоканал». Намечены работы по эксплуатации высокоэффективных систем с УПКП ВКХ «Могилевоблводоканал».
На водозаборе «Геленёво» КУП «Молодечноводоканал» 24 июня 2019 года был смонтирован погружной скважинный насоса СПА6-60-55нро с погружным синхронном электродвигателем на постоянных магнитах мощностью 9,3 – 18,5 кВт, управляемый частотным преобразователем мощностью 13 кВт с передачей данных потреблённой электроэнергии и расхода воды. За год эксплуатации наработка составила 8760 часов безотказной работы. Отказов системы за этот период эксплуатации ни по каким признакам не происходило. Сервисных работ системы также не производилось.
На протяжении года высокоэффективная система выдавала стабильные показатели: потребляемая мощность составляет 15,2 кВт, что на 10 % ниже чем у аналогичного агрегата с асинхронным приводом; потребляемые токи составляют 22,5 А, что на 30 % ниже асинхронного аналога; удельный показатель составил 0,2465 кВт/м3, что на 10 % ниже. За год эксплуатации система сэкономила 13140 кВт*ч электроэнергии. Срок окупаемости данной системы рассчитан на полтора года.
На этом же водозаборе с 20 марта 2020 года эксплуатируется насос СПА8-75-65нро с погружным синхронном электродвигателем на постоянных магнитах мощностью 11 – 18,5 кВт, управляемый частотным преобразователем мощностью 18,5 кВт с передачей данных потреблённой электроэнергии и расхода воды. В настоящее время система отработала свыше 3200 часов, потребляемая мощность составляет 16,2 кВт. Удельный показатель потребления электроэнергии на кубический метр воды по сравнению с предыдущим электронасосным агрегатом снизился на 17 %. Отказов высокоэффективной системы не наблюдается. В августе на этом же водозаборе планируется монтаж насос СПА6-50-65нро с погружным синхронном электродвигателем на постоянных магнитах мощностью 11 – 18,5 кВт, управляемый частотным преобразователем мощностью 15 кВт.
На водозаборе «Лядище» ГП «Борисовводоканал» со 2 апреля 2020 года эксплуатируется скважинный насос ЭЦВ8-75-60нро с синхронным электродвигателем мощностью 11 – 18,5 кВт, управляемый частотным преобразователем мощностью 18,5 кВт с передачей данных потреблённой электроэнергии и расхода воды. Система выдает 78 м3/ч, поддерживает постоянное давление в сеть в 1,5 Бара при частоте в 91 Гц и скорости вращения электродвигателя 2729 об/мин. При этом, потребляемая мощность составляет 15,8 кВт, ток электродвигателя – 25,7 А, КПД системы – 62,89 %. Удельный показатель потребления электроэнергии на кубический метр воды по сравнению с предыдущим электронасосным агрегатом снизился на 30 %. За время эксплуатации наблюдалось 14 пусков электронасосного агрегата по причине накопления резервуара. Отказов высокоэффективной системы не наблюдается.
На скважине с водонапорной башней объемом 100 кубометров в деревне Барсуки Смолевичского района с 7 мая 2020 года эксплуатируется скважинный насос СПА6-16-120нро с синхронным электродвигателем на постоянных магнитах мощностью 4 – 9,3 кВт, управляемый частотным преобразователем мощностью 7,5 кВт с передачей данных потреблённой электроэнергии и расхода воды. Система выдает 20,4 м3/ч воды, поддерживает постоянное давление нижнего уровня 0,3 МПа при частоте в 94 Гц и скорости вращения электродвигателя 2820 об/мин. При этом, потребляемая мощность составляет 8,1 кВт, ток электродвигателя – 13,0 А. Удельный показатель потребления электроэнергии на кубический метр воды по сравнению с предыдущим электронасосным агрегатом снизился на 32 %. Отказов высокоэффективной системы не наблюдается.
Все эксплуатируемые на подконтрольной эксплуатации электронасосные агрегаты с приводом на постоянных магнитах подтверждают свою высокую эффективность. При планомерном внедрении данных систем на водозаборных скважинах Республики Беларусь, мероприятие позволит добиться значительных результатов в экономии энергоресурсов, расчеты которых производил ГНУ «Институт жилищно-коммунального хозяйства» НАН Беларуси.
Замена агрегатов электронасосных с асинхронными электродвигателями на высокоэффективные системы подачи воды позволит добиться снижения около 10% удельного расхода электроэнергии на выполнение технологического процесса подъема воды из водозаборных скважин, что в целом по Республике предполагает экономию порядка 53,329 млн. кВт*час электроэнергии и 14,559 млн. руб. денежных средств.
О перспективах использования высокоэффективных систем с синхронным приводом на постоянных магнитах на водозаборных скважинах Вы можете прочитать здесь.
Получите расчет внедрения и окупаемости системы
- Бесплатно
- Возможен выезд нашего специалиста на объект
Пишите нам заявку или звоните по номерам:
+375 (17) 365-71-12
+375 (29) 390-24-13
