水利工程设计对节能技术的作用

水利工程设计对节能技术的作用

摘要:随着我国经济建设的稳定增长,国家基本建设工作正在有序的进行之中,建设水利工程的意义是为了将水资源进行合理配置,例如为农田提供水资源的调配,从而提升农作物的产量就是水利工程中的一种。国家大力倡导节能工程的推行,旨在于保证资源的充足性。在水利工程设计中推行节能技术的应用是时展下的创新成果。本文将对于节能技术在水利工程设计中的具体应用进行探析,在水利工程中使用节能的设备,从而提升水利工程的设计水准。

关键词:水利工程设计;节能施工;运用思考

我国水资源的需求量十分的大,各行各业的发展都离不开水资源的支持,因此,可循环的再生水利用是人们主要用水的渠道。在水资源的管理上面,需进行合理的调配及利用,才能保证水资源的利用率。因此,在水利工程中应用到节能技术是势在必行的方向发展,保障今后水资源的利用情况。在水利工程之中,选用节能的供电装置进行使用,优化水利供电的方案,合理的配置泵站的用电计划。使节能技术应用在水利工程施工的各个阶段,从而保证资源的节约以及水资源的合理分配。

1在水利工程中引用节能设计的优势

1.1使生态环境得到了美化。节能施工是国家大力推行的技术,具有一定存在价值。对于我国水利工程的施工现状来说。经常会有占用河道的施工现象,这种行为会破坏生态环境。如果将节能技术引进水利设计当中,给与节能高度的重视。则可以采取一些措施去优化施工过程。例如我们可以将防汛墙加高,同时栽种一些植被在河道的两边,保证生态环境得到净化的同时,更为重要的是将河道的蓄水能力进行提高,水资源的利用率也显著提高。

1.2将自排能力进行合理提升。水利工程建设是将水资源进行合理的利用,因此,其自排能力的大小将会决定水利工程的建设成效。在采用节能技术施工之后,将会对水闸的结构进行合理的布置,并且依据一定的科学技术。从而使其发挥最大的作用,也就是使水流的速度进行提升,水流排量相应的增大,综合以上的节能技术应用,将会使能量的损耗减少很多。统计量约为减少16%能耗。

1.3将排水设备进行科学布置。在传统的水利工程设计中,安装节制阀是对于水资源的流速以及排水量较为常见的方法,当时此方式存在着一定的弊端,并不能从根本上提高水利工程的主要效果,它的排水蓄水能力并不是最优的。因此,节能技术的应用将进行改善,它可以将节制阀与泵站之间的进行连接,结合在一起发挥效力,而且处于非汛期的时候,此装置也能起到排涝的作用,保护人民的生命财产安全不受影响,从而提高了水利工程设计的实效性。

2水利工程设计中节能技术的应用方式

2.1采用节能型的用电设备进行工作

节能技术在水利工程中的具体应用技术体现在很多方面,使用节能型的用电设备就是其中的一种节能方式。并且可以体现出较强的节能特点。节约能源的用量。在推动节能技术广泛应用的时候,应该将节能型的用电设备进行普及设计,在能用到的部位全部采用节能型的。与此同时,水利工程中的泵站是主要能量输出的地方,我们应该对其系统在进行科学调配,使各组件运转的最佳方式是最为理想的节能状态。使水利工程的各泵站运转是在节能施工的基础上,从而为人民更好的提供水资源的配置服务。对于各部分用电的情况我们进行了科学的调配,主要涉及到几方面,首先,节能设计人员在进行电源设计选择的时候应该选用10kV降压变压器,控制电机的容量如果小于250kW,需要保持电机的电压值在合适的范围之内,一般的数值为380V左右,避免出现耗损电量大的情况,将会浪费资源,不能起到环保节能的作用。其次,在对于泵站变压器的设计时,应该注意有功损耗的问题。采用备用变压器的工作原理进行处理,利求电机在开关之间的电能损耗过大。进行有功损耗的计算通常采用以下的计算公式:△P=Pd+Pk×B×β2式中:Pd代表水利工程变压器空载损耗,Pk为变压器负载损耗,β为平均负载系数。通过对于方程式的观察,我们不难看出,水利工程建设中节能技术的应用应该具有一定的意义,选用节能型变压器是控制损耗的基础,并且会将空载损耗降低至60%。除此之外,在变压器的材质方面我们也进行了深入研究,尽量选用的变压器材质应该是铜芯大的,这样会使单位面积上的电阻减小,从而增加电流的流量,保持供电量不被浪费。最后,要将电动机进行无功补偿操作,较为合理的水泵选择应该控制运转功率的系数在0.6,而且要进行电联容柜的安装,从而进行有效的节能掌控,从而使成本的投入降低,并进行有效补偿,实现节能的真正意义。

2.2将信息化技术运用到水利工程设计中

随着我国信息化时代的快速发展,各种行业的智能化操作越来越多,对于水利工程设计来说,信息化的引用将会促进节能技术的应用。通常表现在调度工作的指导,用自动化的可控技术进行智能控制调度工作,将系统调节到最合理的运转方式,从而减低在排水蓄水工程过程中的能量消耗。其一,可在水利工程设计环节融入智能监控系统,随时对水资源的实际情况进行实时监测,并且还可利用防洪抗涝监理设施对水利工程相关数据进行集中采集。同时,还能在网络平台上对水利工程进行有效控制,进而帮助水利工程项目节省资金成本。比如,唐山曾在水利工程调度设计中引进了水量调度监控技术,主要通过对采集渠道水位进行测量,并在雨量筒中获取降雨量相关信息,之后在通信网络平台上将实时信息上传到监测中心,最终对水利工程现场进行适当地把控,降低能耗。其二,国家对于水利工程的建设十分的鼓励与支持。在国家政策的支持下,还能针对水利工程场地实际情况提出可行性调度建议。比如,在恶劣天气下,将在信息化技术的参与下实现自动调度,以免受人为因素影响而造成资源浪费。

2.3调整水利供电设计方案

在水利工程设计中,运用节能技术时还需要制定完善的供电方案。通常情况下,在电动机容量低于250kW时应当选择高压类型的电动机,这样可保证所采用的电动机能够为水利工程的正常运行提供重要助力。另外,由于我国电网常规电压为10kV,故而应将变压器容量控制在电动机容量之上,避免水利工程发生高能耗状况。同时,在供电方案中还需考虑到电动机数量,一般在选择泵站电动机时,电动机总容量应不低于2500kW,这样才能确保后期落实设计方案内容时能够体现出泵站的节能价值,从而降低泵站耗电量。因此,在水利工程设计中需要保证供电方案足够合理,并以耗电量为出发点帮助水利工程节约能源。

2.4科学配置泵站用电参数

要想节约能源的损耗,达到低损耗高效率的工作状态,需要从多方面进行入手,泵站就是其中的一项重要的节能部分,我们应该进行不断的研究创新,将泵站的用电参数进行合理的调配,使其在运行的过程中处于节能状态,降低损耗率,提高工作效率。主要从以下的几方面着手:第一,提高泵站的工作效率。泵站在实际运行期间水流需要从进水口流到出水口。此时可对闸门、通道等尺寸进行合理设计,确保水流输送阶段不会出现大量的能源损耗。比如可采用肘型流道或竖井贯流式流道的方式,降低流道中的水流损耗。第二,调整泵站中水泵装置与电动机之间的连接模式。常见的连接模式包括直连式与齿连式。齿连式具有高效率、大功率等优势,且易于操作,将其应用于水利工程中能够提高水泵运行质量,但它的能耗率却比直连式连接模式高0.2左右。同时,它在运行时还会发生较大的噪音,导致周边民众深受噪音污染的侵害。相比之下,直连式连接模式对周边环境的破坏力较小,进而从节能角度上应积极推广直连式连接模式,保证水泵与电动机处理均衡搭配状态,促使水泵在科学的参数配置下能够实现高效运转,进而降低电能损耗。第三,在水利工程设计中可利用精准计算孔宽、断面等参数保证水泵处于最佳运行状态,进而在自排功能下实现有效调水抗涝的目的。第四,在水利工程泵站建设时也应融入节能理念,可在泵站下方加设水闸,由此在排水操作中能够缩短排水时间,进而减小电能损耗。

3结束语

综合文章中所阐述的观点,我们不难看出水利工程设计的重要性,将节能技术引入其中是形式所向。节能理念是我国所倡导的可持续发展的重要思想。水利工程建设应用到了节能技术,将会大大的降低水资源分配上的能源消耗,也会降低企业运行的成本,实现高效、节能的发展模式。水利工程节能上主要的体现方面有用电的设备、泵站的运行系统调配以及自动化技术的引进等等,诸多技术的共同作用将对于我国水利工程的发展起到了一定的促进作用,因此,水利工程设计的合理性、科学性以及节能性十分重要。

参考文献

[1]严伟平.水利工程设计中节能技术的运用[J].现代物业(中旬刊),2019,(2):91.

作者:张会竞 单位:黑龙江省中部引嫩工程管护中心