Способы экономии электроэнергии на насосных станциях при поливе многоопорными дождевальными машинами

Цель исследований – оценить техническое состояние насосных станций в Саратовской области, затраты электроэнергии на полив и определить наиболее эффективные способы снижения ее потребления. Исследованиями установлено, что диапазон затрат электроэнергии на подачу 1000 м³ насосными станциям изменяется в широких пределах: от 475-668 кВт ∙ ч при использовании высоконапорных насосов (Д1250-125; QVD), работающих при давлении 1-1,25 МПа до 184-214 кВт ∙ ч, при использовании насосов Д1250-63; Д500-65. Экономия электроэнергии на насосной станции с высоконапорными насосами при внедрении низконапорных дождевальных машин и увеличении числа одновременно работающих машин составляет 21-41%. Замена высоконапорных насосов на насосы 200Д90, работающие при давлении 0,8-0,9 МПа, снижает потребление электроэнергии на насосной станции до 266 кВт ∙ ч (до 78%). Значительная экономия в 1,8-2,2 раза достигается при проведении на орошаемом участке модернизации и установке низконапорных дождевальных машин и насосов, работающих при давлении 0,5-0,65 МПа. Лучшие результаты дает применение низконапорного насосного агрегата с частотным регулированием оборотов электродвигателя, при этом затраты на подачу воды уменьшаются до 184-198 кВт ∙ ч. Экономии электроэнергии будет способствовать внедрение организационных мероприятий: четкое планирование работы ДМ с возможностью работы насосных агрегатов в оптимальном режиме; улучшение организации их эксплуатации; обеспечение одновременного завершения полива орошаемых участков для ДМ, имеющих различную длину и модификацию; внедрение регулирования расхода воды машин.

1. Мелиоративный комплекс Российской Федерации: Информационное издание. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. 304 с.

2. Нагорый В.А. Основы водосбережения при орошении в Саратовской области: Монография. Саратов: Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова, 2001. 153 с.

3. Рыжко Н.Ф. Совершенствование дождеобразующих устройств для многоопорных дождевальных машин: Монография. Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2009. 176 с.

4. Рыжко Н.Ф. Совершенствование дождевальных машин и устройств для мелиоративного комплекса: Научно-практическое издание / Н.Ф. Рыжко, С.Н. Рыжко, Е.С. Смирнов, Е.А. Шишенин, Б.Н. Бельтиков. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2023. 124 с.

5. Рычагов В.В., Флоринский М.М. Насосы и насосные станции. Учебник. М.: «Колос», 1975. 416 с.

6. Яковлев Н.П. Результаты исследований гидравлического удара в закрытой оросительной сети при групповой работе дождевальных машин «Фрегат» / Н.П. Яковлев, С.С. Сяткин // Мелиоративное состояние орошаемых земель Поволжья и их эффективное использование: Сборник научных трудов. М.: ВолжНИИГиМ, 1984. С. 49-57.

7. Лезнов Б.С. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных установках: Монография. М.: Ягорба: Биоинформсервис, 1998. 180 с.

8. Pete Noll. Determining the real cost of powering a pump // World Pumps. 2008. V. 2008. № 496. Рр. 32-34.

9. Kubic A.W., McEwan K.H. Adjustable speed Pumps for Utilities // Journal American Water Works Association. 1961. V. 53, № 2. Рp. 146-154.

10. Вишневский К.П., Подлас А.В. Проектирование насосных станций закрытых оросительных систем: Справочник. М.: ВО «Агропромиздат», 1990. 93 с.

11. Дождевальная машина: Патент 180447. Российская Федерация, МПК A01G 25/09 / Рыжко Н.Ф., Рыжко С.Н., Рыжко Н.В., Ботов С.В., Хорин С.А.; заявитель и патентообладатель ФГБНУ «ВолжНИИГиМ». № 2017139807. Заявл. 15.11.2017; Опубл. 14.06.2018, Бюл. № 17