・１２０‘
价值工程
污水提升泵站节能方案设计说明书
ＳｅｗａｇｅＰｕｍｐｉｎｇＳｔａｔｉｏｎＥｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇＤｅｓｉｇｎＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
卢崇ＬｕＣｈｏｎｇ；陈金龙ＣｈｅｎＪｉｎｌｏｎｇ；唐步洲Ｔａｎｇ
（桂林电子科技大学应用科技学院，桂林５４１００４）
Ｂｕｚｈｏｕ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｃｈｉｎａ）
摘要：在城市污水处理系统中，污水提升泵站在污水排放系统中起着很大作用，担负着将全市污水输送到各污水处理厂的重任。但污水提升泵站耗能很大，本文根据对桂林市的污水提升泵站系统的调查，在分析污水提升泵站系统的运行现状和历史数据及桂林市的基本情况后，提出
了节能方案。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｕｒｂａｎｓｅｗａｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍ，ｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｉｎｓｅｗａｇｅｓｙｓｔｅｍｐｌａｙｓ
ｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ，ｂａｓｅｄ
ｓｙｓｔｅｍ
ｏｎ
ａ
ｂｉｇｒｏｌｅ，ｓｈｏｕｌｄｅｒ
ｔｏ
ｔｈｅｔａｓｋｔｈａｔｃｏｎｖｅｙｔｈｅ
ｓｅｗａｇｅ
ｔｏｔｈｅ
ｓｅｗａｇｅ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｏｒｋ．Ｂｕｔｔｈｅ
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ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
ｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅ
ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｓｃｈｅｍｅｓ．
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ｒｕｎｎｉｎｇｓｔａｔｕｓａｎｄｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｄａｔａａｎｄｔｈｅｂａｓｉｃｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｐｒｏｐｏｓｅｄｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇ
关键词：污水提升泵站；节能；雨污水分排：变频调速：扬程
Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：ｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ；ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇ；ｒａｉｎ中图分类号：Ｘ７０３．１
ｗａｔｅｒ
ｐｕｍｐｉｎｇ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ；ｈｅａｄ
文献标识码：Ａ文章编号：１００６－－４３１ｌ（２０１０）２０－０１２０－０３
１研制背景及意义
在城市污水处理系统中，污水提升泵站在污水排放系统中起着很大作用，担负着将全市污水输送到各污水处理厂的重任。它主要是收集各类用户排出的污水，通过提升一定的高度，再传递到下一泵站。因此每天污水泵站需要传递的污水量非常大，特别是下雨天，很多雨水进入污水管道，由于目前大部分泵站的建设根据需要修建，并没有统一规划，很多泵站水泵，设备参差不齐，每年的污水提升泵站耗能很大，以广西桂林市为例，每年污水泵站耗能至少是７００万度，整个污水提升系统耗能非常大。
城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式，泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况，从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等一系列问题。
经过对桂林市的相关数据的分析，采用适当的方法，可以获得良好的经济效益和社会效益，节省大量的电能。
２设计方案
根据对桂林市污水提升泵站的运行现状，并通过对该系统主要记录资料的分析和我们组员实地考察，提出了如下节能方案：
主要从雨、污水泵站分离，在低洼地专门设置雨水泵站，将雨水直接排入江河，优化格栅机处理，采用变频器等方式来阐述污水提升泵站节能方案的可行性和具体实施方法。
表１桂林市区与郊区多年平均年降水量ｍｍ
年份气象局水文站
１９５４—１９６０１８６０．６１８５１．５
１９６１一１９７０１８１９．６１７７９．４
１９７１一１９８０１９６４．２１９００．２
ｉ１１
伽舢撇舢姗㈣舢舢。１９舳１９８５
平均的雨量为１０２０ｍ３。
１９９０１９９５２０００２００５
图１桂林市逐年污水量过程线１２１
３０％一４５％的雨水经下水道流进泵站，取平均值计算流经污水泵站的总雨量：
Ｑｌ－Ｑ｝（３０％＋４５％）／２＝３．８２５ｘ１０６ｎ１３
（１）
把雨水的密度近似看做等于ｌｋｇ／ｍｓ计算，至少需要泵站处理的雨水重量是：
ｍ＝ｌ＊Ｑｌ＿３．８２５ｘ１０６吨
现有的污水处理系统每处理一吨所需耗电量为：
Ｎ≥Ｏ．１ｌｋｗｈ
（２）
每年处理雨水仅在经过一个泵站过程中至少要消耗的电能：
１９９１—２０００２０００．５１９７０．９
１９８１．１９９０１８９１．３１７２８．４
Ｎ１ｌ＝ｍｘｎ＝３．８２５ｘ１０６ｘ０．１１－－４．２ｘ１０５ｋｗｈ
（３）
雨水与污水的混合物都是经过多级泵站的提升后才最终到达污水处理厂，可见雨水进入泵站以后所耗费的电能远远不止４．２×
ｌ舻ｋｗｈ。
２．１．１概述桂林市雨季污水排放量最大。而当前桂林市所采用的方法是雨污水混排法，大量无污染的雨水被污染。每当雨天，泵站三台机泵不间断地运转，浪费巨额的电能：后面的污水处理厂在处理雨水时候也要消耗大量的电能和其他成本。有时因为雨水过大，来不及提升处理，有时污水冒出来就直接排放到江河中，严重污染环境。
２．１．２桂林降雨情况及污水排放现状桂林市城区土地面积为５４ｋｉｎ２，雨量充沛，多年平均降水量为１８８９．８ｎｌｌｎ。
桂林市近年的污水处理量大概在１３５００万Ｉｎ，，如图ｌ所示。２．１．３相关数据计算根据表１的数据可以知道桂林市平均年降水量为１８８９．８ｒａｍ，桂林市城区面积为５４ｋｍ２１３１，那么桂林市一年
作者简介：卢崇《１９７１一），男，广西桂林人，工程师，研究方向为空调制冷节
能技术和机电控制：陈金龙（１９７９一），男，江西九江人，讲师，研究方向为自动化控制：唐步洲（１９８１一），男，浙江温州人，硕士，讲师，研究方向为计算机应用技术、思想政治教育。
桂林市现行污水厂处理每吨污水耗电量通常是０．２～０．３５
ｋｗｈ／
吨，以平均值（Ｏ．２＋０．３５）／２＝０．２７５ｋｗｈ／吨计算，污水厂每年处理雨水至少要耗费的电量为：
Ｎ１２＝３．８２５ｘｌｌＹ＇ｘ０．２７５＝１．０５ｘ１０６ｋｗｈ
（４）（５）
桂林市每年雨水处理所耗费的电量的最小值为：
Ｎ１３＝Ｎｌｌ＋Ｎ１２＝１．４７ｘ１０６ｋｗｈ
针对现有的状况提出将雨水和污水泵站分离开来的方法。如图２所示，四处地势较低且靠近江河的地方增加四座雨水处理泵站（如图２中的灰色正方形所示）。
假设污水泵站在处理雨水时耗费的电能与雨水泵站在处理雨水时候耗费的电能持平，最终节省的电能就在污水处理厂，结果为：
∑Ｑｌ－Ｎ１２＝３．８２５ｘ１０６ｘ０．２７５＝１．０５ｘ１０６ｋｗｈ
（６）
２－２格栅机的合理使用桂林市现行污水泵站前都设置有一台移动式格栅除污机，这一类的格栅机的耙斗（栅耙）绝大多数为重力式除渣耙斗，其开闭采用钢丝绳或链牵引，依靠耙斗的自重来实现
ＶａｌｕｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
・１２１・
桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站１４座，那么改进方案后每年所有格栅机年耗电量为：
∑Ｎ３＝１４ｘ（Ｎ，Ｉ＋Ｎ”）＝１４×（２１６＋２４．５）＝３３６７ｋｗｈ
（１３）
那么通过使用优化程序方案后，桂林市污水处理系统仅在格栅机这部分可节省的总的电量为：
∑ＱＦ∑Ｎ２一∑Ｎ３＝１５０３９ｋｗｈ
《１４）
２．３水泵运行部分的节能我国污水处理系统污水提升能耗占其总能耗１７％以上１５Ｊ。大功率水泵运转耗能大。电机恒速运转且目标水位没达到最佳高度，现根据桂林市实际情况，提出如下方案。
表３能耗汇总对比表
原有方案
项目
单个泵站泵站（１４个）
单个泵站雨天
格栅机运行次藿幺，年
５２５６０Ｏ．１３
７３５８４０１．８４
０．０２２０．００２５
０１３０
０．０３４
８６０４
１０２４
１２０４５６１４３３６
改进后方案
总节约能耗（１４个泵站）
总泵站（１４个）万ｋｗ・ｈ／年）雨天
晴天
１．．５０ｘ１０．
图２桂林市雨水污水泵站分布图
表２能耗汇总对比表
耗电量万ｋｗ・ｈ，年
总省能耗（１４个泵站）万ｋｗ＇ｈ
晴天
孝二慕
泵站耗电量
污水、雨水泵站
不分开
污水、雨水泵站
分开
２．３．１合理降低水泵的扬程对于合理提高水泵的扬程，我们主要有两个方面的措施提高水池运行水位和协调控制围堰闸高度。
耗电量ｆ万ｋｗ，ｈ卜＼
污水厂处理雨水耗电量整个处理过程耗电总量
单个泵站泵站（１４个）单个泵站泵站（１４个）
４２．０８１０５．１９１４７．２６
５８９．０５１０５．１９６９４．２４
４２．０８Ｏ４２．０８
５８９．０５
０５８９．００
１０５．１９
清污过程。耙斗的重量非常大，如果设置不合理的打捞次数，会浪费很多电能。本小节针对格栅机的合理使用提出了以下节能方案：
２．２．１格栅机的选用现在以桂林市龙隐桥泵站为例，泵站里的格栅机每１０分钟都会打捞一次垃圾。格栅机工作一个周期分为由水底向上捞取污渣，再由上运动到水底工作的过程。整个运动周期所消耗的电能计算如下：
因为格栅耙齿上下整个运动过程均为匀速，时间（Ｔ）为１２０ａ，那，
么总功为：
Ｗ＝Ｎ×Ｔ－－０．７５ｘ１／３０＝－０．０２５ｋｗｈ
（７）
图３污水泵站示意图
据对桂林市龙隐桥泵站的分析，设泵站进水池水位位于Ｂ处，围堰闸高度为ｈ：，则水泵泵水实际扬程为Ｈ＝ｈ．＋ｈｍ＋ｈ２。当进水池水位位于Ａ处，实际扬程为ｈ。＋ｈ：。（ｈ：控制回流且其高度不变）根据对桂林市龙隐桥的泵站数据得出ｈｉ＝６ｍ，ｈ２＝６ｍ，ｈ３＝２．５ｍ。单个泵站每天的平均排污水量为２５０００吨。所以，单个泵站每天的理论能耗
为：
Ｗ＝ｍｇＨ＝ｍｇ（ｈｎ＋ｈ．ｎ＋ｈ２）＝２５０００ｘ１０００ｘ９．８ｘ（６＋６．５＋２．５）
＝１０２０．８３ｋｗｈ
格栅机每１０分钟工作一次那么一天就是１４４次，那么一天格栅机消耗的电能为：
Ｎ２０＝Ｗｘｌ４４＝３．６ｋｗｈ／ｄ
（８）（９）
格栅机一年消耗的电能为：
Ｎ２１－Ｎｏ）（３６５＝１３１４ｋｗｈ
桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站１４座，那么所有格栅机年耗电量为：
∑Ｎ产１３１４ｋｗｈｘｌ４＝１８３９６ｋｗｈ
（１０）
（１５Ｊ
现桂林市泵站目标水位设得过低，且没有形成智能化的调度，据分析目标水位在２ｍ到７ｍ开启机组运行，从节能考虑，目标水位越高水泵扬程越小就越节能。但从安全考虑，目标水位不能设得太高。正常情况开启两台机组（一台备用），故目标水位可高于２ｍ，在晴天可设为５ｍ或更高：若下雨，可根据雨量大小调节目标水位，但从整体考虑目标水位的平均值可不低于５ｍ，这比原现有目标水位平均提高了２．５ｍ。基于上述分析，△ｈＩ＿２．５ｍ，计算出单个泵站由控制最佳扬程产生的节能效应为：
Ｗｌ＝ｍｇＡｈｌ＝２５０００ｘ１０００ｘ９．８ｘ２．５＝１７０．１４ｋｗｈ
（１６）
２＿２．２针对桂林市现在使用的机械格栅机，我们小组提出了一种节能的方法在晴天的时候设置让系统默认格栅机提升频率为６０分钟／次，而在下雨的时候因为流入的渣物比较多，这时候就可以通过接收雨水采集系统传过来的数据，可根据雨量的大小，下雨的时间长度自动的提高格栅机的提升频率，以防止渣物进入提升泵。一般污水比较多的时候是：早晨７：００—１０：００和中午１１：００—２：３０下午。而在５：００—１０：００和１２：００—５：００这两个时间段基本没有污水，我们在这两个时间段将格栅机关闭。根据实际情况，进行程序的优化设计，以控制格栅机的工作频率来达到节能的效果。
据资料显示桂林市每年平均有１２０天１４ｌ雨天（假设其为全天下雨），那么剩下的２４５天为晴天，我们将系统的程序优化后，设定雨天时候格栅机提升打捞污渣的频率为２０分钟，次，一个小时三次，那么一天的启动次数就为３×２４＝７２次。
一年格栅机在雨天时候工作所耗费的电能为：
Ｎ３ｌ＝０．０２５ｘ７２ｘ１２０＝２１６ｋｗｈ
我们还根据实际流量大小来改变ｈ：从而控制回流来达到节能效果。改变后的ｈ’：与ｈ：相比降低了Ａｈ：根据对桂林市泵站的调查发现，协调高度可控制在１．５－２．５米，当Ａｈ：取平均值２米时此时单个泵站平均每天的泵水耗能减少为：
Ｗ２＝ｍｇＡｈｒ＝２５０００＋１０００ｘ９．８ｘ２＝１３６．１１ｋｗｈ
（１７）（１８）（１９）（２０）
桂林市污水处理的１４个泵站平均一天就可节约电能为：
Ｗ３＝１４＊Ｗ２＝１３６．１ｌｘｌ４＝１９０５．５５ｋｗｈ
（１１）
使用此方案后龙隐桥单个泵站一天节约电能：
Ｗ，ｓ＝１７０．１４＋１３６．１１＝３０６．２５ｋｗｈ
晴天的时候设定为１２０分钟／次，同时因为污水流量因时间段的不同而不同，我们在优化程序时候设定格栅机的工作时间为早晨７：００—１１：００和中午１１：００—３：００，每天工作为８个小时，格栅机启动的次数就为８／２－－－４次，那么优化格栅机控制程序后在晴天一年所耗费
的电能为：
Ｎ。＝Ｏ．０２５ｘ４ｘ２４５＝２４．５ｋｗｈ
使用此方案后桂林市１４个泵站一天节约电能为：
Ｗ５＝３０６．２５＂１４－－４２８７．５ｋｗｈ
２．３．２水泵的变频率调速节能
２．３．２．１系统概述由图４所表示，排水流量在Ｑ＝Ｑ。处效率Ｇ
达到最大值，当Ｑ偏离Ｑ０时，Ｇ便迅速下降；恒速运行时，机泵的高
【１２）
０３．０
・１２２・
价值工程
效流量区是有限的，随着扬程和排水流量的变化，很难保证水泵在高效区运行。另外，在恒速运行下，若Ｑｉ，Ｉ＞Ｑ。会导致泵水扬程Ｈ增大，提升等量水消耗的轴功率Ｎ反而快速增大。要解决这些问题，就需要对水泵进行调速。
Ｈ／ｍ
－－４０％ｘ７５ｘ１０００ｘ７．５＋６０％ｘ７５ｘ１０００ｘ６．５＋８０％ｘ７５ｘ１０００ｘ９＋１００％ｘ７５ｘ１０００×１５＝２１８２．５ｋｗｈ
（２１）（２２）（２３）
原有系统一天的能耗为：
Ｗｚ＝Ｐｘｔ＝７５ｘ１０００ｘ３７＝２７７５ｋｗｈ
单个泵站一天节约电能为：
△Ｗ＝Ｗ，－Ｗ，＝２７７５—２１８２．５＝５９２．５ｋｗ・ｈ
ＮＮ／
假
２．３．３小结根据桂林市现状提出方案后所达到的节能效果如表５所示。
表５能耗汇总对比表
项目
扬程部分围堰闸部节能ｋｗ・分节能¨天ｋｗ・１１／天
ｋｗ＂ｈ，天。”年１万天霉ｋｗ＇量ｈ／ｋｗ
５９２．５
８９８．７５
３２．８０
８２９５．００
１２５８２．５
ｈ／
相当于少
用煤量吨／年嘲
相当于减少ＣＯ：排放量吨，年１７Ｉ
单个泵站污水处理
１７０．１４
１３６．１ｌ
１５３０．８７
４０１０．８７
圈４轴流泵特性曲线
整个桂林市污水处理
２３８１．９６１９０５．５４４５９．２６
泵机的的运行情况各有不同，所需电机变频方案选择非线性反馈控制系统。在该系统中，采用变频器控制泵电动机，通过一套液位传感器构成非线性反馈系统，将水位控制在极限环内。在污水池内安装一套液传感器，它可测量４个液位，如图５（ａ）所示。在污水池内安装一套液传感器，它可测量４个液位，正常水位将在（３ＳＬ，２ＳＬ），低于１ＳＬ或高于４ＳＬ实行频率自调和水位报警，该液位传感输出信号被输送到电气控制单元，实现继电器型非线性反馈特性，并与变频器控制端子相结合，开成非线性反馈４级水位控制系统，如图５（ｂ）所示。
２．４总结本次方案从雨、污水泵站分开、合理使用格栅机以及水泵运行部分优化三个方面进行研究，由局部到全局，并以桂林市为例，对全市整个污水处理系统进行合理的分析研究，提出了以上方案。该方案是在分析我国当前的污水处理状况，并根据桂林市的实际情况的基础上提出来的，从理论与实际意义上都取得了很好的节能效果。污水处理作为城市可持续发展的必要措施，其建设的好坏直接影响到整个城市的环境，而如今能源的紧缺又给城市的发展提出的新的目标。本方案正是针对当前我国的环境卫生以及能源紧缺的状况提出的，在节约能耗的同时减少的对环境的污染物的排放，对城市的发展具有积极的意义。同时，也倡导我们更好地发挥节能减排的实际意义。
，表６耗汇总对比表
…鬻争一斡”哼
蕊呻ｆ．
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二、
、、
…慰簋…．蕊，。《：
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堋—炯狮磊坼一矿司既ｔ－－－－－－Ａ
图５能耗效应图
＼二∑要目
原有方案改进后方案
２．３－２．２工作原理由公式ｎＪｎ２西，ｆ２，ｑ，／ｑ２－－ｎｌ／ｎ２，ＰＩｌｌｈ－－－ｎｌ如∞变频调速器分别用ＩＳＰ、２ＳＰ、３ＳＰ和４ＳＰ表示设定的４级速度，与之对应的频率分别是３６．８Ｈｚ（４０％Ｐ）、４２．２Ｈｚ（６０％Ｐ）、４６．４Ｈｚ（８０％Ｐ）和
５０Ｈｚ（１００％Ｐ
ｏ
叙循＼单个泵站
ｏ．１３…。
总节约能耗
（１４个泵站）万ｋｗ・ｈ
总泵站（１４个）单个泵站总泵站（１４个）
６９４．２４
４２．０８
５８９．０５
１０５．１９
主亨一耗电量１４７．２６万ｋｗ・ｈ之誊二耗电量万ｋｗ・ｈ
耗量
，。．
１拼砀．００２５
雨天
４３
０９
４．１８
晴天雨天晴天
５０
表４水位及变频器运行频率的对应关系
水位动作元件超高水位１ＳＬ高水位２ＳＩ．正常水位低水位３ＳＬ超低水位４ＳＬ
电动机设定速度
４ＳＰ３ＳＰ２ｓＰｌＳＰ
三耗电量０．１０ｗ・ｈ
电动机输出功率
１００％Ｐ８０％Ｐ６０％Ｐ４０％Ｐ０
７．５０
┃
２０．５８
２４６．９３
┃
变频器输出频率，№
５０４６．４４２．２３６．８０
７．５１
新点及应用
出城市采用雨、污水泵站分开设置，雨水泵站设置在低洼接排入江河，而减少了大量雨水的处理能耗和其他成本。②根气、时段、季节预测污水的流量，从而有效的调整各种设备的运度和频率，减少不必要的运行，根据分析计算本项可节省大量能。③根据本方案的设计，桂林市每年可节省上百万度电。全国市，都在加强各种污水处理的建设，污水提升泵站也在不断的，若在建设中考虑采用本方案，将会具有较强实际意义。
文献：
春玲．桂林城市化水文效应分析．人民珠江ＰＥＡＲＬＲＶＥＲ，２００５，）：６０－６１．
】桂林市国土资源局资料．１桂林市气象局资料
】褚俊英，陈吉宁，邹骥，王灿．城市污水处理厂的规模与效率研究【Ｊ】．中水排水，２００４。（５）．
１梁忠民，华家鹏，钟平安．水电站发电量计算．第十章【Ｊ】．水文水利计算。２版）．
】我国能源有关Ｃ０２排放统计分析．表三叨．能源工业排放．
停机
正常情况水位在（３ＳＬ，２ＳＬ）内波动，变频器输出频率４２．２Ｈｚ。当水位超过２ＳＬ，变频器自动调节为４６．４Ｈｚ。若高水位持续时间超过设定时限ｔ。仍未回落到正常值，则自动投入ｌ号工作泵。若水位继续增至超高水位，变频器自动调节为５０Ｈｚ，并发出超高水位报警信号启动备用泵机组。当水位回落并脱离超高水位时，变频器输出频率自动下调，控制水位在正常极限环内。若水位继续下降偏离正常工作环时，变频器输出频率下调到３６．８Ｈｚ，且２号泵退出运行。若低水位持续时间超过设定时限ｔ，，ｌ号泵退出。若出现超低水位，变频器泵也退出运行并发出超低水位报警信号（所有机组关闭）。当水位正常一切都正常运行。
２．３．２．２．１节能效应针对桂林市现状，三台电机一天工作时间折成一台为３７小时，排水量Ｑ为约２５０００吨。根据变频原理，当Ｑ不变时，电机工作频率段调整为工作在３６．６Ｈｚ的时间是ｈ＝７．５小时、工作在４２．２Ｈｚ的时间是ｔＦ６．５小时、工作在４６．４Ｈｚ的时间是ｈ＝９小时、工作在５０Ｈｚ的时间是ｔ４＝１５小时。单个泵站一天的能耗
如下：
Ｗｉ＝Ｐｊ×ｔＩ＋Ｐ２×ｔ—Ｐ捧ｔ—Ｐ．）（ｔ．
】陈毓陵，徐辉．大型污水泵站节能途径研列Ｊ】．水泵技术．２０００．４．
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】桂林排水远程控制系统技术规范．桂林排水工程管理处．２００８．２．０】桂林排水远程控制系统技术规范．桂林排水工程管理处．２００８．８．
污水提升泵站节能方案设计说明书
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
卢崇， 陈金龙， 唐步洲， Lu Chong， Chen Jinlong， Tang Buzhou桂林电子科技大学应用科技学院,桂林,541004价值工程
VALUE ENGINEERING2010,29(20)
参考文献(10条)
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2.陆晓烽;王建中;鲁仁全 城市排水泵站系统节能技术研究[期刊论文]-中国水运 2007(10)3.陈毓陵;徐辉 大型污水泵站节能途径研究[期刊论文]-水泵技术 2000(04)4.我国能源有关CO2排放统计分析 表三5.梁忠民;华家鹏;钟平安 水电站发电量计算6.桂林排水远程控制系统技术规范 2008
7.褚俊英;陈吉宁;邹骥;王灿 城市污水处理厂的规模与效率研究[期刊论文]-中国给水排水 2004(05)8.桂林市气象局资料9.桂林市国土资源局资料
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jzgc201020085.aspx
・１２０‘
价值工程
污水提升泵站节能方案设计说明书
ＳｅｗａｇｅＰｕｍｐｉｎｇＳｔａｔｉｏｎＥｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇＤｅｓｉｇｎＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
卢崇ＬｕＣｈｏｎｇ；陈金龙ＣｈｅｎＪｉｎｌｏｎｇ；唐步洲Ｔａｎｇ
（桂林电子科技大学应用科技学院，桂林５４１００４）
Ｂｕｚｈｏｕ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｃｈｉｎａ）
摘要：在城市污水处理系统中，污水提升泵站在污水排放系统中起着很大作用，担负着将全市污水输送到各污水处理厂的重任。但污水提升泵站耗能很大，本文根据对桂林市的污水提升泵站系统的调查，在分析污水提升泵站系统的运行现状和历史数据及桂林市的基本情况后，提出
了节能方案。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｕｒｂａｎｓｅｗａｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍ，ｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｉｎｓｅｗａｇｅｓｙｓｔｅｍｐｌａｙｓ
ｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ，ｂａｓｅｄ
ｓｙｓｔｅｍ
ｏｎ
ａ
ｂｉｇｒｏｌｅ，ｓｈｏｕｌｄｅｒ
ｔｏ
ｔｈｅｔａｓｋｔｈａｔｃｏｎｖｅｙｔｈｅ
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ｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｏｒｋ．Ｂｕｔｔｈｅ
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ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
ｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅ
ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｓｃｈｅｍｅｓ．
ｔｈｅ
ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
ｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ
ｒｕｎｎｉｎｇｓｔａｔｕｓａｎｄｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｄａｔａａｎｄｔｈｅｂａｓｉｃｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｐｒｏｐｏｓｅｄｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇ
关键词：污水提升泵站；节能；雨污水分排：变频调速：扬程
Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：ｓｅｗａｇｅｐｕｍｐｉｎｇｓｔａｔｉｏｎ；ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇ；ｒａｉｎ中图分类号：Ｘ７０３．１
ｗａｔｅｒ
ｐｕｍｐｉｎｇ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ；ｈｅａｄ
文献标识码：Ａ文章编号：１００６－－４３１ｌ（２０１０）２０－０１２０－０３
１研制背景及意义
在城市污水处理系统中，污水提升泵站在污水排放系统中起着很大作用，担负着将全市污水输送到各污水处理厂的重任。它主要是收集各类用户排出的污水，通过提升一定的高度，再传递到下一泵站。因此每天污水泵站需要传递的污水量非常大，特别是下雨天，很多雨水进入污水管道，由于目前大部分泵站的建设根据需要修建，并没有统一规划，很多泵站水泵，设备参差不齐，每年的污水提升泵站耗能很大，以广西桂林市为例，每年污水泵站耗能至少是７００万度，整个污水提升系统耗能非常大。
城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式，泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况，从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等一系列问题。
经过对桂林市的相关数据的分析，采用适当的方法，可以获得良好的经济效益和社会效益，节省大量的电能。
２设计方案
根据对桂林市污水提升泵站的运行现状，并通过对该系统主要记录资料的分析和我们组员实地考察，提出了如下节能方案：
主要从雨、污水泵站分离，在低洼地专门设置雨水泵站，将雨水直接排入江河，优化格栅机处理，采用变频器等方式来阐述污水提升泵站节能方案的可行性和具体实施方法。
表１桂林市区与郊区多年平均年降水量ｍｍ
年份气象局水文站
１９５４—１９６０１８６０．６１８５１．５
１９６１一１９７０１８１９．６１７７９．４
１９７１一１９８０１９６４．２１９００．２
ｉ１１
伽舢撇舢姗㈣舢舢。１９舳１９８５
平均的雨量为１０２０ｍ３。
１９９０１９９５２０００２００５
图１桂林市逐年污水量过程线１２１
３０％一４５％的雨水经下水道流进泵站，取平均值计算流经污水泵站的总雨量：
Ｑｌ－Ｑ｝（３０％＋４５％）／２＝３．８２５ｘ１０６ｎ１３
（１）
把雨水的密度近似看做等于ｌｋｇ／ｍｓ计算，至少需要泵站处理的雨水重量是：
ｍ＝ｌ＊Ｑｌ＿３．８２５ｘ１０６吨
现有的污水处理系统每处理一吨所需耗电量为：
Ｎ≥Ｏ．１ｌｋｗｈ
（２）
每年处理雨水仅在经过一个泵站过程中至少要消耗的电能：
１９９１—２０００２０００．５１９７０．９
１９８１．１９９０１８９１．３１７２８．４
Ｎ１ｌ＝ｍｘｎ＝３．８２５ｘ１０６ｘ０．１１－－４．２ｘ１０５ｋｗｈ
（３）
雨水与污水的混合物都是经过多级泵站的提升后才最终到达污水处理厂，可见雨水进入泵站以后所耗费的电能远远不止４．２×
ｌ舻ｋｗｈ。
２．１．１概述桂林市雨季污水排放量最大。而当前桂林市所采用的方法是雨污水混排法，大量无污染的雨水被污染。每当雨天，泵站三台机泵不间断地运转，浪费巨额的电能：后面的污水处理厂在处理雨水时候也要消耗大量的电能和其他成本。有时因为雨水过大，来不及提升处理，有时污水冒出来就直接排放到江河中，严重污染环境。
２．１．２桂林降雨情况及污水排放现状桂林市城区土地面积为５４ｋｉｎ２，雨量充沛，多年平均降水量为１８８９．８ｎｌｌｎ。
桂林市近年的污水处理量大概在１３５００万Ｉｎ，，如图ｌ所示。２．１．３相关数据计算根据表１的数据可以知道桂林市平均年降水量为１８８９．８ｒａｍ，桂林市城区面积为５４ｋｍ２１３１，那么桂林市一年
作者简介：卢崇《１９７１一），男，广西桂林人，工程师，研究方向为空调制冷节
能技术和机电控制：陈金龙（１９７９一），男，江西九江人，讲师，研究方向为自动化控制：唐步洲（１９８１一），男，浙江温州人，硕士，讲师，研究方向为计算机应用技术、思想政治教育。
桂林市现行污水厂处理每吨污水耗电量通常是０．２～０．３５
ｋｗｈ／
吨，以平均值（Ｏ．２＋０．３５）／２＝０．２７５ｋｗｈ／吨计算，污水厂每年处理雨水至少要耗费的电量为：
Ｎ１２＝３．８２５ｘｌｌＹ＇ｘ０．２７５＝１．０５ｘ１０６ｋｗｈ
（４）（５）
桂林市每年雨水处理所耗费的电量的最小值为：
Ｎ１３＝Ｎｌｌ＋Ｎ１２＝１．４７ｘ１０６ｋｗｈ
针对现有的状况提出将雨水和污水泵站分离开来的方法。如图２所示，四处地势较低且靠近江河的地方增加四座雨水处理泵站（如图２中的灰色正方形所示）。
假设污水泵站在处理雨水时耗费的电能与雨水泵站在处理雨水时候耗费的电能持平，最终节省的电能就在污水处理厂，结果为：
∑Ｑｌ－Ｎ１２＝３．８２５ｘ１０６ｘ０．２７５＝１．０５ｘ１０６ｋｗｈ
（６）
２－２格栅机的合理使用桂林市现行污水泵站前都设置有一台移动式格栅除污机，这一类的格栅机的耙斗（栅耙）绝大多数为重力式除渣耙斗，其开闭采用钢丝绳或链牵引，依靠耙斗的自重来实现
ＶａｌｕｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
・１２１・
桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站１４座，那么改进方案后每年所有格栅机年耗电量为：
∑Ｎ３＝１４ｘ（Ｎ，Ｉ＋Ｎ”）＝１４×（２１６＋２４．５）＝３３６７ｋｗｈ
（１３）
那么通过使用优化程序方案后，桂林市污水处理系统仅在格栅机这部分可节省的总的电量为：
∑ＱＦ∑Ｎ２一∑Ｎ３＝１５０３９ｋｗｈ
《１４）
２．３水泵运行部分的节能我国污水处理系统污水提升能耗占其总能耗１７％以上１５Ｊ。大功率水泵运转耗能大。电机恒速运转且目标水位没达到最佳高度，现根据桂林市实际情况，提出如下方案。
表３能耗汇总对比表
原有方案
项目
单个泵站泵站（１４个）
单个泵站雨天
格栅机运行次藿幺，年
５２５６０Ｏ．１３
７３５８４０１．８４
０．０２２０．００２５
０１３０
０．０３４
８６０４
１０２４
１２０４５６１４３３６
改进后方案
总节约能耗（１４个泵站）
总泵站（１４个）万ｋｗ・ｈ／年）雨天
晴天
１．．５０ｘ１０．
图２桂林市雨水污水泵站分布图
表２能耗汇总对比表
耗电量万ｋｗ・ｈ，年
总省能耗（１４个泵站）万ｋｗ＇ｈ
晴天
孝二慕
泵站耗电量
污水、雨水泵站
不分开
污水、雨水泵站
分开
２．３．１合理降低水泵的扬程对于合理提高水泵的扬程，我们主要有两个方面的措施提高水池运行水位和协调控制围堰闸高度。
耗电量ｆ万ｋｗ，ｈ卜＼
污水厂处理雨水耗电量整个处理过程耗电总量
单个泵站泵站（１４个）单个泵站泵站（１４个）
４２．０８１０５．１９１４７．２６
５８９．０５１０５．１９６９４．２４
４２．０８Ｏ４２．０８
５８９．０５
０５８９．００
１０５．１９
清污过程。耙斗的重量非常大，如果设置不合理的打捞次数，会浪费很多电能。本小节针对格栅机的合理使用提出了以下节能方案：
２．２．１格栅机的选用现在以桂林市龙隐桥泵站为例，泵站里的格栅机每１０分钟都会打捞一次垃圾。格栅机工作一个周期分为由水底向上捞取污渣，再由上运动到水底工作的过程。整个运动周期所消耗的电能计算如下：
因为格栅耙齿上下整个运动过程均为匀速，时间（Ｔ）为１２０ａ，那，
么总功为：
Ｗ＝Ｎ×Ｔ－－０．７５ｘ１／３０＝－０．０２５ｋｗｈ
（７）
图３污水泵站示意图
据对桂林市龙隐桥泵站的分析，设泵站进水池水位位于Ｂ处，围堰闸高度为ｈ：，则水泵泵水实际扬程为Ｈ＝ｈ．＋ｈｍ＋ｈ２。当进水池水位位于Ａ处，实际扬程为ｈ。＋ｈ：。（ｈ：控制回流且其高度不变）根据对桂林市龙隐桥的泵站数据得出ｈｉ＝６ｍ，ｈ２＝６ｍ，ｈ３＝２．５ｍ。单个泵站每天的平均排污水量为２５０００吨。所以，单个泵站每天的理论能耗
为：
Ｗ＝ｍｇＨ＝ｍｇ（ｈｎ＋ｈ．ｎ＋ｈ２）＝２５０００ｘ１０００ｘ９．８ｘ（６＋６．５＋２．５）
＝１０２０．８３ｋｗｈ
格栅机每１０分钟工作一次那么一天就是１４４次，那么一天格栅机消耗的电能为：
Ｎ２０＝Ｗｘｌ４４＝３．６ｋｗｈ／ｄ
（８）（９）
格栅机一年消耗的电能为：
Ｎ２１－Ｎｏ）（３６５＝１３１４ｋｗｈ
桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站１４座，那么所有格栅机年耗电量为：
∑Ｎ产１３１４ｋｗｈｘｌ４＝１８３９６ｋｗｈ
（１０）
（１５Ｊ
现桂林市泵站目标水位设得过低，且没有形成智能化的调度，据分析目标水位在２ｍ到７ｍ开启机组运行，从节能考虑，目标水位越高水泵扬程越小就越节能。但从安全考虑，目标水位不能设得太高。正常情况开启两台机组（一台备用），故目标水位可高于２ｍ，在晴天可设为５ｍ或更高：若下雨，可根据雨量大小调节目标水位，但从整体考虑目标水位的平均值可不低于５ｍ，这比原现有目标水位平均提高了２．５ｍ。基于上述分析，△ｈＩ＿２．５ｍ，计算出单个泵站由控制最佳扬程产生的节能效应为：
Ｗｌ＝ｍｇＡｈｌ＝２５０００ｘ１０００ｘ９．８ｘ２．５＝１７０．１４ｋｗｈ
（１６）
２＿２．２针对桂林市现在使用的机械格栅机，我们小组提出了一种节能的方法在晴天的时候设置让系统默认格栅机提升频率为６０分钟／次，而在下雨的时候因为流入的渣物比较多，这时候就可以通过接收雨水采集系统传过来的数据，可根据雨量的大小，下雨的时间长度自动的提高格栅机的提升频率，以防止渣物进入提升泵。一般污水比较多的时候是：早晨７：００—１０：００和中午１１：００—２：３０下午。而在５：００—１０：００和１２：００—５：００这两个时间段基本没有污水，我们在这两个时间段将格栅机关闭。根据实际情况，进行程序的优化设计，以控制格栅机的工作频率来达到节能的效果。
据资料显示桂林市每年平均有１２０天１４ｌ雨天（假设其为全天下雨），那么剩下的２４５天为晴天，我们将系统的程序优化后，设定雨天时候格栅机提升打捞污渣的频率为２０分钟，次，一个小时三次，那么一天的启动次数就为３×２４＝７２次。
一年格栅机在雨天时候工作所耗费的电能为：
Ｎ３ｌ＝０．０２５ｘ７２ｘ１２０＝２１６ｋｗｈ
我们还根据实际流量大小来改变ｈ：从而控制回流来达到节能效果。改变后的ｈ’：与ｈ：相比降低了Ａｈ：根据对桂林市泵站的调查发现，协调高度可控制在１．５－２．５米，当Ａｈ：取平均值２米时此时单个泵站平均每天的泵水耗能减少为：
Ｗ２＝ｍｇＡｈｒ＝２５０００＋１０００ｘ９．８ｘ２＝１３６．１１ｋｗｈ
（１７）（１８）（１９）（２０）
桂林市污水处理的１４个泵站平均一天就可节约电能为：
Ｗ３＝１４＊Ｗ２＝１３６．１ｌｘｌ４＝１９０５．５５ｋｗｈ
（１１）
使用此方案后龙隐桥单个泵站一天节约电能：
Ｗ，ｓ＝１７０．１４＋１３６．１１＝３０６．２５ｋｗｈ
晴天的时候设定为１２０分钟／次，同时因为污水流量因时间段的不同而不同，我们在优化程序时候设定格栅机的工作时间为早晨７：００—１１：００和中午１１：００—３：００，每天工作为８个小时，格栅机启动的次数就为８／２－－－４次，那么优化格栅机控制程序后在晴天一年所耗费
的电能为：
Ｎ。＝Ｏ．０２５ｘ４ｘ２４５＝２４．５ｋｗｈ
使用此方案后桂林市１４个泵站一天节约电能为：
Ｗ５＝３０６．２５＂１４－－４２８７．５ｋｗｈ
２．３．２水泵的变频率调速节能
２．３．２．１系统概述由图４所表示，排水流量在Ｑ＝Ｑ。处效率Ｇ
达到最大值，当Ｑ偏离Ｑ０时，Ｇ便迅速下降；恒速运行时，机泵的高
【１２）
０３．０
・１２２・
价值工程
效流量区是有限的，随着扬程和排水流量的变化，很难保证水泵在高效区运行。另外，在恒速运行下，若Ｑｉ，Ｉ＞Ｑ。会导致泵水扬程Ｈ增大，提升等量水消耗的轴功率Ｎ反而快速增大。要解决这些问题，就需要对水泵进行调速。
Ｈ／ｍ
－－４０％ｘ７５ｘ１０００ｘ７．５＋６０％ｘ７５ｘ１０００ｘ６．５＋８０％ｘ７５ｘ１０００ｘ９＋１００％ｘ７５ｘ１０００×１５＝２１８２．５ｋｗｈ
（２１）（２２）（２３）
原有系统一天的能耗为：
Ｗｚ＝Ｐｘｔ＝７５ｘ１０００ｘ３７＝２７７５ｋｗｈ
单个泵站一天节约电能为：
△Ｗ＝Ｗ，－Ｗ，＝２７７５—２１８２．５＝５９２．５ｋｗ・ｈ
ＮＮ／
假
２．３．３小结根据桂林市现状提出方案后所达到的节能效果如表５所示。
表５能耗汇总对比表
项目
扬程部分围堰闸部节能ｋｗ・分节能¨天ｋｗ・１１／天
ｋｗ＂ｈ，天。”年１万天霉ｋｗ＇量ｈ／ｋｗ
５９２．５
８９８．７５
３２．８０
８２９５．００
１２５８２．５
ｈ／
相当于少
用煤量吨／年嘲
相当于减少ＣＯ：排放量吨，年１７Ｉ
单个泵站污水处理
１７０．１４
１３６．１ｌ
１５３０．８７
４０１０．８７
圈４轴流泵特性曲线
整个桂林市污水处理
２３８１．９６１９０５．５４４５９．２６
泵机的的运行情况各有不同，所需电机变频方案选择非线性反馈控制系统。在该系统中，采用变频器控制泵电动机，通过一套液位传感器构成非线性反馈系统，将水位控制在极限环内。在污水池内安装一套液传感器，它可测量４个液位，如图５（ａ）所示。在污水池内安装一套液传感器，它可测量４个液位，正常水位将在（３ＳＬ，２ＳＬ），低于１ＳＬ或高于４ＳＬ实行频率自调和水位报警，该液位传感输出信号被输送到电气控制单元，实现继电器型非线性反馈特性，并与变频器控制端子相结合，开成非线性反馈４级水位控制系统，如图５（ｂ）所示。
２．４总结本次方案从雨、污水泵站分开、合理使用格栅机以及水泵运行部分优化三个方面进行研究，由局部到全局，并以桂林市为例，对全市整个污水处理系统进行合理的分析研究，提出了以上方案。该方案是在分析我国当前的污水处理状况，并根据桂林市的实际情况的基础上提出来的，从理论与实际意义上都取得了很好的节能效果。污水处理作为城市可持续发展的必要措施，其建设的好坏直接影响到整个城市的环境，而如今能源的紧缺又给城市的发展提出的新的目标。本方案正是针对当前我国的环境卫生以及能源紧缺的状况提出的，在节约能耗的同时减少的对环境的污染物的排放，对城市的发展具有积极的意义。同时，也倡导我们更好地发挥节能减排的实际意义。
，表６耗汇总对比表
…鬻争一斡”哼
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二、
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堋—炯狮磊坼一矿司既ｔ－－－－－－Ａ
图５能耗效应图
＼二∑要目
原有方案改进后方案
２．３－２．２工作原理由公式ｎＪｎ２西，ｆ２，ｑ，／ｑ２－－ｎｌ／ｎ２，ＰＩｌｌｈ－－－ｎｌ如∞变频调速器分别用ＩＳＰ、２ＳＰ、３ＳＰ和４ＳＰ表示设定的４级速度，与之对应的频率分别是３６．８Ｈｚ（４０％Ｐ）、４２．２Ｈｚ（６０％Ｐ）、４６．４Ｈｚ（８０％Ｐ）和
５０Ｈｚ（１００％Ｐ
ｏ
叙循＼单个泵站
ｏ．１３…。
总节约能耗
（１４个泵站）万ｋｗ・ｈ
总泵站（１４个）单个泵站总泵站（１４个）
６９４．２４
４２．０８
５８９．０５
１０５．１９
主亨一耗电量１４７．２６万ｋｗ・ｈ之誊二耗电量万ｋｗ・ｈ
耗量
，。．
１拼砀．００２５
雨天
４３
０９
４．１８
晴天雨天晴天
５０
表４水位及变频器运行频率的对应关系
水位动作元件超高水位１ＳＬ高水位２ＳＩ．正常水位低水位３ＳＬ超低水位４ＳＬ
电动机设定速度
４ＳＰ３ＳＰ２ｓＰｌＳＰ
三耗电量０．１０ｗ・ｈ
电动机输出功率
１００％Ｐ８０％Ｐ６０％Ｐ４０％Ｐ０
７．５０
┃
２０．５８
２４６．９３
┃
变频器输出频率，№
５０４６．４４２．２３６．８０
７．５１
新点及应用
出城市采用雨、污水泵站分开设置，雨水泵站设置在低洼接排入江河，而减少了大量雨水的处理能耗和其他成本。②根气、时段、季节预测污水的流量，从而有效的调整各种设备的运度和频率，减少不必要的运行，根据分析计算本项可节省大量能。③根据本方案的设计，桂林市每年可节省上百万度电。全国市，都在加强各种污水处理的建设，污水提升泵站也在不断的，若在建设中考虑采用本方案，将会具有较强实际意义。
文献：
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】桂林市国土资源局资料．１桂林市气象局资料
】褚俊英，陈吉宁，邹骥，王灿．城市污水处理厂的规模与效率研究【Ｊ】．中水排水，２００４。（５）．
１梁忠民，华家鹏，钟平安．水电站发电量计算．第十章【Ｊ】．水文水利计算。２版）．
】我国能源有关Ｃ０２排放统计分析．表三叨．能源工业排放．
停机
正常情况水位在（３ＳＬ，２ＳＬ）内波动，变频器输出频率４２．２Ｈｚ。当水位超过２ＳＬ，变频器自动调节为４６．４Ｈｚ。若高水位持续时间超过设定时限ｔ。仍未回落到正常值，则自动投入ｌ号工作泵。若水位继续增至超高水位，变频器自动调节为５０Ｈｚ，并发出超高水位报警信号启动备用泵机组。当水位回落并脱离超高水位时，变频器输出频率自动下调，控制水位在正常极限环内。若水位继续下降偏离正常工作环时，变频器输出频率下调到３６．８Ｈｚ，且２号泵退出运行。若低水位持续时间超过设定时限ｔ，，ｌ号泵退出。若出现超低水位，变频器泵也退出运行并发出超低水位报警信号（所有机组关闭）。当水位正常一切都正常运行。
２．３．２．２．１节能效应针对桂林市现状，三台电机一天工作时间折成一台为３７小时，排水量Ｑ为约２５０００吨。根据变频原理，当Ｑ不变时，电机工作频率段调整为工作在３６．６Ｈｚ的时间是ｈ＝７．５小时、工作在４２．２Ｈｚ的时间是ｔＦ６．５小时、工作在４６．４Ｈｚ的时间是ｈ＝９小时、工作在５０Ｈｚ的时间是ｔ４＝１５小时。单个泵站一天的能耗
如下：
Ｗｉ＝Ｐｊ×ｔＩ＋Ｐ２×ｔ—Ｐ捧ｔ—Ｐ．）（ｔ．
】陈毓陵，徐辉．大型污水泵站节能途径研列Ｊ】．水泵技术．２０００．４．
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】桂林排水远程控制系统技术规范．桂林排水工程管理处．２００８．２．０】桂林排水远程控制系统技术规范．桂林排水工程管理处．２００８．８．
污水提升泵站节能方案设计说明书
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
卢崇， 陈金龙， 唐步洲， Lu Chong， Chen Jinlong， Tang Buzhou桂林电子科技大学应用科技学院,桂林,541004价值工程
VALUE ENGINEERING2010,29(20)
参考文献(10条)
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2.陆晓烽;王建中;鲁仁全 城市排水泵站系统节能技术研究[期刊论文]-中国水运 2007(10)3.陈毓陵;徐辉 大型污水泵站节能途径研究[期刊论文]-水泵技术 2000(04)4.我国能源有关CO2排放统计分析 表三5.梁忠民;华家鹏;钟平安 水电站发电量计算6.桂林排水远程控制系统技术规范 2008
7.褚俊英;陈吉宁;邹骥;王灿 城市污水处理厂的规模与效率研究[期刊论文]-中国给水排水 2004(05)8.桂林市气象局资料9.桂林市国土资源局资料
10.罗春玲 桂林城市化水文效应分析[期刊论文]-人民珠江PEARL RIVER 2005(01)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jzgc201020085.aspx