冷却循环水系统水泵节能改造技术方案

工业循环水系统的水泵节能技术改造摘要：近年来，中国政府高度重视环境问题，特别是减少工业生产过程中的环境污染。

为此，政府投入了大量的人力物力来支持环保工作，并制定了很多相关政策来促进环境保护。

分析和工业循环水系统水泵,对泵的技术改造进行了实践和节能分析,因为他们满足生产的需求,尽可能的在不影响生产的情况下。

关键词：循环水系统；水泵；节能改造随着时间的推移，社会发展，人民生活水平提高，国民经济发展加快。

中华人民共和国成立以来，为了摆脱经济落后，发展经济，我国大力发展工业生产。

正是由于工业生产的迅速增长造成了一场无法弥补的环境危机，我们必须在工业生产的基础上保护环境。

1 循环泵节能改造的原则循环水泵通常又大又重又贵。

如果对整个叶轮和壳体进行改造以适应其性能参数，提高其效率，将是巨大的浪费。

有些单位已经重新设计制造了整个叶轮和类似于壳体的循环泵，导致了尺寸和进口的改变和法兰直径的改变，导致现场安装十分麻烦。

该系统工作量大、难以接受、投资大、恢复时间长，难以推广应用。

在这种情况下，应采取较小的修改。

换句话说，机壳不动，发动机不动，只是叶轮改装。

实验结果表明，该方案能较好地达到预期目标。

它还缩短了最后期限，节省了很多钱。

节能转化的原理如下:保持泵底板的尺寸和进出口法兰的直径不变，即基础和管道不变，仅改进叶轮;电机不应更换，当流量增大时，原泵分配的电机不应超载，其富裕量至少为5%。

2 案例分析2.1 循环系统泵的生产状态。

(1)水循环系统基本情况。

在工厂里，低压循环水系统的增压泵通常有三台。

循环水泵房安装的低压循环泵，将冷却水箱中的软化水加压至原料车间、动力车间、热车间、还原车间等。

冷却塔冷却后倒入冷水浴中。

正常情况下，循环水系统的基本压力应设置为0.4~0.55mpa，运行时一般保持在0.4~0.45mpa。

现场经专业仪器检测，循环水系统母管流量约5000 m3/h，母管压力为0.46mpa。

根据去年的业务数据表，这两个数值相对稳定。

关于55KW循环冷却水泵的系统改造方案摘要：自从通用变频调速器问世以来，变频调速技术在各个领域得到了广泛应用，变频调速器以节能、安全、高品质的质量等优点，在实际应用中得到了很大发展，随着电子技术的飞速发展，变频调速器的功能也越来越强，尤其充分利用变频调速器内置的PID调节功能，对合理设计变频调速设备，保证正常生产等方面有着非常重要意义。

关键词：55KW循环冷却水泵系统改造变频调速器以往我公司的循环冷却水系统采用了二台循环水泵（一用一备）以恒速泵的方式供水，通常情况下水压波动很大，能量损耗大，一旦发生车间用水量大时管网压力会迅速下降，而车间停止或减少用水量时，管网压力又会急速上升，实际上间接的流量改变导致管网压力改变造成了循环泵的输出功率损失，循环泵的出口压力不稳定而造成了循环泵的工作点发生变化，从而使循环泵组本身的效率变差，无形中增加了电能的消耗和设备的机械磨损，容易造成设备故障率的升高，而为了保证生产正常，达到车间预期冷却效果，平时循环泵后的压力保持过高，这样相对的在恒速循环泵供水管网中用水流量大时管网压力底，用水流量小时管网压力高的现况；公司对车间循环水使用情况没有具体的什么规定和约束，时有发生车间已经不用循环水了而循环泵却是开的；有时也由于循环水池水位过底而使泵组吸不到水也不知道，循环泵组却在空载运行既浪费了电力能源也加速了泵组的机械磨损；另一方面循环水泵的拖动电机启动方式采用星-三角降压瞬时启动，启动时的冲击波造成了电网的不稳定和循环泵组的机械性能受损。

鉴于以上几点有意改用变频调速闭环控制方式来控制。

自从通用变频调速器问世以来，变频调速技术在各个领域得到了广泛应用，变频调速器以节能、安全、高品质的质量等优点，在实际应用中得到了很大发展，随着电子技术的飞速发展，变频调速器的功能也越来越强，尤其充分利用变频调速器内置的PID调节功能，对合理设计变频调速设备，保证正常生产等方面有着非常重要意义。

循环冷却水系统节能方案设计实践导读：从能量守恒定律出发，分析了循环冷却水系统各构成单元的能量转化过程。

以降低循环冷却水系统运行能耗为目标，剖析了可采用的三种节能技术。

结合钢铁生产工艺中的循环冷却水系统现场，通过数据采集、运行状况诊断、技术方案设计及节能评估，完整阐述了循环冷却水系统节能方案实践过程。

1、前言钢铁工业是国民经济的重要基础产业，包括从采矿、选矿、烧结(球团)、焦化、炼铁、炼钢、轧钢，直到金属制品及辅料等生产工序。

为推动钢铁工业转型升级，走中国特色的新型工业化道路，工业和信息化部印发《钢铁工业“十二五”发展规划》，规划明确指出要深入推进钢铁工业节能减排。

在钢铁工业链上各生产工序中，工业冷却水的循环使用非常普遍。

循环冷却水系统是工艺生产主线的生命保障线，对于生产正常运行及设备安全运转起着至关重要的作用。

因此，有必要对循环冷却水系统的节能技术进行分析，促进系统安全、节能运行。

中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司以为客户提供“用能设备的全生命周期服务”的理念，提供包括工业炉及钢铁全流程中终端用能设备的节能技术服务。

2、循环冷却水系统能量使用2.1循环冷却水系统构成循环冷却水系统依据系统输送介质不同，有密闭式和敞开式两种系统。

以较常用的敞开式系统为例，包括电源装置、传动系统、循环水泵组、管网、换热装置、冷却塔等，其系统构成如图1所示。

其中电源装置提供了整个系统的能源供给，如机械输送设备、传动控制系统及自动化控制系统等；自动化控制系统包括电气自动化(如变频调速控制)及仪表自动化(如管网上流量调节阀)；冷却塔通常有风机及驱动电机等子设备；冷却水使用设备包括在广义的循环系统管网中，没有分别列出。

图1典型循环冷却水系统示意图2.2系统能量输入与转化电能输入。

如图1中的电源装置，通过工厂电网将电能输入到循环冷却水系统。

水泵配用的电机、风机配用电机、以及系统中自动化控制设备均需输入电能来保证设备运行与运转。

科技成果——工业冷却循环水系统节能优化技术适用范围石化行业工业冷却循环水系统钢铁冶金、石油化工、热电、生化制药等领域行业现状循环水系统以水为介质用于工艺过程的冷（热）量交换和传送，在石油化工、钢铁冶金、机械电子、食品制药、热电、集中供暖、中央空调等领域，是必不可少的基本环节。

循环水系统以水泵为动力源，其电能消耗较大，约占社会总用电量的15%左右。

目前，我国循环水系统普遍存在能耗较高的现象，与先进国家相比，水泵单机效率约低5%以上，系统效率低20%以上。

目前该技术可实现节能量73万tce/a，减排约193万tCO2/a。

成果简介1、技术原理从流体力学基本原理可知，影响水泵功率的三大内在因素为：扬送的流量、扬程、运行效率。

其中运行效率取决于水泵的效率性能，扬程用于克服管网阻力，流量用于工艺过程的冷（热）量交换和传送。

从传热学基本原理可知，循环水量又取决于换热单元的热负荷、冷热流温差和传热系数。

也即对某特定工艺的换热网络，若所移去的热量通过平衡后变少，换热器的热阻变少，循环水的供回水温差按设计规范要求控制在合理值内，那么流量就可以减少。

根据上述原理，如果对某特定工艺，进行以下优化改造步骤，可从根本上解决循环水系统的高能耗问题：（1）通过优化改造换热网络、消除因结垢或藻类滋生引起的热阻、做好管网的流量平衡并合理控制供回水温差，取得泵站最合理的扬送流量；（2）通过配水管网优化，消除不利因素，如阀门损失、局部管路阻力偏大、并联管路性能差异大而引起的水力失衡、真空度控制不合理引起扰流等，从而降低管网阻力，取得水泵最合理的工作扬程；（3）根据优化后的工作点参数（流量、扬程、效率、装置汽蚀余量），采用三元流技术设计出高效的水泵叶轮，以高效节能泵替换原有不匹配、低效率的水泵，确保泵站处于高效率运行状态；（4）充分考虑因热负荷及环境温度变化引起的变工况运行，根据系统运行特征对泵站进行优化设计和管理。

2、关键技术（1）循环水系统各换热设备、管网、泵站等的运行参数（包括压力、流量、温度、几何高度等）精确采集技术；（2）换热网络优化和管网水力优化数学模型建立；（3）对流量、管网阻力、水泵运行效率等专家分析诊断及优化系统。

工业冷却循环水系统的节能优化改进工业冷却循环水系统在工业生产中扮演着非常重要的角色，它用于冷却各种设备和机器，保证生产线的稳定运行。

这个系统也面临着一些问题，其中包括能耗高、水质管理困难、设备损耗大等。

对工业冷却循环水系统进行节能优化改进是十分必要的。

在当前工业生产中，工业冷却循环水系统往往存在以下问题：一是能耗过高。

传统的冷却循环水系统采用机械冷却，需要大量能源来运行冷却设备，耗能严重。

二是水质管理困难。

冷却循环水在运行中会受到各种因素的影响，容易产生水垢、腐蚀等问题，加大了水质管理的难度。

三是设备损耗大。

由于冷却循环水系统中存在水质问题，设备容易受到腐蚀和结垢的影响，从而加速设备的损耗，降低设备的使用寿命。

针对这些问题，可以从以下几个方面对工业冷却循环水系统进行节能优化改进：一、优化冷却设备传统的冷却设备采用机械冷却方式，能耗较高。

可以考虑采用新型的高效冷却设备，如换热器、冷却塔等。

这些设备在冷却效果和能耗上都有较大的优势，可以大幅度减少能耗。

二、改善水质管理加强对冷却循环水质的管理，采用先进的水处理技术，防止水垢、腐蚀等问题的产生。

可以采用中水回用、膜分离等技术，对冷却循环水进行净化和再利用，降低水资源的消耗。

三、优化循环水流程对冷却循环水的流程进行优化，合理安排冷却水的流动路径和速度，以减少能耗和水质问题的产生。

可以考虑引入智能控制技术，实现对冷却循环水系统的自动化控制，使系统运行更加高效稳定。

四、加强设备维护加强对冷却循环水系统设备的维护管理，定期清洗冷却设备、更换损坏的部件，对系统进行定期检修，以减少设备的损耗和延长设备的使用寿命。

五、能源回收利用冷却水在循环过程中会吸收一定的热量，可以考虑利用这部分能量进行热能回收利用。

可以将冷却水中吸收的热量进行回收利用，用于预热生产线中需要加热的介质，以实现能源的节约。

六、加强监测与调控通过加强监测，对冷却循环水系统进行实时监测，及时发现问题并进行调整。

化工厂循环冷却水系统节能改造方案经济性分析目前，国外工业循环水泵运行效率一般在70%左右，而我国平均运行效率约为50%左右，可见工业循环水系统节能有着广阔的空间。

化工厂冷却循环水系统运行时需要设置的参数较多，运行条件容易发生变化，循环系统中水泵机组的参数优化过程较为复杂，造成了冷却循环水系统在运行时实际工况容易偏离最佳工况点，即管路及水泵产生过多的无效阻力，造成系统能源利用率偏低，浪费电力严重。

标签：化工厂；循环冷却水系统；节能改造；方案经济性1 工业循环冷却水系统构成及原理工业循环冷却水系统，由单级双吸式离心泵，冷却塔，风机，旁滤系统，以及监测换热系统等部分构成。

通过离心泵将凉水塔池中的水打到生产车间的换热器中，从而给换热器将温，然后循环回来的水在泵压作用下流向塔顶，再通过横流式和逆流式冷却塔将其降温，如此循环往复，使水资源在不断冷却过程中，实现循环利用。

2 工业循环冷却水系统的安全与节能设计思路2.1 工业循环冷却水系统的安全问题及设计思路2.1.1 工业循环冷却水系统的安全问题工业循环冷却水系统安全问题，主要体现在以下方面：（1）水力不平衡：水力不平衡问题，一般由冷却水系统运行稳定性差有关，主要体现在流量以及压力不稳定两方面，从根源上看，在于系统设计不合理。

管路设计不合理，管径大小不符合系统需求，会导致设备与设备之间水头损失增加，致使水力不平衡问题发生。

（2）冷却塔冷却效果欠佳：冷却塔冷却效果差，易对系统的安全性造成影响，该问题一般由冷却塔位置不合理或进出水不均匀等多导致，冷却塔位置不合理，导致进风侧受遮挡，进出水不均匀，部分冷却塔承受冷却水量负荷过大，都会影响系统的安全性。

2.1.2 工业循环冷却水系统安全设计思路（1）水力不平衡问题的安全设计思路：在同一系统中，通常采用同一水泵加压，因此，各个设备最初压力相同，可通过以下思路，确保系统运行过程中，设备的水压相等：首先，调整水头损失，提高设备与设备之间压力的平衡性。

水泵节能技改方案一、引言随着能源资源日益紧张，节能减排已成为社会发展的必然趋势。

水泵作为工业、农业、城市供水等领域的重要设备，其能耗占据很大比例。

因此，对水泵进行节能技术改造，降低能耗，提高效率，对于实现可持续发展具有重要意义。

二、技改目标通过对水泵进行节能技术改造，旨在实现以下目标：1. 降低水泵能耗，提高能源利用效率；2. 延长水泵使用寿命，减少维修成本；3. 优化水泵运行性能，提高供水质量和稳定性。

三、技改方案（一）水泵选型优化根据实际需求，选择高效、节能的水泵型号。

优先选用具有高效水力模型、低能耗、低噪音的水泵。

同时，考虑水泵的可靠性、耐用性和维修便利性，以降低总体运营成本。

（二）变频器应用通过安装变频器，实现对水泵电机的无级调速。

根据实际需求，动态调整水泵转速，避免“大马拉小车”现象，从而降低能耗。

同时，变频器具有软启动功能，可减小启动电流对电网的冲击，延长设备使用寿命。

（三）管路优化对水泵进出水管路进行优化设计，减小管路阻力，降低能耗。

具体措施包括：合理布置管路走向，减少弯头、阀门等局部阻力元件；采用内壁光滑的管材，减小沿程阻力；定期清理管路内部杂质，保持管路畅通。

（四）智能控制系统引入智能控制系统，实现对水泵的实时监控与自动调节。

通过传感器实时采集水泵运行状态参数，如流量、压力、温度等，并将数据传输至控制中心。

控制中心根据设定值与实际值的偏差，自动调节水泵转速或阀门开度，使水泵始终在高效区运行。

（五）定期维护与保养建立完善的维护与保养制度，定期对水泵进行检查、清洗、润滑、紧固等保养工作。

及时发现并处理潜在故障，确保水泵处于良好运行状态。

同时，加强操作人员培训，提高其对水泵节能技术的认识和操作技能。

四、效益分析（一）经济效益通过对水泵进行节能技术改造，可有效降低能耗，提高能源利用效率。

预计技改后，水泵能耗可降低20%-30%，为企业节省大量能源成本。

同时，延长水泵使用寿命，减少维修成本，进一步提高企业经济效益。

工业冷却循环水系统的节能优化改进随着工业制造业的不断发展和技术水平的提高，工业冷却循环水系统已经成为工业生产过程中不可或缺的重要设备之一。

随着能源资源的日益紧张和环境保护意识的增强，工业冷却循环水系统的能源消耗和环境影响也备受关注。

为了实现工业生产的高效、可持续发展，必须对工业冷却循环水系统进行节能优化改进，降低能耗，减少环境污染，实现循环经济发展的目标。

一、工业冷却循环水系统的能耗现状工业冷却循环水系统是工业生产中不可或缺的重要设备，其主要功能是将生产过程中产生的热量排出，保持生产设备的稳定运行温度。

现有的工业冷却循环水系统存在着能源消耗高、水资源浪费、环境污染等问题。

具体表现在以下几个方面：1. 能源消耗高：传统的工业冷却循环水系统大多使用冷却塔和冷却水泵来实现循环循环，其中冷却水泵的功率一般较大，能耗较高。

2. 水资源浪费：传统的工业冷却循环水系统往往存在着水资源浪费的问题，因为其循环冷却水在使用一段时间后就需要进行排放，造成水资源的浪费。

3. 环境污染：工业冷却循环水系统在循环过程中会产生大量的废热和污水，对周围环境造成一定的污染。

为了解决工业冷却循环水系统存在的能源消耗高、水资源浪费和环境污染等问题，必须进行节能优化改进。

具体包括以下几个方面：1. 优化设备结构：通过对冷却塔和冷却水泵等设备进行结构优化，减小设备的功率和能耗，降低系统的能源消耗。

2. 提高循环水利用率：采用高效的水处理设备，对循环冷却水进行有效处理，延长循环冷却水的使用寿命，提高水的利用率，减少水资源的浪费。

3. 废热利用：工业生产中产生大量的废热，可以通过热交换器将废热转化为能源，用于供热或发电，达到能源的再利用，降低系统的能源消耗。

4. 环境保护：加强对循环冷却水的处理和净化，减少系统产生的废水和废热对环境的影响，保护周围的生态环境。

工业冷却循环水系统的节能优化改进具有重要的意义，具体表现在以下几个方面：1. 降低生产成本：优化后的工业冷却循环水系统能够有效降低能源消耗和水资源浪费，减少生产过程中的成本开支。

工矿企业循环水泵节能降耗方案一、工艺冷却循环水系统工程概况. 4二、工艺冷却循环水系统目前实际运行情况与能耗分析. 4三、节能技改方案与设计指标. 5四、项目节能技改实际节电效益. 6五、节能技改节电量计算方式. 6六、节能技改工程收费方式. 6七、节能技改工期及现场施工情况. 7八、节能技改效果测试与验收. 7九、节能技改质量及服务承诺. 7十、节能技改业务流程. 8附件一 ******节能技术有限公司简介附件二流体输送“Go.well”技术简介附件三公司资信及荣誉证书附件四技术签定报告及相关推广资料附件五公司主要业绩一览表序言为了降低能耗成本，探讨*******有限责任公司工艺冷却循环水系统节能的可行性，在贵司工程技术人员的积极支持配合下，*****节能技术有限公司（以下简称“**公司”）技术人员于二ＯＯ九年十一月三十日对系统运行工况进行了调查、检测。

**公司采用流体输送Go·well技术对检测资料进行系统分析、研究，结合该系统运行的负荷情况及管路流体力学特性，提供本能耗分析报告及节能技改方案。

通过技改节电效果如下（按实际运行时间计）：通过技改，可以使*******有限责任公司工艺冷却循环水系统水泵节电效率达到23.5％左右，每年可节省用电约210万度（按实际运行时间计）。

流体输送Go·well技术是**公司自主研发、具有独立知识产权的节能新技术，专门为水送系统、风送系统提供最为有效的节能技改方案。

它以最佳工况运行、最合理能耗为指导原则，从影响水泵（风机）能耗最根本的三大要素（管路阻抗、运行效率、输送流量）入手，凭借专有的先进的参数采集标准和计算机仿真模拟等技术手段，通过检测复核当前运行的工况参数和设备额定参数，准确判断引起高能耗各种原因，提出系统过程能量优化最佳解决方案和系统配置最佳匹配方案。

然后通过整改系统不利因素，按最佳运行工况参数定做更换ECOWELL高效节能泵等，实现配置优化，消除因系统配置不合理引起的高能耗；通过安装ECOWELL自动控制系统，实现运行控制优化，降低因负荷较大变化引起的高能耗；标本兼治，综合节能，达到最佳节能效果。

循环水泵节能改造背景循环水泵是工业领域中常用的设备之一，它的功能是将水从储水箱或者水井中抽出，通过管道输送到目标位置，达到水循环的效果。

循环水泵在工业生产过程中扮演重要的角色，但同时也会消耗大量的电能，占据工厂用电总量的一部分。

因此，如何对循环水泵进行节能改造，减少能源消耗，一直是工业领域中的热门话题。

改造方案使用变频器循环水泵能耗大部分在于其启动阶段，一旦启动可能引发大量的电流流过。

而使用变频器，通过调整频率来控制电机的转速，在启动阶段会使电流平稳上升，保证循环水泵的启动性能一定，同时又不会冲击发电机和电机，大大降低能耗。

安装节流阀循环水泵工作时，如果管道不保持正常的水压力，会导致水流过大从而加大电机功率的消耗。

这时安装节流阀，可以适当控制水流的大小，从而降低循环水泵的功耗。

建立热网、冷网系统循环水泵在使用过程中，有一部分水需要加热或者降温，因此需要通过另外建立热网、冷网系统，将这部分水进行循环，达到节能的目的。

优化管道设计循环水泵的用途是将水从一个位置输送到另一个位置，因此管道的设计也是很重要的。

通过合理的管道设计，可以减少水流管道弯头的数量，避免出现径流损失等情况，进一步提升循环水泵的效率。

常见问题节流阀的安装需要注意什么？节流阀在安装中需要注意的事项包括：安装位置的选择、阀门的密封性能、球体的材质等。

合理的节流阀设计能够更好的控制水的流量，因此在安装时需要结合实际情况来确定。

使用变频器是否会影响循环水泵的使用寿命？变频器的使用会影响循环水泵的寿命，但如果操作合理，使用保养得当，一般不会对循环水泵造成太大的影响。

选择合适的变频器，聘请专业的技术人员进行安装、调试和维护，可以有效地保障循环水泵的使用寿命。

总结节能改造是工业生产中必须面对的问题之一，循环水泵的节能改造是其中的一部分。

通过使用变频器、安装节流阀、建立热网、冷网系统、优化管道设计等手段，可以有效地降低循环水泵的能耗，提高节能水平。