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概述

香港水務署為了實踐善用電力,並遵守《清新空氣約章》的承諾,採取多項措施不斷降低食水及海水設施的耗電量, 其中包括引進先進的節能科技以提高能源效率。 2008年12月,水務署從其185座抽水站/泵房中選取了一座運行效率較高的泵站(BY), 邀請盈輝能源進行能效評估。

項目背景

BY泵站位於香港島,是向天平山山頂高位水池供水的三級泵站的中間一級泵站,2005年改造竣工,為周邊的居民和商業建築供應食水,年供水量2634590噸,耗電量884901KWH。

評估結果顯示,BY泵站的離心式水泵實際運行效率為73.5%,接近該型號水泵所能達到的最高效率。但是, 如果採用盈輝的節能技術,泵的運行效率保持不變,泵站系統的運行效率仍可以提高9.6%。

項目一覽

BY泵站安裝有三台相同型號的臥式單級雙吸離心式電動水泵,泵站海拔高度98.15米,高位水池與低位水池海拔落差80米,水泵的名牌參數:額定流量95 l/s,額定揚程100米,額定轉速1490r/m。 每台泵配置一台185KW直接連接感應電動機。 3臺水泵1臺運行2臺備用,電動機工頻額定轉速運行,以高位水池的高低水位控制泵的啟停和運行台數,泵站內安裝了SCADA系統,實行遠方監控。

評估當日,泵的工作點位於流量105 l/s,揚程83米。泵站12月份每天平均輸送食水7500噸,每天耗電2536KWH,每天電費3220元港幣。

項目小組

項目小組由盈輝能源的能效評估師和水務署機電工程師組成,共同完成了現場勘察、運行數據收集與分析和能源效率評估報告的撰寫等工作。

評估結果

盈輝能源根據收集到的數據,建立了該泵組系統的數學模型,進行了模擬仿真。評估結果顯示,BY站泵的運行效率達到73.5%,接近現有型號的水泵所能達到之最高效率,因此, 如果採用“單體設備(泵)的方法”,以泵組作為評估對象,評估的結論是沒有能源效率提升空間。

但是,如果採用“系統的方法”,以這個泵組系統為評估對象,經過數學模擬,我們發現,利用盈輝能源的節能控制策略和技術,雖然泵的運行效率仍然保持73.5%不變,但這個泵組系統的效率仍然可以提高9.6%。 每年節約電量84951KWH,節約電費10.8萬元港幣,減少CO2排放71噸。 系統節能改造投資估算35萬元,簡單投資回收期3.3年。

經驗總結

BY泵站能效評估的幾條經驗總結:
  1. 選用先進的控制策略和控制方法,可以顯著提高能效;
  2. 電動機調速技術在高靜壓頭的給水系統仍有應用潛力,它可以適應負荷的波動,降低能耗。
  3. 利用“系統的方法”而非“單體設備(泵)的方法”進行能效評估,可以發現意想不到的節能空間。

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