О компанииПродукцияСервисИнформацияКонтактыFAQВакансии

Выбор между электрическим и дизельным приводом. 

До сих пор никогда не было соперничества при выборе насосов с электрической или дизельной тягой. Однако, увеличение цен на топливо вынудило многих инженеров пересмотреть их выбор. Тут, Роланд Бернс от компании BBA Pumps BV утверждает, что не смотря на изначально высокую закупочную стоимость, насосы с дизельной тягой быстро окупаются за счет экономии топлива.

На строительной площадке или во время дренирования трубопроводов (артезианских колодцев) инженеры часто сталкиваются с проблемой выбора между насосами с электрической и дизельной тягой. Из-за часто временного характера дренирования, расчет стоимости работ по осушению не имел большого значения. Однако, в связи с мировым ростом цен на топливо отношение к этому вопросу меняется. В то время, как электрические (погружные насосы) представляются наиболее простыми и экономически выгодными, чем насосы с дизельной тягой, есть другие факторы которые должны быть приняты во внимание.

Обычно, дренирование - это первое, что выполняют на строительной площадке. Часто тут нет энергоснабжения, которое необходимо "прямо сейчас". Если питание и есть, то, как правило, это временные источники сомнительной надежности. Последствия после сбоя в системе дренажа могут быть огромными и опасными для новых фундаментов, ремонт которых является очень сложным и чрезвычайно дорогим.

Во время осушения трубопроводов, период времени отведенный на установку насоса в одном месте часто является небольшим по продолжительности. Необходимо гибкое решение, которое не требует транспортировки громоздких удлинителей, при которой возникает дополнительный риск повреждения их тяжелым оборудованием. В таких ситуациях появляется аргумент, что насосы с дизельным приводом могут быть наиболее эффективным выбором.

Главный генератор

Если проект по дренированию является долгосрочным, то насосы с электрическим приводом часто устанавливаются вместе с основным генератором в качестве источника энергии. Заправка одного топливного бака вместо нескольких порой упрощает логистику. Однако, потери эффективности в генераторе и электрическом двигателе могут привести к большему общему потреблению топлива, чем, дизельный вариант. Кроме того, дренажные насосы с дизельным приводом имеют уровень шума меньше 46 Дб на 10 метров, что является еще одним пунктом в их пользу по сравнению с электрическим приводом.

Техническое обслуживание дизельным двигателям необходимо чаще, чем электрическим, но с помощью новых технологий удалось расширить сервисный интервал на двигателях на показатель 6. В настоящее время большинство стандартных дизельных двигателей требуют замены масла и масляных фильтров каждые 250-300 часов. Эксплуатация их без технического обслуживания до 1500 часов с сохранением заводской гарантии. Выбор типа дренажного насоса является существенным с точки зрения расходов. Разница в закупочной цене между системами будет наименее важной, когда заказчик будет считать стоимость эксплуатации во время всего срока жизни насоса. Различия в энергоэффективности означают, что момент окупаемости, может быть достигнут в течение нескольких месяцев.

Обычно используемые насосы с дизельным приводом (скважинные) это центробежные насосы с вакуумным усилителем. Они оборудованы вакуумным усилителем потому, что он создает сухой самовсасывающий насосный агрегат с хорошей вентиляционной способностью, по мере возможности, в случае скважинных работ. Насосный агрегат центробежного насоса может быть самовсасывающего типа, имеющий предел максимальной эффективности ниже 45%, или это может быть обычная модель с односторонним всасыванием. Они могут быть разделены на два типа: дренажные насосные агрегаты "нормальной" эффективности с Высшей Точкой Эффективности (BEP) в 50% и высоко эффективные насосы с BEP около 85% и выше.

Пример показывающий возможную экономию.

Даже сегодня, большинство специальных дренажных насосов доступных на рынке принадлежат к категории "нормальной" эффективности. Сравнивая обычно используемые "нормальные" центробежные насосы с "высоко эффективными", в ситуации с низким потоком, может быть обнаружена значительная экономия.

К примеру, дренажный проект от малого до среднего размера имеет производительность на уровне 120 м3/ч и высоту струи около 15 метров. Эта рабочая точка выбирается на кривой нормальной эффективности насоса с BEP 44% по отношению к кривой высокоэффективных насосов с BEP 75% а, в результате эффективность в рабочей точке будет равной 41% и 68%.

Экономия энергии рассчитывается с помощью формулы kW= ((QxHxSp.Gr)/367)x(1/eff1-1/eff2) ((120x15x1)/367)x(1/0.61-1/0.41)=4.74kW

Сравнение результатов приводит к разнице 4,75 кВт/ч. С удельным расходом топлива 0,252 гр/кВт для небольших дизельных двигателей, это приводит к экономии дизеля в час около 4,75x 0,25/0,85=1,41 л/ч. На основании количества рабочих часов за годы работы скважинных насосов и примерно 5000 работы различных насосов, рассчитано что экономится около 7050 л/год.

В дренаже с большими потоками и струей (около 500 м3/ч и 80 м, например), разница в эффективности в рабочей точке всего7,5%, что приведет к экономии 16,5 кВт/ч. При работе порядка 3000 часов в год в горнодобывающей промышленности, с удельным расходом топлива 0,215 гр/кВт для больших дизельных двигателей приведет к экономии 21240 литров топлива в год.

Сопоставление с айсбергом

Погружные насосы (частично) находясь под водой, могут быть сделаны наподобие айсберга. У погружных насосов есть преимущества по сравнению с насосными системами сухой установки. Они меньше чувствительны к холоду и не имеют рисков  при отказе на всасывающей линии или же у них есть ограничения по всасыванию. Также, компактная конструкция обеспечивает  хорошую логистику.

С точки зрения использования энергии можно утверждать, что большинство обычно используемых погружных дренажных насосов (включая глубинные насосы) не выполняют данную функцию (использование энергии) достаточно хорошо. Это связано с их ограниченной эффективностью. Вдобавок к этому, при сравнении с насосом на дизельной тяге вам  необходимо иметь в виду дополнительные потери эффективности электромотора погружного насоса; часто это обозначается, как  полный расчет эффективности насоса и двигателя.

Таким образом при дренаже в открытой разработке (например открытые шахты ), выбор установки сухих насосов может быть обозначен, как наиболее экономически-выгодный в сравнительно короткие промежутки времени. Если силовая установка должна быть генератором, а не постоянным источником питания.

В случае дренажа глубокой шахты, для погружного насоса требуется колодец с большим диаметром из-за размеров самого насоса. Необходимым преимуществом тут может быть меньшее количество трубопроводов вокруг самой шахты, но обычно общее количество воды, которое необходимо откачать для осушения шахты больше, чем использование колодцев в комбинации с установленным на сухую насосной системой. Может понадобится выпускная система трубопроводов большего диаметра или, как часто это бывает, размер остается неизменным, но требуются большие вакуумные усилители.

Благодаря своей конструкции объемные насосы, такие как поршневые, или так называемые "PT" насосы имеют ограниченное применение. Имея ограниченные возможности по перекачке твердых веществ, эти насосы не подходят для перекачки на открытых сливных труб. Однако, в системах иглофильтров или системах горизонтального дренажа они показывают лучшие из возможных насосных характеристик.

При сравнении максимальной струи и потока с центробежным насосом, поршневой насос может показаться слабым, но не забывайте о том, что центробежный насос имеет кривую в качестве характеристики производительность/напор, в то время, как объемные насосы имеют постоянную прямую линию. Центробежный насос с величиной потока, скажем 180 м3/час, может  дать или даст меньший объем жидкости с величиной напора 15-20 м, чем объемный  насос с заданной величиной производительности 90 м3/час. Это в сочетании с КПД насоса около 90% может сократить потребление топлива более чем на 60%.

В зависимости от различных типов работ по дренажу, с которыми вы столкнетесь, выбирая правильный насос вы можете сэкономить свои деньги. идет загрузка изображения
О компанииПродукцияСервисИнформацияКонтактыFAQВакансии