水利工程設(shè)計節(jié)能技術(shù)運用思考探析

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摘要:隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的穩(wěn)定增長，國家基本建設(shè)工作正在有序的進行之中，建設(shè)水利工程的意義是為了將水資源進行合理配置，例如為農(nóng)田提供水資源的調(diào)配，從而提升農(nóng)作物的產(chǎn)量就是水利工程中的一種。國家大力倡導(dǎo)節(jié)能工程的推行，旨在于保證資源的充足性。在水利工程設(shè)計中推行節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是時展下的創(chuàng)新成果。本文將對于節(jié)能技術(shù)在水利工程設(shè)計中的具體應(yīng)用進行探析，在水利工程中使用節(jié)能的設(shè)備，從而提升水利工程的設(shè)計水準。

關(guān)鍵詞:水利工程設(shè)計;節(jié)能施工;運用思考

我國水資源的需求量十分的大，各行各業(yè)的發(fā)展都離不開水資源的支持，因此，可循環(huán)的再生水利用是人們主要用水的渠道。在水資源的管理上面，需進行合理的調(diào)配及利用，才能保證水資源的利用率。因此，在水利工程中應(yīng)用到節(jié)能技術(shù)是勢在必行的方向發(fā)展，保障今后水資源的利用情況。在水利工程之中，選用節(jié)能的供電裝置進行使用，優(yōu)化水利供電的方案，合理的配置泵站的用電計劃。使節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在水利工程施工的各個階段，從而保證資源的節(jié)約以及水資源的合理分配。

1在水利工程中引用節(jié)能設(shè)計的優(yōu)勢

1.1使生態(tài)環(huán)境得到了美化。

節(jié)能施工是國家大力推行的技術(shù)，具有一定存在價值。對于我國水利工程的施工現(xiàn)狀來說。經(jīng)常會有占用河道的施工現(xiàn)象，這種行為會破壞生態(tài)環(huán)境。如果將節(jié)能技術(shù)引進水利設(shè)計當中，給與節(jié)能高度的重視。則可以采取一些措施去優(yōu)化施工過程。例如我們可以將防汛墻加高，同時栽種一些植被在河道的兩邊，保證生態(tài)環(huán)境得到凈化的同時，更為重要的是將河道的蓄水能力進行提高，水資源的利用率也顯著提高。

1.2將自排能力進行合理提升。

水利工程建設(shè)是將水資源進行合理的利用，因此，其自排能力的大小將會決定水利工程的建設(shè)成效。在采用節(jié)能技術(shù)施工之后，將會對水閘的結(jié)構(gòu)進行合理的布置，并且依據(jù)一定的科學(xué)技術(shù)。從而使其發(fā)揮最大的作用，也就是使水流的速度進行提升，水流排量相應(yīng)的增大，綜合以上的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用，將會使能量的損耗減少很多。統(tǒng)計量約為減少16%能耗。

1.3將排水設(shè)備進行科學(xué)布置。

在傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計中，安裝節(jié)制閥是對于水資源的流速以及排水量較為常見的方法，當時此方式存在著一定的弊端，并不能從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優(yōu)的。因此，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用將進行改善，它可以將節(jié)制閥與泵站之間的進行連接，結(jié)合在一起發(fā)揮效力，而且處于非汛期的時候，此裝置也能起到排澇的作用，保護人民的生命財產(chǎn)安全不受影響，從而提高了水利工程設(shè)計的實效性。

2水利工程設(shè)計中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用方式

2.1采用節(jié)能型的用電設(shè)備進行工作

節(jié)能技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用技術(shù)體現(xiàn)在很多方面，使用節(jié)能型的用電設(shè)備就是其中的一種節(jié)能方式。并且可以體現(xiàn)出較強的節(jié)能特點。節(jié)約能源的用量。在推動節(jié)能技術(shù)廣泛應(yīng)用的時候，應(yīng)該將節(jié)能型的用電設(shè)備進行普及設(shè)計，在能用到的部位全部采用節(jié)能型的。與此同時，水利工程中的泵站是主要能量輸出的地方，我們應(yīng)該對其系統(tǒng)在進行科學(xué)調(diào)配，使各組件運轉(zhuǎn)的最佳方式是最為理想的節(jié)能狀態(tài)。使水利工程的各泵站運轉(zhuǎn)是在節(jié)能施工的基礎(chǔ)上，從而為人民更好的提供水資源的配置服務(wù)。對于各部分用電的情況我們進行了科學(xué)的調(diào)配，主要涉及到幾方面，首先，節(jié)能設(shè)計人員在進行電源設(shè)計選擇的時候應(yīng)該選用10kV降壓變壓器，控制電機的容量如果小于250kW，需要保持電機的電壓值在合適的范圍之內(nèi)，一般的數(shù)值為380V左右，避免出現(xiàn)耗損電量大的情況，將會浪費資源，不能起到環(huán)保節(jié)能的作用。其次，在對于泵站變壓器的設(shè)計時，應(yīng)該注意有功損耗的問題。采用備用變壓器的工作原理進行處理，利求電機在開關(guān)之間的電能損耗過大。進行有功損耗的計算通常采用以下的計算公式：△P=Pd+Pk×B×β2式中：Pd代表水利工程變壓器空載損耗，Pk為變壓器負載損耗，β為平均負載系數(shù)。通過對于方程式的觀察，我們不難看出，水利工程建設(shè)中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該具有一定的意義，選用節(jié)能型變壓器是控制損耗的基礎(chǔ)，并且會將空載損耗降低至60%。除此之外，在變壓器的材質(zhì)方面我們也進行了深入研究，盡量選用的變壓器材質(zhì)應(yīng)該是銅芯大的，這樣會使單位面積上的電阻減小，從而增加電流的流量，保持供電量不被浪費。最后，要將電動機進行無功補償操作，較為合理的水泵選擇應(yīng)該控制運轉(zhuǎn)功率的系數(shù)在0.6，而且要進行電聯(lián)容柜的安裝，從而進行有效的節(jié)能掌控，從而使成本的投入降低，并進行有效補償，實現(xiàn)節(jié)能的真正意義。

2.2將信息化技術(shù)運用到水利工程設(shè)計中

隨著我國信息化時代的快速發(fā)展，各種行業(yè)的智能化操作越來越多，對于水利工程設(shè)計來說，信息化的引用將會促進節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。通常表現(xiàn)在調(diào)度工作的指導(dǎo)，用自動化的可控技術(shù)進行智能控制調(diào)度工作，將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到最合理的運轉(zhuǎn)方式，從而減低在排水蓄水工程過程中的能量消耗。其一，可在水利工程設(shè)計環(huán)節(jié)融入智能監(jiān)控系統(tǒng)，隨時對水資源的實際情況進行實時監(jiān)測，并且還可利用防洪抗?jié)潮O(jiān)理設(shè)施對水利工程相關(guān)數(shù)據(jù)進行集中采集。同時，還能在網(wǎng)絡(luò)平臺上對水利工程進行有效控制，進而幫助水利工程項目節(jié)省資金成本。比如，唐山曾在水利工程調(diào)度設(shè)計中引進了水量調(diào)度監(jiān)控技術(shù)，主要通過對采集渠道水位進行測量，并在雨量筒中獲取降雨量相關(guān)信息，之后在通信網(wǎng)絡(luò)平臺上將實時信息上傳到監(jiān)測中心，最終對水利工程現(xiàn)場進行適當?shù)匕芽?，降低能耗。其二，國家對于水利工程的建設(shè)十分的鼓勵與支持。在國家政策的支持下，還能針對水利工程場地實際情況提出可行性調(diào)度建議。比如，在惡劣天氣下，將在信息化技術(shù)的參與下實現(xiàn)自動調(diào)度，以免受人為因素影響而造成資源浪費。

2.3調(diào)整水利供電設(shè)計方案

在水利工程設(shè)計中，運用節(jié)能技術(shù)時還需要制定完善的供電方案。通常情況下，在電動機容量低于250kW時應(yīng)當選擇高壓類型的電動機，這樣可保證所采用的電動機能夠為水利工程的正常運行提供重要助力。另外，由于我國電網(wǎng)常規(guī)電壓為10kV，故而應(yīng)將變壓器容量控制在電動機容量之上，避免水利工程發(fā)生高能耗狀況。同時，在供電方案中還需考慮到電動機數(shù)量，一般在選擇泵站電動機時，電動機總?cè)萘繎?yīng)不低于2500kW，這樣才能確保后期落實設(shè)計方案內(nèi)容時能夠體現(xiàn)出泵站的節(jié)能價值，從而降低泵站耗電量。因此，在水利工程設(shè)計中需要保證供電方案足夠合理，并以耗電量為出發(fā)點幫助水利工程節(jié)約能源。

2.4科學(xué)配置泵站用電參數(shù)

要想節(jié)約能源的損耗，達到低損耗高效率的工作狀態(tài)，需要從多方面進行入手，泵站就是其中的一項重要的節(jié)能部分，我們應(yīng)該進行不斷的研究創(chuàng)新，將泵站的用電參數(shù)進行合理的調(diào)配，使其在運行的過程中處于節(jié)能狀態(tài)，降低損耗率，提高工作效率。主要從以下的幾方面著手：第一，提高泵站的工作效率。泵站在實際運行期間水流需要從進水口流到出水口。此時可對閘門、通道等尺寸進行合理設(shè)計，確保水流輸送階段不會出現(xiàn)大量的能源損耗。比如可采用肘型流道或豎井貫流式流道的方式，降低流道中的水流損耗。第二，調(diào)整泵站中水泵裝置與電動機之間的連接模式。常見的連接模式包括直連式與齒連式。齒連式具有高效率、大功率等優(yōu)勢，且易于操作，將其應(yīng)用于水利工程中能夠提高水泵運行質(zhì)量，但它的能耗率卻比直連式連接模式高0.2左右。同時，它在運行時還會發(fā)生較大的噪音，導(dǎo)致周邊民眾深受噪音污染的侵害。相比之下，直連式連接模式對周邊環(huán)境的破壞力較小，進而從節(jié)能角度上應(yīng)積極推廣直連式連接模式，保證水泵與電動機處理均衡搭配狀態(tài)，促使水泵在科學(xué)的參數(shù)配置下能夠?qū)崿F(xiàn)高效運轉(zhuǎn)，進而降低電能損耗。第三，在水利工程設(shè)計中可利用精準計算孔寬、斷面等參數(shù)保證水泵處于最佳運行狀態(tài)，進而在自排功能下實現(xiàn)有效調(diào)水抗?jié)车哪康?。第四，在水利工程泵站建設(shè)時也應(yīng)融入節(jié)能理念，可在泵站下方加設(shè)水閘，由此在排水操作中能夠縮短排水時間，進而減小電能損耗。結(jié)束語綜合文章中所闡述的觀點，我們不難看出水利工程設(shè)計的重要性，將節(jié)能技術(shù)引入其中是形式所向。節(jié)能理念是我國所倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展的重要思想。水利工程建設(shè)應(yīng)用到了節(jié)能技術(shù)，將會大大的降低水資源分配上的能源消耗，也會降低企業(yè)運行的成本，實現(xiàn)高效、節(jié)能的發(fā)展模式。水利工程節(jié)能上主要的體現(xiàn)方面有用電的設(shè)備、泵站的運行系統(tǒng)調(diào)配以及自動化技術(shù)的引進等等，諸多技術(shù)的共同作用將對于我國水利工程的發(fā)展起到了一定的促進作用，因此，水利工程設(shè)計的合理性、科學(xué)性以及節(jié)能性十分重要。

參考文獻

[1]嚴偉平.水利工程設(shè)計中節(jié)能技術(shù)的運用[J].現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊),2019,(2):91.

作者：張會競 單位：黑龍江省中部引嫩工程管護中心