增壓泵的大部分生命周期成本都來自能耗和維護,因此選擇正確的水泵解決方案會對投資回報率產(chǎn)生巨大影響。
在增壓應(yīng)用中,不同類型的泵的采購成本可能有很大差異。但任何泵的價格,無論是端吸泵、中開泵,或立式軸渦輪機,都只占其生命周期成本的一小部分。
據(jù)大多數(shù)行業(yè)估算,能源是水泵生命周期成本中最大的單一因素,占40%至90%。因此,我們就很有必要在同時考慮全生命周期性能和初始采購成本的基礎(chǔ)上,重新評估傳統(tǒng)的增壓泵選擇。
與許多能源密集型市政應(yīng)用一樣,降低總生命周期成本的主要方法有兩種:
1. 在選擇水泵解決方案時考慮能源效率和維護成本。
2. 考慮水泵的日常運行。使用配備變頻器(VFD)的針對特定任務(wù)的選型或負載匹配控制裝置是否能最大限度地減少能耗?
生命周期成本考慮因素
無論你是在尋找一種更經(jīng)濟的方法來替代現(xiàn)有的增壓作業(yè),還是在挑選一套全新的系統(tǒng),都需要考慮不同可選方案采購成本和運營支出(CAPEX和OPEX)。
對于許多應(yīng)用,如小型市政公用事業(yè),獨立的大型開發(fā)區(qū)和丘陵地帶的壓力區(qū),以及作物灌溉應(yīng)用而言,立式多級管道離心泵是值得考慮的。它們能夠提供諸多收益,從降低能耗、降低維護成本到便捷安裝、出色的性能以及對可變流量和水壓需求的響應(yīng)能力。
01
降低能耗
在30米(100英尺)到400米(1312英尺)的高揚程應(yīng)用中,單臺節(jié)能立式多級管道離心泵的流量可達390m3/h (1716gpm)。其水泵效率曲線與目標任務(wù)精確匹配,是優(yōu)化能效的最佳選擇。每臺泵的設(shè)計都具有獨特的曲線特性。在增壓應(yīng)用中,水泵曲線的考慮因素在于它如何適應(yīng)不斷變化的流動模式。由于中開泵的曲線是平坦的,因此當流量需求降低時,它的減速效率不如多級泵。
立式多級離心泵
這幅立式多級離心泵的橫截面顯示了多個葉輪堆疊在緊湊的外殼中,大幅減少了占地面積。注意進水口和出水口的垂直定位如何讓用戶最便捷地將其安裝在現(xiàn)有管道中。齊全的法蘭、管接頭和夾緊聯(lián)軸器可幫助用戶快速簡便地連接和斷開水泵,進行維修維護。
02
簡化維護
不同類型的泵對于維護的需求也各不相同。與端吸和中開泵相比,立式多級管道離心泵在人工和運營成本方面占有優(yōu)勢。
頻率
立式多級管道離心泵對軸承施加的徑向負載很小,因此軸承材料可以通過流經(jīng)泵軸的水來潤滑。這意味著不再需要滾珠軸承,并且不同于臥式長耦合離心泵或中開泵,該泵無需拆卸即可進行維護。
便捷
對于立式多級泵,用戶無需拆卸電機即可更換機械密封。這不但能夠節(jié)省寶貴的金錢和時間,還能消除與電機拆卸相關(guān)的校準問題。經(jīng)過最低限度的培訓(xùn)后,任何技術(shù)人員均可在約20分鐘內(nèi)用一體式密封筒完成整個過程。而老式水泵的密封組件需要投入更多勞動力,或是存在需要經(jīng)驗豐富的內(nèi)部技術(shù)人員或第三方服務(wù)商處理的校準問題,兩者間形成了鮮明對比。
校準
每次拆卸長耦合泵時,用戶都要遵循建議的九步重新校準流程——包括通過激光校準來確保其正確定位,免受振動。而不需要拆卸電機的短耦合立式多級管道離心泵消除了重新校準產(chǎn)生的多余人工需求,縮短了工作時間和停機時間。
03
水泵配置和安裝效率
立式多級管道離心泵占地面積小,安裝配置簡便,有助于降低成本和提高便利性。
便于改造
使用多個立式泵單元來升級現(xiàn)有應(yīng)用或配置地面空間有限的新設(shè)施非常簡單,與臥式安裝泵相比,立式泵單元只占用很小的空間。法蘭間距46厘米(18英寸)的立式安裝能夠最大限度地減少將水泵集成到當前設(shè)施所需的管道數(shù)量。
安裝成本低
該泵采用小巧、簡單的地板安裝式底座和立式管道設(shè)計,能夠最大限度地降低安裝成本。不同于端吸泵,它們不需要大范圍立式管道;同時也不同于立式渦輪泵,它們不需要挖掘深坑來放置立式管道。通過預(yù)裝多泵系統(tǒng),大流量應(yīng)用設(shè)施的安裝也能得到簡化。
04
減少振動
在增壓應(yīng)用中,由于未對準而導(dǎo)致的振動會損壞密封甚至軸承,從而顯著縮短泵的壽命。在緊密耦合的立式多級管道離心泵中,用戶無需拆卸電機即可進行維護,因此能夠最大限度地降低由于軸未對準和磨損而引起系統(tǒng)振動的風(fēng)險。