2014年第5期（总第380期）
节
能
ENERGYCONSERVATION
高效节能泵在钢铁节能领域中的应用
郭晓东，金少宝
（江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司，江苏淮安223002）
摘要：为了彻国家节能减排的方针政策，江苏沙钢集团准钢特钢股份有限公司积板推动节能减接新技术的应用，最大可能降低水泵能耗；采用先进设计理论设计出的高效节能泵替换原有高能耗水系的方法，使得准钢水泵电耗明显下降，故障率也显著降低，既实现了节能减排的目标，又降低了公司生产
成本，取得了经济效益和社会效益双率收的显著效果。关键调：水泵：高效；节能；能耗；效益
中图分类号：TH38;TF085文献标识码：B文章编号：1004-7948(2014)05-0063-04 doi:103969/i. issn, 1004 7948.2014.05.018
1问题的提出
在全国大力推动节能减排的背景下，钢铁行业作为能耗大户理应走在节能减排的前列，而在钢铁企业所有的能耗当中，水泵能耗占有相当大的比重。江苏沙钢集团准钢特钢股份有限公司全年耗电约15亿kWh，公司全部水泵总运行功率约2.5 万kWh，全年耗电约2.2亿kWh，占公司总电耗约 15%。如果能将水泵电耗下降20%，不仅能取得非常可观的经济效益，还能为创建节约型企业，为国家节能减排做出很大的贡献，实现经济效益和社会效益双丰收。
2改造前水泵状况及存在问题
准钢原有水泵故障率高，经常泄漏，现场环境很差且能耗很高，具体归纳起来存在以下几个间题。
2.1设计理念落后
传统的双吸中开泵均采用“一元流理论”设计[1)，叶轮的局部视图如图1(a)所示；叶轮内两个相邻叶片和前、后盖板形成的流道abcdefgh作为一个计算分析研究的单元如图1（b）所示。 aeh&bfgc是两个相邻的叶片，dcnghid是叶轮前盖板，bkfeja是叶轮后盖板。传统的“一元流理论” 就是把叶轮内的曲形流道abcdefgh，视为一个截面变化的弯曲流管，认为沿流线的流速大小仅随截面大小而变化，但假定在每个横断面上如abcd.D、ef
万方数据
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等等，流速是相同的。这样在流体力学计算中，流动速度（就只是流线长度坐标）的一元函数。然而由于叶轮流道abcdefgh的三元曲线形状又是高速旋转的，流速（或压力）不但沿流线变化，而且沿横截面abcd，ijkn、efgh等等，任一点都是不相同的，即流速是三元空间圆柱坐标(R、z)的函数。特别是叶片数也是有限的，流速和压力沿旋转周向（垒标)的变化，正是水泵向流体输人功的最终体现，忽略这一点就无法计算水泵内部的压力变化，这也就是为什么一元流动理论只能计算叶轮进口、出口参数，而不能准确分析叶轮内部流动参数的原因。水泵的效率显然与其内部流动状况的好坏是密不可分的，一元流理论固然简单，但不能完全反映泵内的真实流动，这就在设计上阻碍了泵效率的提高。
(a)局部视图
图1
(b)计算单元