基于眾多循環(huán)水泵節(jié)能改造項(xiàng)目案例的實(shí)施,以下對循環(huán)水系統(tǒng)水泵節(jié)能改造原理進(jìn)行闡述。
循環(huán)水系統(tǒng)被廣泛用于各行各業(yè)當(dāng)中,可以應(yīng)用在化工、建材、鋼鐵、熱電等行業(yè)的工藝設(shè)備和裝置的冷卻。循環(huán)水系統(tǒng)用電量整體偏高,用電負(fù)荷約占整個(gè)項(xiàng)目用電量的百分之二十到百分之三十。用電能耗是非常巨大的。在循環(huán)水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域中,我國和國外發(fā)達(dá)地區(qū)的水泵效率差距不太大,但是系統(tǒng)運(yùn)行效率差距很大。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),國外發(fā)達(dá)地區(qū)的水系統(tǒng)效率在百分之七十五之間,而我國只在百分之四十五之間,能源浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重,循環(huán)水系統(tǒng)水泵節(jié)能潛力巨大。
從循環(huán)水系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、運(yùn)行出發(fā),利用對設(shè)計(jì)工況點(diǎn)、實(shí)際工況點(diǎn)與實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)的分析,具體的循環(huán)水水泵節(jié)能改造原理有以下幾點(diǎn)。
A點(diǎn)是原設(shè)計(jì)工況點(diǎn),流量是QA,揚(yáng)程是HA,軸功率是NA,水泵效率是ηA。C點(diǎn)是實(shí)際工況點(diǎn),流量是QC,揚(yáng)程是HC,軸功率是NC,水泵效率是ηC。B點(diǎn)是實(shí)測工況點(diǎn),流量是QB,揚(yáng)程是HB,軸功率NB,水泵效率ηB。D點(diǎn)是對于實(shí)際工況點(diǎn)的檢測分析得出的較佳工況點(diǎn),流量是QD,揚(yáng)程是HD,軸功率是ND,水泵效率是ηD。
從上圖可以看出,原水泵是高揚(yáng)程設(shè)計(jì),大流量、低揚(yáng)程、低效率、高能耗運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)過水泵節(jié)能改造公司的改造后的循環(huán)水系統(tǒng)長期處于較佳工況點(diǎn)運(yùn)行,具有低能耗、效率高的特點(diǎn)。水泵性能曲線圖分析如下。
原來設(shè)計(jì)的管路特性曲線和原來設(shè)計(jì)水泵流量揚(yáng)程(Q-H)特性曲線交匯在A點(diǎn)(QA,HA),設(shè)計(jì)工況點(diǎn)是A點(diǎn)。實(shí)際的管路特性曲線和原來設(shè)計(jì)交匯在C(QC,HC)點(diǎn),C點(diǎn)在A點(diǎn)的右邊,也就是說實(shí)際工況點(diǎn)偏右,HC小于HA,HA高于HC,會(huì)使流量QC大于QA很多,運(yùn)行時(shí)水泵機(jī)組電機(jī)超載,也就是電流高出額定電流許多,實(shí)際生產(chǎn)中通過調(diào)整閥門的開度來控制流量,會(huì)使QB大于QA而小于QC運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)際運(yùn)行管路特性曲線和設(shè)計(jì)流量揚(yáng)程(Q-H)特性曲線交換在B點(diǎn)(QB,HB),B點(diǎn)是實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn),為了滿足水泵在B點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),就需要使一部分能量消耗在閥門上。
按照管路的實(shí)際情況運(yùn)行是節(jié)能改造的目的,實(shí)際工況點(diǎn)找準(zhǔn),按照運(yùn)行工況點(diǎn)測算出改造后的工況點(diǎn),運(yùn)用改造原泵替換為高效節(jié)能水泵或者高效節(jié)能葉輪,改造后按照改造的節(jié)能水泵特性曲線來運(yùn)行。改造后的工況點(diǎn)即為改造后水泵流量揚(yáng)程(Q-H)特性曲線與閥門處于全開狀態(tài)下的新的特性曲線交匯點(diǎn)D(QD,HD),QD=QB,HD=HC。
節(jié)能改造后節(jié)約的能量是(HB,B,D,HC)四個(gè)點(diǎn)所形成的矩形面積,是指矩形面積(HB,B,QB,O)與矩形面積(HC,D,QB,O)的差值。
改造前原泵是高揚(yáng)程設(shè)計(jì),運(yùn)行工況是大流量、低揚(yáng)程、低效率、高能耗運(yùn)行,經(jīng)過節(jié)能水泵改造公司改造后的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能水泵工況點(diǎn)長期在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行。水泵廠家總結(jié)。