電力提灌工程中節能降耗的路徑范文

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摘要：提高電力提灌工程能源效率可以降低能源成本，減少能源消耗，減少溫室氣體排放。本文從電力提灌工程的特點出發，提出了相應的節能降耗措施。

關鍵詞：電力提灌工程；節能降耗；可持續發展

能源效率已被證明是建設經濟的成本效益戰略。電力提灌工程從20世紀70年代中期到80年代后期的能源成本迅速增加，減少能源消耗一方面可以降低應用成本，另一方面可以保護環境，節約能源。

1電力提灌工程的特點

在電力提灌工程中，水被管道輸送到場內的一個或多個中心位置，并通過架空高壓噴灑器或噴槍分配。在立管架上安裝噴灑器，噴霧器或噴槍的系統通常被稱為灌溉系統。旋轉的高壓噴頭稱為轉子，由球傳動、齒輪傳動或沖擊機構驅動。轉子可以設計成以全部或部分圓旋轉。水器也可以安裝在通過軟管連接到水源的移動平臺上。自動移動被稱為行駛噴頭的輪式系統可以灌溉小農場，運動場，公園等地區，其一般會選擇可以纏繞在鋼桶上的聚乙烯管。當管道纏繞在由灌溉水或小型燃氣發動機供電的鼓上時，噴灑器被拉過場。當噴頭到達卷軸時，系統關閉。這種系統廣泛用于污水的排放、灌溉和利用。每個管道都會在其中點永久固定1個直徑大約1.5m的輪子，并與沿其長度方向的噴灑器聯接在一起，通常會選擇大軟管來進行供水。當一塊田地得到有效灌溉之后，就可以將軟管取出，隨后可以借助專用機構滾動的組件或者直接移動噴灑器到下一個位置。

2電力提灌工程節能降耗的意義

電力提灌工程節約能源的意義包括：抽水回收；根據天氣，土壤和作物信息估算作物需水量；評估灌溉系統，知道應用多少水，并在必要時調整硬件和管理；測試泵運行狀態，保持效率在65％以上；實行流量負荷管理，使泵的設計流量達到80％以上；在可能的情況下，盡量使用低成本的能源。高效的電力提灌系統應采用節能設備設計，可以盡量減少不必要的用水量，提升節能效果。因此，有效灌溉農場不僅會降低營運成本，還會減少對水資源的消耗。農場有兩個主要方法可以提高灌溉效率，一是改善灌溉系統；二是加強系統的管理和運作。改善灌溉系統可以降低能源消耗和成本。例如，在美國某些地區，從高壓噴水滅火系統轉向低壓噴淋系統每年可以節省5500美元的開支。地面和地表水正在減少的地區，采用有效的灌溉工具如滴灌、涓流和低流量噴淋系統可節約能源、水資源和開支。灌溉系統中浪費能源的一些常見因素是磨損或泵的尺寸不正確，灌溉設備問題和維護問題并存。設計不當或維護不良的泵，不能有效保障土壤水分，導致作物產量下降、徑流、侵蝕等問題。為了避免水資源的浪費，所有灌溉者都需要了解其系統的凈水施用量及農作物的灌溉方法，并定期對土壤水分進行檢查。

3電力提灌工程節能降耗的方法

3.1檢查和改善灌溉系統

一是在設計或修改灌溉方案時，工程師必須考慮平衡水效率和能源效率目標；二是可以對設備進行優化；三是可以選擇更低成本的能源，用電力或太陽能替代柴油。

3.2優化設備

一是變速驅動器（VSD）可以提供各種速度，使泵以最佳速率運行其移動量的水量。在傳統的泵上安裝VSD可使電機的速度降低20％、節約50％的能源。二是灌溉系統的傳感器通過提供關鍵性能參數的反饋來消除低效率。土壤濕度傳感器與先進的控制相結合使用，可以阻止系統對已經潮濕的地面進行過度澆灌。井筒傳感器可對鉆孔泵進行控制，當水位低于某一點時自動關閉。定時器和溫度傳感器相互配合以確保在最佳時間和最佳條件下灌溉田地。三是超大型泵使用的能量遠遠超過必要的水平，而小型泵并不總能滿足所需的水量。因此，建議咨詢專業灌溉工程師，幫助使用者正確布局泵的總動態頭（TDH）及灌溉系統。

3.3提高進出水池效率

一是對于正向進水池一般要求前池與引水渠道的連接部位選用一定長度的直線引水渠段，而且將前池的擴散角控制在20°以內。如果前池的擴散角比較大，此時不僅需要縮小擴散角、延長前池長度，還需要改變前池的形狀，如改成曲線形、折線形，同時還需要在池中設導流墩。通常情況下，對于電力提灌工程而言，其正向前池如果存在2臺及以上的機泵都需要按照要求設置隔墩。二是對于側向進水池，其內部的水流一般會受離心力的影響，誘發水利紊亂現象，從而出現漩流和環流，此時要采取有效措施避免，以提高進出水池效率。三是如果條件允許的話，可以選擇水流條件較好、受力條件好、防止泥沙淤積的半圓形和圓形進水池。

4結語

綜上所述，電力提灌工程在我國農業生產中十分重要，其可以減少不必要的用水量，以達到一定的節能效果。在電力提灌工程中，要想更好的實現節能減排，就需要采用先進的科學技術，對所用設備進行不斷的優化，定期檢查和改進灌溉系統，并制定科學的管理規程，這些都是電力提灌工程節能降耗的主要途徑。

作者：岳永霞 單位：甘肅省靖遠縣劉川電灌工程管理局