DB5104／T 54.1-2022  節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范 第1部分：水泵系統(tǒng)

式中： Z—吸水口平面至水泵進(jìn)水口中心線垂直高度，單位為米(m) Psr—進(jìn)水口測試點(diǎn)壓力，單位為千帕(kPa); U一進(jìn)水口速度，單位為米每秒(m/s)）

H, =Z, + Pr+ pg 2g

4.2.3.1.2對于水泵進(jìn)水口距離吸水面距離較近，進(jìn)水口速度水頭與揚(yáng)程之比小于0.5%的情況下，可 不對進(jìn)水口壓力進(jìn)行檢測。進(jìn)水口總水頭近似為吸水口液面距離水泵基準(zhǔn)面高差Z，吸水口低于水泵基 準(zhǔn)面為負(fù)值，吸水口高于水泵進(jìn)水口為正值。開孔和測量應(yīng)嚴(yán)格按GB/T3216執(zhí)行。

螺絲標(biāo)準(zhǔn)4.2.3.2出水口測量

4.2.3.2.1用壓力表測定出水口壓力值，記為Psc。出口測量截面應(yīng)設(shè)在與泵出口法蘭同軸同直徑的直 管段截面處，取壓孔應(yīng)垂直于蝸殼的平面或泵殼內(nèi)的任何彎頭的平面。出口測量截面應(yīng)設(shè)在與泵出口法 蘭相距2倍管路直徑的下游處。對出口速度水頭小于揚(yáng)程的5%的泵，出口測量截面可以設(shè)在出口法蘭處。 4.2.3.2.2泵出口的總水頭按公式（2)計(jì)算：

式中： Z。出水口監(jiān)測點(diǎn)至水泵進(jìn)水口中心線垂直高度，單位為米(m)： Psc一出水口測試點(diǎn)壓力，單位為千帕(kPa)； U。一出水口速度，單位為米每秒(m/s)。 4.2.3.2.3當(dāng)泵引起的旋渦流、不規(guī)則的速度或壓力分布影響出口總水頭的確定時(shí)，考慮出口法蘭與 則量截面之間的水頭損失，應(yīng)將取壓孔設(shè)在下游距離出口法蘭更遠(yuǎn)些的地方

4.2.3.3管網(wǎng)測量及運(yùn)行判別

對于水泵系統(tǒng)管網(wǎng)，應(yīng)根據(jù)水泵系統(tǒng)各支 .作壓力確定管損。鑒于每個(gè)水泵系統(tǒng)的管網(wǎng)及支路 工作壓力要求并不一致，管損計(jì)算不納入本標(biāo)準(zhǔn) 對管網(wǎng)的運(yùn)行判別與評定按GB/T13466執(zhí)行。

4. 2.3. 4水泵實(shí)際揚(yáng)程計(jì)算

4.2.3.4.1水泵運(yùn)行，實(shí)際揚(yáng)程按公式(③)計(jì)算

2當(dāng)進(jìn)水口速度水頭與揚(yáng)程之比小于0.5%時(shí)，可不對進(jìn)水口壓力進(jìn)行檢測，進(jìn)水口的壓力接 若水泵出進(jìn)口管徑相同的情況下，上面公式可化簡公式（4）：

對水泵的電力運(yùn)行參數(shù)的檢測， ，應(yīng)包括水泵在企業(yè)生產(chǎn)全流程、全過程的跟蹤檢測，包括輕載、重 載等工況的檢測，識別負(fù)荷屬于平穩(wěn)性負(fù)荷、波動性負(fù)荷等。

電能質(zhì)量測試儀、帶有功及功率因素測量功能的鉗形表、多功能電能表和累時(shí)器。

4.3.2.1受限于水泵工作場景，通常無法直接測量水泵的輸入軸功率。本標(biāo)準(zhǔn)采用測量水

3.2.1受限于水泵工作場景，通常無法直接測量水泵的輸入軸功率。本標(biāo)準(zhǔn)采用測量水泵拖動 入功率的方式來計(jì)算水泵系統(tǒng)的效率

4.3.2.2測量電機(jī)輸入功率應(yīng)盡量靠近電機(jī)本體出線端，若不能滿足，則應(yīng)在靠近電機(jī)最近的配電箱 進(jìn)行檢測。最大程度避免線路損耗計(jì)入電機(jī)輸入功率，影響測量準(zhǔn)確度。

4.3.2.2測量電機(jī)輸入功率應(yīng)盡量靠近電機(jī)本體出線端，若不能滿足，則應(yīng)在靠近電機(jī)最近的配電箱

5水泵系統(tǒng)節(jié)能改造判定

5.1.1電機(jī)輸入功率

根據(jù)對電能參數(shù)的測量，水泵配套電機(jī)的輸入功率按公式（5)計(jì)算：

式中： U——運(yùn)行電壓，單位為伏特(V)

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運(yùn)行電流，單位為安培(A)； coso—運(yùn)行實(shí)際功率因數(shù)。

過水泵流量及揚(yáng)程的測量，水泵水功率按公式6

式中： Ps一一水泵水功率，單位為千瓦(kW); 水的密度，單位千克每立方米(kg/m3); Q——水泵運(yùn)行流量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h)； H—水泵揚(yáng)程，單位為米(m)。

PgQH P 3600

P=P8O 3600

式中： Ps—水泵水功率，單位為千瓦(kW); 水的密度，單位千克每立方米(kg/m); 9——水泵運(yùn)行流量，單位為立方米每小時(shí)(m/h); H—水泵揚(yáng)程，單位為米(m)。

5. 1. 3 水泵系統(tǒng)效率

2.1對輸入功率的修正

功率及水泵系統(tǒng)水功率，水泵系統(tǒng)的總效率按么

5.2.1.1對于電能測量點(diǎn)靠近電機(jī)本體出線端的，測量值不需要修正。 5.2.1.2對于電機(jī)安裝現(xiàn)在不具備檢測條件的，應(yīng)對核算配電柜至電機(jī)端的線損，對輸入功率按公式（8 進(jìn)行修正。

式中： Pxs—電機(jī)至配電柜位置線損，單位為千瓦(kW); 電阻率，單位為歐姆·平方毫米每千米(2mm2/km); L一一導(dǎo)線或電纜長度，單位為米(m); 導(dǎo)線或電纜截面積，單位為平方毫米(mm)： 電阻溫度常數(shù)（銅線取234.5℃，鋁線取228℃)； 實(shí)測繞組溫度，單位為攝氏度(℃):

換算溫度(20℃)。 5.2.1.3工業(yè)生產(chǎn)用電纜大部分為第二類導(dǎo)體，修正系數(shù)參考線纜材質(zhì)、線纜截面積、線纜長度、環(huán) 境溫度及線纜運(yùn)行溫升，按GB/T3956執(zhí)行。 5.2.2修正后的水泵系統(tǒng)效率按公式(9)計(jì)算：

5. 2. 2 修正后的水泵系統(tǒng)效率按公式(9)計(jì)算：

nsx修正后的水泵系統(tǒng)效率，%。

5.3可節(jié)能改造的條件

5.3.1水泵系統(tǒng)額定效率

水泵系統(tǒng)額定效率按公式（10)計(jì)算：

式中： Te 水泵系統(tǒng)額定效率，%； nse——水泵額定效率，%; 電機(jī)額定效率，%。

5.3.2水泵系統(tǒng)效率判定

率應(yīng)不低于GB19762要求。水泵系統(tǒng)效率判定

表1水泵系統(tǒng)效率判定

5.3.2.2按GB18613和GB/T12497E 效率不應(yīng)低于60%。在現(xiàn)場難以確定綜合能效 的情況下，通過電機(jī)有效電流與電機(jī)額定電流之比來判斷電動機(jī)的工作狀態(tài)，電流下降超過35%屬于非 經(jīng)濟(jì)使用范圍，應(yīng)對水泵系統(tǒng)電機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造， 電機(jī)有效電流按公式（11）計(jì)算：

1.732U cos Po · (11)

1.732U cos Po · (11)

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Ix一一根據(jù)有功及額定功率因數(shù)修正的有效電流，單位為安培(A)。 注：公式(11)適用僅用于電機(jī)功率因數(shù)大幅度低于電機(jī)額定功率時(shí)修正有效電流，用于判定電機(jī)運(yùn)行是否經(jīng)濟(jì)。水 泵配套電機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判定方法見表2。

表2水泵配套電機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行判定方法

6水泵系統(tǒng)改造技術(shù)路徑及改造實(shí)施

6.1對水泵泵體進(jìn)行改造

5.1.1根據(jù)檢測水泵系統(tǒng)的實(shí)際流量及揚(yáng)程，結(jié)合表1的判定依據(jù)，若水泵運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，則 采用高效節(jié)能水泵替代原水泵，并滿足最高流量及揚(yáng)程對應(yīng)的工況要求。水泵改造應(yīng)滿足改造 系統(tǒng)運(yùn)行能效與水泵額定能效比值達(dá)到0.85以上。

6.1.2水泵泵體改造原則：使用原驅(qū)動電機(jī)； 改造后的水泵安裝尺寸結(jié)構(gòu)不變，仍采用原有水泵結(jié)構(gòu) 水泵安裝基礎(chǔ)不能更改，避免節(jié)能改造 改造設(shè)備包括：水泵本體及配套部件

6.2對配套電機(jī)進(jìn)行變頻改造

6.2.1根據(jù)監(jiān)測水泵全過程流量及揚(yáng)程，若水泵系統(tǒng)存在變工況運(yùn)行的情況，工況變化導(dǎo)致系統(tǒng)輸入 功率變化幅度超過20%且變工況時(shí)間率超過30%時(shí)，則應(yīng)選擇對配套電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速改造 6.2.2若水泵系統(tǒng)為變工況運(yùn)行，節(jié)能改造后通過調(diào)速方式降低水泵運(yùn)行全過程、全流程平均流量和 揚(yáng)程，確保生產(chǎn)穩(wěn)定的情況，則工況變化過程調(diào)速實(shí)現(xiàn)的節(jié)能應(yīng)視為有效節(jié)能。 5.2.3變頻改造不得引入新的諧波源，改造后水泵系統(tǒng)配電線路上諧波不得超標(biāo)，380V電壓等級電壓 總諧波畸變率不超過5%，6kV、10kV電壓等級電壓總諧波畸變率不得超過4%。

6.3選配智能電機(jī)系統(tǒng)

6.3.1根據(jù)電能參數(shù)的測定，結(jié)合表2的電機(jī)綜合效率判定依據(jù)，若電機(jī)運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，宜對水泵系統(tǒng) 配套電機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，選配智能控制、節(jié)能高效替代原驅(qū)動電機(jī)。

6.3.1根據(jù)電能參數(shù)的測定，結(jié)合表2的電機(jī)綜合效率判定依據(jù)，若電機(jī)運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，宜對水泵系統(tǒng) 配套電機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，選配智能控制、節(jié)能高效替代原驅(qū)動電機(jī)。 3.3.2電機(jī)運(yùn)行電流根據(jù)本文件5.3.2.2中公式（11）修正為電機(jī)有效電流，若電機(jī)有效電流低于電機(jī) 額定電流的35%，判定電機(jī)運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，應(yīng)選配智能控制、節(jié)能高效電機(jī)替代原驅(qū)動電機(jī)。若電機(jī)有效 電流低于電機(jī)額定電流的35%，判定電機(jī)運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，應(yīng)選配智能控制、節(jié)能高效替代原驅(qū)動電機(jī)。 6.3.3智能電機(jī)系統(tǒng)同樣具備調(diào)速節(jié)能能力，若水泵系統(tǒng)為變工況運(yùn)行，節(jié)能改造后通過調(diào)速方式降 低水泵運(yùn)行全過程、全流程平均流量和揚(yáng)程，確保生產(chǎn)穩(wěn)定的情況，則工況變化過程調(diào)速實(shí)現(xiàn)的節(jié)能應(yīng) 視為有效節(jié)能。

6.3.4電機(jī)改造原則上不改動原有水泵，僅對電機(jī)及其控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，新電機(jī)安

6.3.5智能控制、高效電機(jī)的改造應(yīng)具備低速、重載啟動功能，以確保安全去除原電機(jī)所配調(diào)速系統(tǒng)、 串電阻等降壓啟動的機(jī)構(gòu)，

7水泵系統(tǒng)改造效果評定

7.1.1改造前前需對水泵系統(tǒng)流量、揚(yáng)程進(jìn)行檢測，改造方與用能單位雙方簽字確認(rèn)。 .1.2改造前需在原電機(jī)配電房加裝三相有功電度表以及累時(shí)器，在約定的采集周期內(nèi)，記錄原始耗 電數(shù)據(jù)，作為計(jì)算改造節(jié)電率的原始數(shù)據(jù)，雙方簽字確認(rèn)。 .1.3改造前所有壓力表、流量表、有功電度表、累時(shí)器等數(shù)據(jù)，改造相關(guān)方應(yīng)到現(xiàn)場共同確認(rèn)，抄 表、拍照作為結(jié)算原始依據(jù)并存檔備查。水泵系統(tǒng)改造前參數(shù)確認(rèn)表見附錄A。 714水泵系統(tǒng)改前平均功率按公式（12)計(jì)筒。

式中： Prq—改造前電機(jī)平均有功功率，單位為千瓦(kW) 電度表倍率；

式中： Prq—改造前電機(jī)平均有功功率，單位為千瓦(kW); k一電度表倍率； Wi、W2——改造前采集周期起始、終止運(yùn)行時(shí)的有功電度，單位為千瓦時(shí)(kW·h); T一采集周期，單位為小時(shí)(h)。

7.2.1改造后需對水泵系統(tǒng)流量、揚(yáng)程進(jìn)行檢測，改造方與用能單位雙方簽字確認(rèn)。若水泵系統(tǒng)為變 工況運(yùn)行，節(jié)能改造后通過調(diào)速方式降低水泵運(yùn)行全過程、全流程流量和出口壓力，確保生產(chǎn)穩(wěn)定的情 兄，則工況變化過程調(diào)速實(shí)現(xiàn)的節(jié)能應(yīng)視為有效節(jié)能，改造成功。 7.2.2改造后需在電機(jī)配電房加裝三相有功電度表以及累時(shí)器，在約定的集周期內(nèi)，記錄原始耗電數(shù) 據(jù)，作為計(jì)算改造節(jié)電率的原始數(shù)據(jù)，雙方簽字確認(rèn)。 7.2.3改造后所有壓力表、流量表、有功電度表、累時(shí)器等測量數(shù)據(jù)，改造相關(guān)方應(yīng)到現(xiàn)場共同確認(rèn)： 抄表、拍照作為結(jié)算原始依據(jù)并存檔備查。水泵系統(tǒng)改造后參數(shù)確認(rèn)表見附錄B。 7.2.4水泵系統(tǒng)改后平均功率按公式（13）計(jì)算：

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Prh—改造后電機(jī)平均有功功率，單位為千瓦(kW)

7.3節(jié)能量及節(jié)能效率的核定

水電標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范范本.3改造后時(shí)間段t內(nèi)的節(jié)能率按公式（15)計(jì)算

S. =(P.. Pt ............

若用能企業(yè)自主實(shí)施，則本表中節(jié)能服務(wù)單位相

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主：若用能企業(yè)自主實(shí)施施工管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范范本，則本表中節(jié)能服務(wù)單

[1」JB/T3565長軸離心深井泵效率 2］JB/T12992.2電動機(jī)系統(tǒng)節(jié)能量測量和驗(yàn)證方法（第2部分：泵系統(tǒng)節(jié)能量測量和驗(yàn)證方法） [3］GB/T13468泵類液體輸送系統(tǒng)電能平衡測試與計(jì)算方法 4] GB/T 13469 離心泵、混流泵、軸流泵與旋渦泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 5]GB/T21056風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載變頻調(diào)速節(jié)電傳動系統(tǒng)及其應(yīng)用技術(shù)條件 6]GB/T26921電機(jī)系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)、泵、空氣壓縮機(jī)）優(yōu)化設(shè)計(jì)指南 7］工信部公告部分工業(yè)行業(yè)淘汰落后生產(chǎn)工藝裝備和產(chǎn)品指導(dǎo)目錄（2010年本） 8]工信部公告高耗能落后機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）淘汰目錄（第一至四批） 9]工信部公告節(jié)能機(jī)電設(shè)備（產(chǎn)品）推薦目錄（第一至七批） 101工信部公告國家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄（2018一2020）