冷卻循環(huán)水系統節能改造實(shí)例分析

Total 127銅業(yè)工程總第127期No. 32014COPPER ENGINEERING2014年第3期冷卻循環(huán)水系統節能改造實(shí)例分析i俊(江西銅業(yè)集團公司材料設備公司,江西貴溪335424)摘要:為降低企業(yè)生產(chǎn)成本 ,著(zhù)手針對鑄軋分廠(chǎng)冷卻循環(huán)水系統能耗過(guò)大的問(wèn)題進(jìn)行節能改造。依照循環(huán)水系統最佳運行工況的原則,收集分析系統參數并結合生產(chǎn)工藝要求,提出系統運行的最優(yōu)匹配方案,定制高效節能泵以替換現有的低效率水泵,從而達到節能降耗的目的。關(guān)鍵詞:節能降耗;最佳運行工況;方案設計;運行效果;節能效益中圖分類(lèi)號:TK172文獻標識碼:A 文章編號 :1009 -3842(2014)03 -0075 -03The Example Analysis on Energy - saving Reconstruction of Circulation CoolingWater SystemXIAO Jun( Material & Equipment Company of Jiangxi Copper Corporation, Cuixi 335424, Jiangxi, China)Abstract :In order to reduce the cost of production, we retroft the circulation cooling water system for energy saving. According tothe optimal operation principle, we gather and analyze the process parameters and propose the optimum matching scheme of the systemoperation. By replacing the original pump with high - effect energy conservation pump, we can achieve the objective of energy - savingand cost - reducing.Keywords:energy - saving and cost - reducing; optimum operation; conceptual design; operation efet; energy - saving benefit1引言最佳運行工況的參數定制高效節能泵,用來(lái)替換當前實(shí)際使用的低效率水泵,消除由于整個(gè)系統配置江西銅業(yè)集團銅材有限公司22萬(wàn)V年鑄軋分不合理而導致的高能耗,同時(shí)安裝相對應的自動(dòng)控廠(chǎng)的冷卻循環(huán)水系統投入使用近10年,設備老化，制 系統以降低因負荷變化較大引起的高能耗,從而系統運行效率降低,導致能耗過(guò)大。為降低企業(yè)生達到系統節能的最佳效果。產(chǎn)運行成本,通過(guò)研究該冷卻循環(huán)水系統存在的問(wèn)題并結合其工藝特性進(jìn)行分析后,著(zhù)手對該系統進(jìn)2冷 卻循環(huán)水系統改造前參數及工況分析行節能降耗改造。根據現場(chǎng)實(shí)際情況經(jīng)過(guò)多方面比較,最終選擇2.1冷 卻循環(huán)水系統概況使用“熱交換用水循環(huán)系統節能技改服務(wù)技術(shù)”來(lái)江西銅業(yè)集團公司銅材有限公司22萬(wàn)t/年鑄進(jìn)行節能改造。該項技術(shù)主要針對目前工礦企業(yè)流軋分廠(chǎng)冷卻循環(huán)水系統內設置: (1#、 2#) 350S -體介質(zhì)輸送普遍存在的狀況，例如流量過(guò)大、效率較75B220kW長(cháng)沙天鵝工業(yè)泵廠(chǎng)工藝冷卻水泵2臺，低能耗偏高等等,根據循環(huán)水系統最佳工況運行的配Y355M - 4380V長(cháng)沙永恒電機2臺。該水循環(huán)系原則，通過(guò)對參數收集及建立起專(zhuān)業(yè)的水力模統采用開(kāi)式回路機械循環(huán)的運行方式， 在正常工況型",并且檢測復核實(shí)際運行工況的各種參數,分下， 通過(guò)冷卻水泵將冷卻塔中的冷卻水送至該系統析判斷出造成能耗高的原因，同時(shí)準確找到水循環(huán)換熱，換熱結束后的冷卻水又被返送到冷卻塔進(jìn)行系統的最佳運行工況點(diǎn),從而提出最優(yōu)的匹配方案;散熱，如此往返循環(huán)工作，同時(shí)又由供水系統來(lái)補之后通過(guò)整改其中的不良因素,并按照水循環(huán)系統充冷卻水的損中國煤化工MYHCNMH G收稿日期:2014-04 -30.作者簡(jiǎn)介:肖俊(1983-) ,男,上海人,大學(xué)本科,工程師,主要從事采購商務(wù)工作。E - mail:stzren@ hotmail. com7.Total 127銅業(yè)I程總第127期2.2技改前運行參數與分析均運行時(shí)間365d/年x24h/d。系統檢測示意圖如(1)系統運行情況如下:1臺冷卻水泵運行;平圖1。琵7VVVVV中VVVVV冷水池+3.0m閘閻I其他小板換J 閘閥|Q工X -4#板換- X-開(kāi)20%開(kāi)100%- XH3#板換HX-+0.40m距離50m左右xHOX-- -2#板換} X-全開(kāi)----2#全開(kāi)020%比X- -1#板換- X-:甲- xOiLNX-上1#圖1江銅集團銅材 有限公司工藝冷卻循環(huán)水系統復測(2)根據冷卻循環(huán)水系統的實(shí)際測量參數,通22萬(wàn)V年鑄軋分廠(chǎng)冷卻循環(huán)水系統的實(shí)際情況,設過(guò)流體工程學(xué)計算,該系統技改前的實(shí)際運行情況計出該系統的具體技改方案:首先需要整改整個(gè)系分析如下(參數詳見(jiàn)表1):統所存在的不良因素,同時(shí)按照測算出來(lái)的系統所①系統實(shí)際運行嚴重偏離最佳工況,機組效率需的最佳運行工況參數定制“高效節能泵”,用來(lái)替低下,系統運行能耗高;換目前實(shí)際運行的低效率水泵,從而使整個(gè)冷卻循②循環(huán)水系統處于高功耗狀態(tài)下運行。環(huán)水系統處在最佳的運行狀態(tài),提高整體的輸送效運行模式下水泵實(shí)際運行工況率,以此來(lái)實(shí)現最優(yōu)的節能效果[2)。技改內容如下:項目水泵工況(1臺冷卻水泵運行)實(shí)耗功率( kW)(1)用量身定做的2臺高效節能泵(1#、2#)替換原先使用的350S - 75B220kW長(cháng)沙天鵝工業(yè)泵廠(chǎng)大流量工況下191.8 .工藝冷卻水泵2臺(系統檢測示意圖中虛線(xiàn)框內)。小流量工況下144技改后冷卻水泵的運行模式是大流量工況下1臺(技改)冷卻水泵運行8個(gè)月x 24h/d;小流量工況3節能技改方案的設計下1臺(技改)冷卻水泵運行4個(gè)月x 24h/d。(2)在中國煤化工器上安裝記時(shí)通過(guò)“熱交換用水循環(huán)系統節能技改服務(wù)技器,用來(lái)記錄MHCNMHG行時(shí)間。術(shù)”對已掌握的檢測資料進(jìn)行系統分析、研究,結合(3)電機保護器按實(shí)際情況更換,根據電機要76.肖俊:冷卻循環(huán)水系統節能改造實(shí)例分析2014年第3期求用來(lái)整定電流。O M年= (240768 + 141120) x0. 63 = 240589(元/年)4技改后冷卻循環(huán)水系統實(shí)際運行效果及節能效益5總結4.1技改后的實(shí)際運行效果現階段,水泵在工業(yè)領(lǐng)域中整個(gè)流體輸送設備技改后大流量工況下(總流量約770 ~ 800m'/h),的能源消耗總量上占有很大比例。導致能耗大的原小流量工況下(總流量約460m'/h)水泵功耗大幅度因有很多,有的是在設備初期選型時(shí)就趨于保守,選降低,滿(mǎn)足客戶(hù)使用需求(見(jiàn)表2)。取揚程及流量富余量過(guò)大的水泵,大馬拉小車(chē)的現表2按實(shí)際運行狀況 ,技改效果象嚴重違背了節能原則;有的是水泵本身制造及材質(zhì)的問(wèn)題;也有的是因為在實(shí)際工況下,水泵需要根運行狀況1臺(技改)泵運行運行功率(kW)據工藝流程的變化進(jìn)行即時(shí)調整,造成水泵運行時(shí)的工作效率不高[3-5]。大流量工況下約150實(shí)現水泵的運行節能必須是在水泵系統節能的小流量工況下約95基礎上。對于工況基本不變或者整體工藝已經(jīng)趨于4.2節能效益完善的水泵系統,如果能夠選用與系統匹配的節能(1)每小時(shí)節電量(通過(guò)表1、表2計算得出)。水泵,并在水泵系統運行過(guò)程中嚴格管理,加強維護技改后冷卻循環(huán)水系統運行比照技改前運行情和監控,可使水泵系統處于最佳的運行狀態(tài)[6]。況每小時(shí)的節電量見(jiàn)表3。這樣對于企業(yè)而言,不僅僅是帶來(lái)相當可觀(guān)的表3節電計算匯總效益,降低企業(yè)生產(chǎn)運行成本;更重要的是在現階段運行狀況.技改前實(shí)耗技改后實(shí)耗小時(shí)節電量節電率國家針對電力、鋼鐵、有色石油化工、水處置等高耗功率/kW功率/kW /kW .h/9能行業(yè)提出愈加嚴厲的減排方針的大環(huán)境下,作為191.515041.821. 8一個(gè)致力于環(huán)境保護和資源節約的企業(yè)，能夠帶來(lái)1臺水泵運行更大的社會(huì )影響和示范效益。1449:4934參考文獻:綜合節電率1] 榘時(shí)遠.我國水泵發(fā)展現狀和節能的技術(shù)途徑[J].通用機械，(2)每年節電量。2011(6):14-21.大流量工況下:按年平均系統運行240d,每天[2] 吳本輝,趙樂(lè )超. 高效節能水泵在工業(yè)循環(huán)水中的應用推廣[J].現代制造技術(shù)與裝備,2013(1):39 -40.運行24h ,計5760h/年。3] 石金橋.離心泵的節能改造及前景[J].通用機械,2012(9):24小流量工況下:按年平均系統運行120d,每天-28.運行24h,計2880h/年。[4] 龐清慧. 焦化廠(chǎng)循環(huán)水泵系統節能改造分析[J].科技信息，△P1年=41.8 x24 x240 =240768(kW●h/年)2012(11):651 -652.OP2年=49 x24 x120=141120(kW●h/年)[5]王杰, 張生安,燕增偉論循環(huán)水系統節能技術(shù)的應用[J].化工裝備技術(shù),2011(2):54 -58.(3)每年可節約電費(電價(jià)按0.63元/kW●h[6] 申付俊. 淺析水泵節能技術(shù)途徑[J].科技創(chuàng )新與應用,2013計):(16):124.中國煤化工MHCNMHG77