[發明專利]一種冷卻循環水系統的節能方法

有效

• 申請號: 201210005706.8
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN102518946A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 林永輝;陶冬生;呂偉;萬文杰
• 申請（專利權）人: 浙江科維節能技術有限公司
• 主分類號: F17D1/14
• 分類號: F17D1/14;F17D3/01
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術領域

本發明屬于冷卻循環水傳送系統技術領域，涉及一種冷卻循環水系統的節能方法。

背景技術

冷卻循環水系統作為一套重要的配套系統，應用于包括鋼鐵、石化、熱電等國民經濟生產各個領域，當前基本上處于粗放式運作，其能源浪費現象非常嚴重。目前，循環水系統運作缺乏一種直觀、便捷、操作簡便的方法，不能及時判斷水泵運行效率、不能及時準確進行水泵工況調整等，均會導致出現當前能源浪費嚴重的現象。

現有技術中，已經有幾種方式實現如何進行系統配套的水泵重新選型，但其仍存在以下方面的弊端：

1、單純的將現有流量糾正到額定流量，若現有流量大于額定流量，但系統存在嚴重水力失衡現象，存在多個換熱瓶頸，修正到額定流量往往會使換熱瓶頸暴露出來，影響系統正常使用；

2、單純提高水泵運行效率，供水能力達到當前供水能力，此方法雖然不對當前冷卻效果產生影響，但該技術節電效果仍然有更大的空間挖掘，不屬于最先進的節能技術；

3、只是簡單通過維修、清洗、更換等方式解決因設備本身導致的閥門阻力損失、局部回流損失、管路堵塞引起損失等，但處理起來有一定的局限性，不屬于最先進的節能技術；

4、單純根據整體供回水溫度判斷就進行流量調整(理論上系統產能一定情況下，超流量運行會導致溫差偏小)，這只能在水力平衡優秀的系統中才能夠達到節能的目的，但系統若存在水力分布不平衡、或由于換熱器結垢嚴重導致熱量帶不出來，則會導致減少流量往往會暴露出來水力條件或換熱條件不好的區域使用效果變差的現象，影響生產正常進行；

5、對設備進行更換后，只是單純進行設備更換，存在著泵站運行模式上優化潛力沒有實現，節能不徹底的現象。

故，針對目前現有技術中存在的上述缺陷，實有必要進行研究，以提供一種方案，實現冷卻循環水系統的節能降耗。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種冷卻循環水系統的節能方法，其綜合考量當前水泵運行的效率、管路附件(閥門、過濾器、高處虹吸管等)的異常、系統水力平衡以及所需要的供水流量，開啟泵站設備臺數及模式，使系統能耗最低。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種冷卻循環水系統的節能方法，包括如下步驟：

S10：采集與循環水系統有關的設備配置參數及測試設備的實際運行參數；

S20：根據測試數據分析當前供水能力是否合理，并對系統中局部阻力異常、水力失衡、換熱器換熱效果不好、設備無效流量、供水泵匹配不合理部分進行優化改造；

S30：通過步驟S20優化改造后，初步確定供水泵站復數個運行模式；

S40：通過對步驟S30中確定的復數個運行模式進行比較，選出能耗最低的搭配模式。

進一步地，所述設備配置參數包括設備的生產廠家、型號規格、額定參數，以及管道布置、換熱器位置信息參數；所述實際運行參數數據包括壓力、溫度、流量、以及運行功率。

進一步地，所述步驟S30包括：根據當前供回水溫度計算出溫差，判斷當前實際需要供水的流量，通過泵站不同泵組合性能疊加圖，初步確定復數種運行模式。

進一步地，所述步驟S40包括：在步驟S30中確定的每種運行模式下，計算出單臺泵運行的流量、揚程，再通過單臺單泵性能曲線圖，根據水泵功率計算公式計算出每臺泵運行功率及總功率，通過對幾種模式下的總功率進行比較，選擇出能耗最低的搭配模式。

本發明綜合考量當前水泵運行的效率、管路附件(閥門、過濾器、高處虹吸管等)異常、系統水力平衡以及所需要的供水流量，開啟泵站設備臺數及模式，使系統能耗最低。根據系統生產實際情況，利用預先編制好的程序或計算過程及結果，能夠在特定工況下，通過表格或人機界面提供正確、經濟的操作模式，使一般設備管理人員均能簡便操作就能達到節能降耗的目的。

附圖說明

圖1為本發明系統的流程圖示。

圖2為本發明的泵站不同運行模式性能疊加流量-揚程(Q-H)圖。

圖3為本發明的單臺水泵運行曲線圖。

圖4為本發明的水泵特性曲線與管路性能曲線關系圖。

其中，

圖2中，a1為1臺小泵運行曲線，a2為2臺小泵并聯運行曲線，a3為1臺大泵2臺小泵并聯運行曲線，a4為1臺大泵運行曲線，a5為2臺大泵并聯運行曲線，a6為系統要求流量線，a7為系統要求揚程線。