水循環(huán)系統(tǒng)中流體輸送節(jié)能技術(shù)論文

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1流體輸送高效節(jié)能技術(shù)特點(diǎn)

本項(xiàng)技術(shù)為一類系統(tǒng)糾偏的優(yōu)化技術(shù)，其主要特點(diǎn)為：首先，對(duì)系統(tǒng)管阻的特性曲線可以準(zhǔn)確推導(dǎo)。系統(tǒng)管阻的特性曲線確認(rèn)旨在解決水系統(tǒng)低效運(yùn)行這一關(guān)鍵因素。流體輸送高效節(jié)能技術(shù)結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行這一個(gè)有利的條件，憑借系統(tǒng)的運(yùn)行工況做在線檢測(cè)，結(jié)合循環(huán)水泵、管網(wǎng)、末端換熱有關(guān)裝置與冷卻塔系統(tǒng)各種壓力與流量數(shù)據(jù)，應(yīng)用電腦模擬仿真做分析與研究，進(jìn)一步改革系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中單純依賴經(jīng)驗(yàn)系數(shù)與公式計(jì)算不足之處，能較為準(zhǔn)確地對(duì)系統(tǒng)管阻的特性進(jìn)行推導(dǎo)，核對(duì)能量損失的最小值，進(jìn)一步確定需要最佳的工況點(diǎn)與系統(tǒng)優(yōu)化的方案。其次，結(jié)合最佳水力模型做設(shè)計(jì)。流體輸送高效節(jié)能技術(shù)參照系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行的工況點(diǎn)還有系統(tǒng)管阻的特性曲線，憑借對(duì)系統(tǒng)各個(gè)工況點(diǎn)的溫差數(shù)據(jù)的采集，結(jié)合CFD和三元流相關(guān)理論，參照規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)初步判別水泵機(jī)組的形式與水泵參數(shù)，并做水力設(shè)計(jì)。憑借泵裝置的流場(chǎng)數(shù)值對(duì)計(jì)算進(jìn)行模擬，裝置不同狀況之下水力損失做初步分析，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)滿足系統(tǒng)全部需要最優(yōu)水力模型與水泵裝置的形式進(jìn)行確定，提升泵裝置的設(shè)計(jì)與運(yùn)行效率。再次，水泵單機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)提高效率。節(jié)能泵嚴(yán)格參照制造程序，生產(chǎn)過程經(jīng)專人負(fù)責(zé)；鑄件結(jié)合樹脂砂的造型鑄造；全部零件由數(shù)控加工部門加工完成；受試驗(yàn)臺(tái)檢測(cè)，保障產(chǎn)品制造滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品精度滿足設(shè)計(jì)所需，以此確保設(shè)計(jì)效率達(dá)成。本技術(shù)憑借系統(tǒng)泵相關(guān)機(jī)組的優(yōu)化匹配，參照冷卻循環(huán)水系統(tǒng)管網(wǎng)的特性曲線的工況參數(shù)，用高效節(jié)能的泵組來替換低效率、不利工況運(yùn)行泵組，減少系統(tǒng)無效能耗，綜合提升輸送效率，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的節(jié)能效果。

2傳統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)狀況與技術(shù)改革

2.1傳統(tǒng)水系統(tǒng)狀況

傳統(tǒng)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)因?yàn)楣ぷ鬟^程當(dāng)中離最佳工況點(diǎn)有所偏離，管網(wǎng)的無效阻力過大，導(dǎo)致設(shè)備效率很低。我們通過查找原因認(rèn)為：首先，傳統(tǒng)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)工作過程當(dāng)中，水泵偏離設(shè)計(jì)最佳效率的工況點(diǎn)而運(yùn)行，泵機(jī)組的運(yùn)行效率往往很低。其次，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備在工作過程當(dāng)中，系統(tǒng)里面無效管阻相對(duì)較大，設(shè)備無效能耗也比較大，導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)的效率偏低，能耗比較高。再次，冷卻水系統(tǒng)能量利用效率比較低，系統(tǒng)能量的利用率也比較低，以上全部因素從不同角度導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行能耗增加。舉例：傳統(tǒng)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行模式一般為：兩臺(tái)110kWWFB自控自吸的冷卻水泵加上末端冷卻相關(guān)設(shè)備，為開式回路的機(jī)械循環(huán)相關(guān)系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)工況之下，冷水池的冷卻水由水泵送到系統(tǒng)進(jìn)行換熱，換熱以后回送至冷卻塔當(dāng)中做換熱冷卻，以這種狀態(tài)循環(huán)下去，冷卻水損耗經(jīng)供水系統(tǒng)補(bǔ)給，每年的運(yùn)行時(shí)間為三百五十天左右。水泵出口憑借多功能的止回閥與系統(tǒng)總管做連接。通過計(jì)算得知，自控自吸水泵與多功能的止回閥大致有三米管路損失，大大增加系統(tǒng)無效管阻。

2.2技術(shù)改革內(nèi)容還有實(shí)施步驟

第一，憑借量身定做任意選取的三臺(tái)WKRL200-55型的高效節(jié)能水泵對(duì)原先250-BO1110水泵進(jìn)行替換，泵電動(dòng)機(jī)的額定功率參照重新計(jì)算結(jié)果做適當(dāng)調(diào)整。第二，生產(chǎn)車間內(nèi)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的進(jìn)水管路要做適當(dāng)局部調(diào)整。水泵在進(jìn)水管道內(nèi)增加引流真空罐與相應(yīng)補(bǔ)水裝置還有流量及壓力儀表。第三，控制柜里面裝置計(jì)量電能表還有運(yùn)行累時(shí)儀器。水泵運(yùn)行與累時(shí)器在通電狀況下，累時(shí)器逐漸累積計(jì)時(shí)；水泵停機(jī)累時(shí)器就會(huì)停電，停下計(jì)時(shí)，再給電又會(huì)從先前累積時(shí)間累積計(jì)時(shí)。第四，對(duì)原先水泵進(jìn)行拆除以前，關(guān)閉不運(yùn)行備用水泵進(jìn)出口的閥門，按照順序一一對(duì)原先備用水泵進(jìn)行拆除，確保技術(shù)改革過程當(dāng)中對(duì)系統(tǒng)生產(chǎn)與正常運(yùn)行不構(gòu)成影響。第五，依據(jù)施工圖的安裝尺寸安裝高效節(jié)能水泵，節(jié)能泵進(jìn)出口則需逐一對(duì)應(yīng)法蘭與管道部件進(jìn)行更換。第六，原先的系統(tǒng)進(jìn)水管道內(nèi)每臺(tái)泵都要安裝一套引流真空罐，更換出口處多功能的止回閥。第七，電器控制器里面電氣保護(hù)組件做適當(dāng)調(diào)整。

3應(yīng)用效果分析

憑借技術(shù)改革前后的耗電指標(biāo)分析，通過技術(shù)人員所登記的數(shù)據(jù)，冷卻循環(huán)水系統(tǒng)每小時(shí)耗電經(jīng)技術(shù)改革前197.85kW下降至技術(shù)改革后74.31kW，技術(shù)改革后系統(tǒng)的節(jié)電率高達(dá)百分之六十二點(diǎn)九。技術(shù)改革以后每年用電量從166.4萬kW•h降到63.9萬kW•h，每年節(jié)省用電102.5萬kW•h，節(jié)約電費(fèi)達(dá)到58萬元左右，經(jīng)濟(jì)收益可以說十分可觀。

4結(jié)束語

綜上所述，不難發(fā)現(xiàn)流體輸送高效節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于我們國(guó)家冷卻循環(huán)水系統(tǒng)表現(xiàn)出了節(jié)能效果佳、可靠性高與經(jīng)濟(jì)耐用這些優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)實(shí)施方便，實(shí)際施工過程當(dāng)中對(duì)企業(yè)生產(chǎn)與系統(tǒng)設(shè)備正常運(yùn)行不會(huì)構(gòu)成影響。通過多方查證，數(shù)據(jù)研究，我們不難發(fā)現(xiàn)該技術(shù)滿足循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能，應(yīng)該得到大力度提倡與推廣。

作者:宋蓬殷單位:廣西南南鋁加工有限公司