王艷輝(內蒙古億利化學工業有限公司,內蒙古鄂爾多斯,014300)
循環水泵節能改造后的效果
王艷輝(內蒙古億利化學工業有限公司,內蒙古鄂爾多斯,014300)
為了降低生產成本,降低能耗,采用低耗、低排放、高效率的持續發展理念的經濟增長模式,應用三元流葉輪代替原來普通葉輪的技術。通過對循環水泵進行節能改造,獲得了較大的節能效果和經濟效益。
循環水泵;降低能耗;節能效果;經濟效益分析;節能財政獎
循環水泵是輸送流體或使其增壓的機械,包括某些輸送氣體的機械,其作用是向汽輪機凝汽器供給冷卻水,用以冷卻凝氣輪機排汽。內蒙古億利化學有限公司(以下簡稱億利化學公司)熱動廠8臺循環水泵采用三元葉輪代替原來普通葉輪技術,來增加循環水流量,以便于供給廠區內各裝置。
內蒙古億利化學公司熱動廠一供水管網系統循環水泵型號KQSN700/M13/701(T),Q=5500m3/h,H=55m,5臺(4用1備),電機功率為1 120 kW,電壓為10000V。聚氯乙烯裝置要求進裝置0.45~0.50MPa,Q=8 000~10 000 m3/h,供水管網系統分設,回水合并;另一供水管網系統水泵KQSN700/M13/751(T),Q=5 500 m3/h,H=63 m,3臺(2用1備),電機功率為1 250 kW,電壓為10 000 V。共設8臺循環水泵,自灌起動。
循環水系統有效容積為15 722 m3,設計循環水量約為33 000 m3/h,經6臺循環水泵(每臺流量5 500 m3/h),分供于全廠的換熱設備,其流量分配見表1。
化學公司熱動廠循環水系統8臺循環水泵在檢修時發現水泵葉輪氣蝕較為嚴重,而水泵泵體較為完好;隨著使用年限的增加,水泵和電機主軸同心度發生了變化,致使水泵無法正常運行;導致每年產生較大的配件和維護費用損失,對系統安全運行造成了影響。考慮到改造投資費用和改造的節能經濟效益,根據公司生產實際運行情況,多次與節能廠家溝通,結合本系統管路流體力學特性,整改系統的不利因素,按三元流場軟件系統和最佳運行工況參數量身定做高效泵節能轉子部件,替換目前處于不利工況、低效率運行的水泵原部件,降低無效能耗,提高輸送效率,達到最佳的節能效果。
化學公司熱動廠循環水系統8臺循環水泵在技術改造前的運行情況分別見表2、表3。
表2和表3數據是專業人員組織相關部門在本次技術改造前對8臺循環水泵進行抄表確認的數
據,此數據作為改造后驗收時的基本依據。

表1 循環水系統流量分配表

表2 技改前1#、2#、3#、4#循環水泵技改前運行數據

表3 技改前5#、6#、7#、8#循環水泵技改前運行數據
冷卻循環水系統分為高壓系統和低壓系統兩個系統,其中高壓系統原有3臺水泵,編號為1#,2#,3#,低壓系統原有5臺水泵,編號為4#、5#、6#、7#、8#,因系統增容改造后,已把低壓系統的1臺水泵(4#)并入高壓系統,兩個系統一般為3用1備并聯運行。本次改造根據原系統相關數據進行分析,通過計算機模擬增容改造后的運行狀態,將三元流技術設計與循環水系統最優異水力模型相匹配,再加上最先進的精密鑄造技術及數控加工技術量身定做的葉輪,用于替換原水泵葉輪,進而減小系統協調水泵和電機工作的能耗,從而保證循環水泵系統的高效率、低能耗、低維護率運轉。
循環水泵改造情況分別見表4和表5。

表4 技改后1#、2#、3#、4#循環水泵技改前運行數據

表5 技改后5#、6#、7#、8#循環水泵技改前運行數據
技改后運行以來,水泵運行效率提高,且運行平穩、噪音、振動降低,解決汽蝕這一現象,同時,也解決了水泵和電機同心度問題,整體運行狀況良好,滿足生產要求。
平均節電率=(ΔP1-ΔP2)÷ΔP1×100%;平均每小時節電量P=ΔP1-ΔP2;
其中:ΔP1為技改前平均每小時耗電量;ΔP2為技改后平均每小時耗電量;
ΔP1=技改前電度表累計耗電量÷運行時間;
ΔP2=技改后電度表累計耗電量÷運行時間;
結算期內總節電量Q=結算期內電度表累計耗電量÷ΔP2×P小時;
結算期內總節電金額=Q×電價(按照合同價格);8臺循環水泵改造后節電率見表6。
平均每小時節電量為:(200.19+161.2+100.43+ 145.9+122.66+153.45+180.97+179.6)/8=155.55(kW·h)平均節電率為13.8%。
該項目屬于合同能源管理項目,由施工方全部投資,產生的效益按照合同比例35%:65%分享,電價按0.3元/kW·h,合同執行4年,8臺循環水泵改造后每年節約量見表7。
由表7可知,改造后每年節電量有明顯增加。合同期間共節電量約2377萬kW·h,電價按0.3元/kW·h,則四年共節電額約713.1萬元,按照35%比例分享,循環水泵節能改造項目為公司節約249.6萬元。

表6 8臺循環水泵改造后節電率

表7 8臺循環水泵節能改造后每年節電量
循環水泵節能改造項目符合國家產業政策,獲得內蒙古自治區節能財政獎70萬元。
本次節能改造不僅達到了循環水的用水量,而且提高了泵的效率,實現了增產節能。符合國家產業政策,項目的建設將進一步推進內蒙古億利化學工業有限公司“資源節約型、環境友好型”企業建設工作的進程,同時具有較大的經濟效益和社會效益。
[1]趙志忠.節能計算手冊.北京:電力工業出版社,2006,12.
Energy saving transformation of circulating water pump
WANG Yan-hui
(Inner Mongol Yili Chemical Co.,Ltd.,Erdos 014300,China)
In order to reduce production costs,reduce energy consumption,the low consumption,low emissions,high efficiency of the concept of sustainable development of economic growth pattern,application of ternary flow impeller was used to replace the ordinary impeller technology.On the thermal plant circulating water pump energy saving transformation,won a large energy saving effect and economic benefit. Key words:water circulating pump;reduce energy consumption;effect of energy saving;economic benefit analysis;energy saving financial award
TQ051.21
B
1009-1785(2015)12-0042-03
2015-07-30