我國是世界上生產(chǎn)和使用泵最多的國家，泵在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，其所消耗的大量能源不容忽視，因此也吸引了人們對泵性能的倍加關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì)，泵耗電量占全國總用電量的20%，耗油量占全國總用油量的5%。然而我國泵的效率平均僅為75%，比國外低10%左右，部分泵的實(shí)際運(yùn)行效率更低，僅為30%——40%，比發(fā)達(dá)國家低15%——20%。若對泵系統(tǒng)進(jìn)行改造，節(jié)電率可提高20%——30%，一年可節(jié)電300——400億千瓦時(shí)，約為三峽工程年發(fā)電量的一半，效益十分巨大。

雖然石化行業(yè)的技術(shù)和管理水平總體上較其它大多數(shù)行業(yè)的水平高，但由于生產(chǎn)能力、工況條件等的改變，有部分泵仍然處于低效運(yùn)行狀態(tài)，具有較大的節(jié)能增效改造空間。例如，揚(yáng)子石化公司有泵4300多臺，其中約有150臺運(yùn)行效率較低。按每臺泵平均功率200kW、改造后節(jié)電率提高6%、年運(yùn)行8000小時(shí)計(jì)算，每年可節(jié)電1440萬度，可節(jié)省電費(fèi)748.8萬元。此外應(yīng)用本項(xiàng)目研究成果，可大大提高泵系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，減少或避免非計(jì)劃停車。如能避免一次停車損失，經(jīng)濟(jì)效益便有幾百萬元。中國石油化工集團(tuán)公司下屬的相當(dāng)規(guī)模的大型石油化工、化工、煉油企業(yè)有幾十家，僅就這些企業(yè)采用本項(xiàng)目研究成果，就可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益2——3億元。

大量現(xiàn)役泵效率低，能源浪費(fèi)嚴(yán)重，而全面更換又并不符合實(shí)際。因此，對現(xiàn)役泵系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評價(jià)，研究開發(fā)節(jié)能增效技術(shù)，擴(kuò)大其高效運(yùn)行范圍、改善運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，這對節(jié)約能源、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益具有十分重要的意義。

本項(xiàng)目的獨(dú)到之處是既有泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行評價(jià)、節(jié)能增效技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)，又有基于計(jì)算流體動力學(xué)的泵性能預(yù)測理論、性能曲線的分區(qū)方法和高效葉輪現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的研究，架起學(xué)術(shù)研究和工程應(yīng)用之間的橋梁。這是泵節(jié)能增效技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的首創(chuàng)性工作。具體創(chuàng)新之處包括:

(1)基于計(jì)算流體動力學(xué)的泵非定常性能預(yù)測方法。

(2)泵定常性能曲線的分區(qū)方法和非設(shè)計(jì)工況下擴(kuò)大泵高效運(yùn)行范圍的措施。

(3)基于泵內(nèi)部流動分析的汽蝕性能預(yù)測方法與汽蝕防治技術(shù)。

(4)基于動態(tài)虛擬技術(shù)的高效葉輪全三維正-反-正設(shè)計(jì)方法。

(5)“泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行評價(jià)與節(jié)能增效技術(shù)支持系統(tǒng)”應(yīng)用軟件開發(fā)。