При комплектовании новых и реконструкции действующих мелиоративных насосных станций необходимо принимать во внимание следующее.
Центробежные и осевые насосы обеспечивают плавную и непрерывную подачу перекачиваемой жидкости при высоких значениях КПД. Относительно несложное устройство этих насосов обеспечивает их высокую надежность и достаточную долговечность. Конструкция проточной части лопастных насосов и поверхностей трения допускает возможность перекачивания загрязненных жидкостей. Простота соединения с высокооборотными приводными двигателями способствует компактности насосного агрегата и повышению его КПД.
Именно лопастные и, в первую очередь центробежные, насосы получили наибольшее распространение в сельском хозяйстве.
К недостаткам центробежных насосов следует отнести ограниченность их применения в области малых подач и высоких напоров, что объясняется снижением КПД при увеличении количества ступеней. Определенные сложности в эксплуатации насосных установок с центробежными насосами возникают также из-за необходимости их заполнения перекачиваемой жидкостью перед включением в работу.
Для оценки насосного оборудования часто используется наиболее распространенная методика оценки стоимости его жизненного цикла, разработанная совместно Гидравлическим институтом США (Hydraulic Institute) и Европейской ассоциацией производителей насосов (Europump) и получившая название «Стоимость жизненного цикла насосов» (Pump Life Cycle Costs — LCC).
Основной смысл этой методики заключается в анализе всех расходов, связанных с эксплуатацией насосного оборудования, начиная с его приобретения, монтажа, наладки, капитальных затрат на строительство, расходов на электроэнергию, обслуживание и т.д., и вплоть до его утилизации. Методика помогает потребителю принять оптимальное решение при выборе насосного оборудования.
Доля каждого вида затрат для разных типов насосного оборудования различна, но параметрами, которые оказывают наибольшее влияниена стоимость жизненного цикла насоса, являются: энергопотребление, срок службы и начальная стоимость.
Западные компании активно применяют методику оценки стоимости жизненного цикла в рекламных целях при продвижении значительно более дорогого оборудования на российский рынок.
Правильность расчета стоимости жизненного цикла насоса зависит от корректности исходных данных и, в особенности, данных об энергопотреблении насоса, поскольку затраты на электроэнергию составляют наибольшую часть в LCC практически для всех насосов.
При оценке энергопотребления насосного оборудования нельзя рассматривать насос в отрыве от сети, на которую он работает. Энергоэффективность насосной системы во многом определяется правильностью выбора насоса с требуемыми параметрами подачи и напора, что обеспечит работу насоса в пределах рабочего диапазона с максимальным КПД.
На практике КПД. насосных станций, как правило, ниже паспортных к.п.д. насосов, установленных на них, что является следствием неверного подбора насосного оборудования под требования системы по подаче и напору, а также рядом других факторов. Как правило, выбирается насос с большими, чем требуется значениями напора и подачи. Следствием этого является необходимость регулирования режима работы насосов при помощи задвижек. Это приводит к значительному увеличению потребляемой мощности как из-за работы насоса за пределами рабочего диапазона характеристики, так и за счет потерь напора на задвижке.
Помимо низкого КПД, работа насосов за пределами рабочего диапазона сокращает срок службы и надежность оборудования, что влечет дополнительные расходы на ремонт и замену насосов. Но при этом низкая энергетическая эффективность системы «насос-сеть» иногда ошибочно относится на счет низкого к.п.д. насоса. В совокупности два данных фактора формируют у потребителя мнение о ненадежности и низкой эффективности отечественного насосного оборудования, находящегося в эксплуатации, и аналогичное отношение автоматически распространяется на новое оборудование.
Зачастую для проведения сравнительного анализа стоимости жизненного цикла берутся значения энергопотребления насосов при реальных условиях с мест эксплуатации, которые сравниваются с данными каталогов зарубежных производителей. Результатом такого анализа становится вывод о, якобы, быстрой окупаемости зарубежного оборудования, которое по стоимости превышает стоимость отечественного в несколько раз, в течение одного двух лет.
В действительности, значительное снижение энергопотребления, может быть достигнуто вследствие верного выбора насоса в соответствии с реальными характеристиками системы.
Значительно сократить энергопотребление насосных систем поможет правильная оценка действительных параметров сети в целом, диапазонов изменения этих параметров и последующий подбор оборудования в соответствии с полученными результатами.
В качестве исходных данных в расчете учитываются затраты на приобретение оборудования, в том числе и вспомогательного (станция управления, кабель и т.п.), стоимость монтажа насоса в скважине (50 тыс. руб.) и затраты на электроэнергию. Поскольку полный срок службы насоса в большой степени зависит от условий эксплуатации, то справедливо за расчетный период брать гарантийные сроки эксплуатации оборудования.
По истечении гарантийного срока условно предполагается замена насоса и, соответственно, дополнительные затраты на приобретение нового насоса и его монтаж.