变频调速泵并联运行最优调度策略分析

为降低同型号变频调速泵并联运行的能耗,对泵并联运行的功率进行了分析:若水泵并联运行时各调速泵的流量和转速相等,则泵机组总的轴功率最小。依据泵工况点愈接近最高效率下的相似工况抛物线其效率愈高的原理,导出了泵机组功率最小时的开启台数及其调速率的计算方法,并以4台350S44A型离心泵组成的某取水泵站为例,对水源水位变化下的多泵运行能耗进行计算,计算结果表明,该方法可简单方便地实现配置有同型号调速泵泵站的优化调度。     

成品油管道开泵方案统一优化模型

优化成品油管道沿线泵站开泵方案可以降低管道运行能耗。以包含泵机组并联运行模式及配备变频泵的成品油管道为研究对象,考虑沿线节点压力、过泵流量等约束,基于已有批次输油计划,建立以运行时间内管道全线运行能耗总和最小为目标的混合整数线性规划模型(Mixed Integer Linear Programming,MILP),并利用分支定界算法求解。利用该模型求解了中国某条成品油管道的优化配泵方案,计算耗时213.76 s,所得结果符合约束限制,具有较强的实用性,可为中国成品油管道优化运行提供指导。     

泵站运行的最优控制

通过分析泵站运行的各种特性,从理论上探索了解决泵站经济运行的途径。讨论了泵机组运行工况最优控制的准则和方法。运用泵的相似理论,导出了泵装置最优变速数学模型。同时讨论了变角运行问题。泵站机组间的流量最优分配采用了微分法和动态规划法;並提出了对泵站运行机组台数确定和组合进行优化的方法。此法适用于水利、工业、城市给排水等系统中各种泵站工程,理论上也适用于泵站群的控制。     

取水泵站的工况特点及运行控制

根据我国地表水源的水位变化规律及城市用水量变化规律，分析了取水泵站的工况特点，此提出了两个控制点的选泵依据；同时对泵站的运行方式及其控制进行了论述。     

西南成品油管道泵站优化运行

以管道全线动力费用最低为目标函数,以泵站在实际运行过程中需要完成的油品输量为约束条件,同时满足管道水力、工艺及强度等约束条件,建立优化过程的数学模型,编制计算机程序实现泵性能参数的处理和计算,设置合理间距,将调速泵离散化为不同转速的固定转速泵,进而确定全线泵站的开泵方案。以西南成品油管道泵站为例,在N=300,G=300,Pc=0.25,Pm=0.03的情况下,采用遗传算法对其进行优化计算,优化后的开泵方案,可使动力费用降低30.7×104元。遗传算法可以有效应用到已经建成且配有调速泵的常温输油管道泵站优化的数学模型中,进而得到泵站的最佳经济运行调度方案。     

江苏LNG接收站高压泵并联运行控制

LNG接收站高压泵并联运行时,单台泵故障停车或其他水力干扰会导致泵瞬间流量过大,电机过载,造成全站停车甚至损坏电机.针对高压泵设备特性及机组并联运行工艺现状,并结合全站工艺流程,分析了高压泵并联运行控制特点及操作难点.通过优化启停机操作程序,避免水力冲击.采用增加运行泵的数量以增宽流量调节范围的方法优化配泵方案.将高压泵出口的紧急切断阀改成调节阀,在单台泵故障停车时通过改变管路特性匹配系统流量,可有效减小运行泵的流量增幅,降低泵过载停车风险.在分析接收站天然气外输管网压力趋势的基础上,提出管道压力越高越有利于高压泵的平稳运行,根据不同工况采取有效措施保证高压泵机组安全、平稳、高效运行.     

成品油管道开泵方案优化MILP模型

成品油管道运行过程中沿线各泵站开泵方案的优化对于降低成品油管道的运行能耗具有重要作用。以往针对此问题大多采用动态规划及人工智能算法进行求解,具有一定的局限性,很少从整体上建立混合整数线性规划(MILP)模型并将启停泵时长限制问题考虑到所建模型的约束条件中。在此基于已知的批次调度计划,考虑到启停泵时长限制、沿线节点压力约束、过泵流量约束等约束条件,以泵运行费用与启停泵成本总和最小为目标函数,建立MILP数学模型并采用分支定界算法进行求解。以某实际运行成品油管道的输油计划为例,代入成品油管道开泵方案优化模型并进行求解。结果表明:该模型在较大程度上降低了管道的运行能耗,提高了管道的运行稳定性,符合现场操作工艺。(图3,表2,参24)     

动态规划法在西南管道泵站优化运行中的应用

以西南成品油管道泵站为例,运用动态规划的原理,解决配有调速泵的管道全线开泵方案问题.以管道全线动力费用最低为目标函数,建立了泵站开泵方案优化过程的数学模型并给出了求解方法;设置合理步长,将调速泵离散化为一系列不同转速的固定转速泵,编制计算机程序,实现泵性能参数的计算和优化配泵.     

浅析提高花豹湾泵站机泵装置效率的关键措施

机泵装置效率是反映机泵系统在抽水运行过程中各部件效率的综合工效参数,以宁夏固海扬水管理处花豹湾泵站为例,探讨了通过提高水泵装置效率、电机效率、改善进水条件、泵站的合理调度等提高泵站机泵装置效率的关键措施.     

成品油顺序输送优化决策技术

研究了成品油顺序输送的优化决策技术,提出了两个优化决策模型及相应的电费节省评价方法。在成品油顺序输送过程中,对管道油流,满足泵站进、出压力约束的条件,选择最佳的泵组合及尽可能小的节流量,在以上的前提下,模型Ⅰ是以最大通过能力输送,保证各泵站电费之和最小;而模型Ⅱ则保证在规定的时间内完成计划输送,并使总电费最省。该优化模型Ⅰ和Ⅱ可用于制定成品油的输送计划及最佳运行方案。分别给出了模型Ⅰ和模型Ⅱ的目标函数及边界条件,并通过实例模拟计算,表明两种优化模型节省电费效果明显。     

离心输油泵性能换算的简捷计算方法

以离心泵特性曲线换算图为原始数据,建立了离心输油泵性能换算数学模型.采用Levenberg-Marquardt法优化了数学模型,将泵效率换算系数准确描述为与流量、扬程、原油粘度的非线性函数关系.在建模基础上,利用计算机程序设计建立了离心输油泵性能自动换算系统,该系统能够简捷、准确地优化泵机组设计或运行方案,实现泵性能的自动化换算.     

水泵的安装运行及常见故障处理

在水利工程中广泛使用着各种类型的水泵,依据各自泵站使用特点、流量、扬程等所选泵型有较大差别.结合笔者多年工作实践,总结了水泵安装的注意事项和水泵的日常维护,以及水泵的常见故障处理,提高了泵站机组的安装质量和安全运行周期,减少了安装累积误差,对于促进工农业的发展和国民经济发展具有一定的实用价值.     

库鄯管道输油主泵能耗分析

库尔勒泵站是为库鄯管提供输油压的唯一泵站,主泵耗电量占全线耗电量的７５％以上,针对主泵的不同运行工况,分析了其耗能情况。指出该站的输油单耗与输油主泵的转速及排量密切相关,在满足工艺参数及排量要求的情况下,主泵进行低转速运行较为经济。     

基于前池水位高程的简易灌区量水法

农业灌溉用水的计量是灌区量中的重要环节,针对灌区已经安装好的泵站,提出了利用前池水位法测定泵站运行流量的方法.在东台三灶灌区,通过对泵站工作时的运行流量Q及与之对应的前池水位hq进行实测后,拟合出hq-Q回归曲线,根据曲线和实测hq值可进行灌区灌水量计算.实测结果表明,在泵站正常运行流量范围内,hq-Q呈良好的二次曲线关系,5次前池水位测定即可拟合出满足计算流量精度要求的hq-Q回归曲线,因此前池水位法是一种简便易行的灌区量水方法.     

农用泵的类别及适用范围

1.大型排灌站多选用轴流泵、混流泵、斜流泵和螺旋泵。它们的共同特点是流量大,扬程低,结构简单,安装使用方便。主要用于排洪防涝和大面积流域灌溉农田。轴流泵适用于大江大河泵站;而混流泵、斜流泵、螺旋泵则用于小江小河泵站。轴流泵和斜流泵叶轮上的叶片分为可调式和固定     

农用水泵的分类及小型潜水电泵的使用方法

1 农用水泵的类别和作用 1.1 农用水泵的类型 1.1.1 轴流泵、混流泵、斜流泵和螺旋泵农用水泵有很多类型.在一些大型排灌站多数是选用轴流泵、混流泵、斜流泵和螺旋泵.它们的共同特点是流量大,扬程低,结构简单,安装使用方便.它们主要用在大面积流域灌溉农田和排洪防涝上.在我省浙北平原和钱塘江流域两岸的泵站中使用轴流泵的比较多见.混流泵、斜流泵和螺旋泵则在浙西南山区、浙东台地等小溪小河的泵站中比较常见.轴流泵和斜流泵其叶轮上的叶片可分为固定式和可调式两种,所以改变叶片的安装角度则可改变水泵的工作状况.轴流泵因角度的变化可引起扬程的变化,但幅度不大,流量则有较大的变化.斜流泵因角度的变化则可引起流量和杨程都有较大的变化.     

顺序输送成品油管道主泵运行方式的优选

以格－拉成品油管道昆仑山口泵站的技术改造为例，探讨了顺序输送多咱油品的管道泵站的主泵运行方式，通过对主泵并联运行和串联运行的各项参数计算，比较，指出了当顺序输送不同油品，且各油口的输量相差较大时，主泵运行采用串联比用并联具有较大的优越性。     

滨州泵站运行方案的优化

介绍了东临输油管道滨州泵站的输油工艺,控制系统,运行设备等情况。由于东监管道输量的增加,滨州泵站新增两台大功率输油泵,但节流损失增大。为降低节流损失,减少能耗,提出了丙增加一台小功率泵的优化运行方案,并对该运行方案进行了具体分析。     

长呼原油管道月度节能优化方案

从优化运行方案的角度研究如何降低长呼原油管道的输油能耗。基于该管道某月的实际运行方案,从管道运行方案优化和小时流量分配优化开展研究。运用两级递阶模型,优化给定流量下管道的运行方案;运用最小二乘法,反算各管段的总传热系数和摩阻修正因数。研究发现长呼原油管道的实际运行方案存在一定的优化空间:在低流量下,可以通过增加开炉数目降低各站出站温度的方式降低全线总燃料消耗,也可以通过增加开泵数目(或用高扬程泵替换低扬程泵)降低出站温度的方式降低管道的总输油能耗。优化月输油流量组合和优化工艺运行方案,是长呼原油管道节能运行的两个重要方向。     

输油泵站节能的理论分析与实践

分析了输油泵站减少主变压器电能损耗以及投入电力电容器进行电力无功补偿的理论依据.以岚山输油泵站为例,针对站内耗能设备的运行状况,提出了输油泵站节能措施,指出根据用电负荷采用一台或两台主变压器运行,合理开泵,正确切换站内阀组,以减少油流在站内的压降和节流所造成的电能损耗.