循环水冷却塔的水动风机节能改造
循环水冷却塔风机改造方案(车间
改电驱风机为水轮驱动风机方案的可行性分析一、概述1.说明六大循环水系统设备装机容量和目前运行的用电负荷,日月年用电量。
2.六大循环水系统水泵一般均有5-10%的扬程富裕、利用富裕扬带动水冷风机,可以大幅度节省耗电。
为此做改电驱风机为水轮驱动风机方案的可行性分析是非常必要的二、改电驱风机为水轮驱动风机方案的可行性分析是非常必要的1.统计各循环水系统水泵流量、扬程、轴功率参数,计算装机用量和运行负荷。
①综合循环水系统热水泵参数:扬程26-24-21.5m,流量864-1116-1296m³/h,功率:110kw冷却塔参数:风机转速193转/分,叶片角8.5°,全压11.5毫米水柱,流量60万立方米/小时②汽机循环水系统水泵参数:流量3170m3/h,扬程32m,功率400kw冷却塔参数:叶片角9,流量2730000m³/h 风机转速149r/min 全压158.82Pa③分解循环水水泵参数:流量1250m³/h,扬程125m,4台冷却塔参数:风量1750000m³/h,轴功率92kw,功率110kw,水量2000m³/h,2台④蒸发循环水水泵参数:流量1746m3/h,扬程27m,4台冷却塔参数:风量273×104m3/h,电机功率160KW,全压:158.82Pa⑤精液热交换循环水泵参数:288m³/h,62.5,4台冷却塔参数:风量600000m³/h,水量540m³/h,30kw,2台2.统计循环水泵房与冷却塔标高、管路长度和管路实际所需压力,计算各系统水泵扬程富裕情况。
①综合循环水系统泵中心标高:-3.265m冷却塔塔顶标高:6.6m泵中心与冷却塔顶的高度差为9.865m水泵将水送到冷却塔塔顶所需扬程为:3.265+6.6=9.865m富余扬程:按水泵26米的扬程来计算。
富余扬程=26-9.865=16.135m按水泵24米的扬程来计算。
钢铁企业工业循环冷却水系统应用水动风机冷却塔的节能改造
钢铁企业工业循环冷却水系统应用水动风机冷却塔的节能改造提纲:第一章:绪论1.1 选题背景及意义1.2 国内外研究现状及发展趋势1.3 研究目的和内容第二章:工业循环冷却水系统概述2.1 工业循环冷却水系统的基本原理2.2 工业循环冷却水系统的运行特点2.3 工业循环冷却水系统的应用范围第三章:水动风机冷却塔的结构及工作原理3.1 水动风机冷却塔的结构3.2 水动风机冷却塔的工作原理3.3 优缺点分析第四章:钢铁企业工业循环冷却水系统应用水动风机冷却塔的节能改造4.1 冷却塔节能改造的切入点4.2 换热器的改进及优化设计4.3 冷却水泵的优化控制4.4 水动风机的使用及参数调节4.5 冷却水回收利用技术的应用第五章:实验结果分析5.1 实验设计及采样分析5.2 参数分析结果5.3 节能效果评估第六章:结论与展望6.1 研究结论6.2 研究不足与展望6.3 实践应用前景与建议第一章:绪论1.1 选题背景及意义钢铁工业是我们国家的支柱产业之一,钢铁企业的生产中离不开工业循环冷却水系统。
工业循环冷却水系统是利用水进行对产生的热量进行散热的系统,大量的冷却水需要进行循环使用,因此工业循环冷却水系统的性能直接关系到钢铁企业的生产效率与能源耗费。
传统的工业循环冷却水系统的节能效果有限,需要通过技术手段对其进行改进与优化。
水动风机冷却塔是工业循环冷却水系统中的核心设备,其优化设计与改进能够有效地提高工业循环冷却水系统的节能效果。
因此,本文旨在研究水动风机冷却塔在钢铁企业工业循环冷却水系统中的应用,探索其节能改造的技术方案,为我国钢铁企业提高生产效率、降低能源耗费、减少对环境的污染等方面做出一定贡献。
1.2 国内外研究现状及发展趋势当前,国内外学术界已经开展了许多有关节能的研究。
在工业循环冷却水系统的节能方面,研究的方向主要集中在系统的优化设计、能效评估以及先进技术的应用等方面。
国内外研究表明,水动风机冷却塔是一种相对节能的系统设备,进一步的研究优化其结构与运行等方面的问题,能够有效提高钢铁企业工业循环冷却水系统的节能效果。
冷却塔循环水节能改造探索
替原冷却 塔外面 的电动机工作 ,节约 电能 ;② 在 回流水管
旁安装水 轮发 电机 组发 电。此外 ,该节 能改 造技术施 工方 便 ,使用 中无振动 、噪声低 ,维 护方便 ,可保 证维修 量非
常少而且维修不停产 。
3 . 用水轮机改造的原理 水轮机代 替 电动机 驱动风机 的改造 成功 条件 :① 水轮 机结构需保证水流经过水轮机刚好产生压 差 AP;②水轮机 出力Ⅳ : 电动机轴功率 ,水轮机的转速= 电动机 的转速 。
造水轮机 ,才能适合 每台冷却塔 的情况 。 当系统水量 不足 以驱动风 机或 比驱 动风机能量 大得多时 ,适合 安装水 轮发
电机组发 电。 三、改造的经济与社会效益分析
通过对相 关单位冷 却塔 的改 造情况 考察 ,动力车 间设
备 技术人员联 系厂家 ,对氨基 酸车间冷 却塔使用 情况 现场
专题掇
降 本 增 效深 挖 水 能
冷却塔循 环水节能改造探 索
中粮生物化学( 安徽) 股份 有限公 司氨基酸生产部 崔海涛
根据循环 水 系统 的实际运行情况设计 出专用水轮机 ,利用循环水 系统的能量成功取代原 电动机 ,达到节
电的 目的 。 一 Nhomakorabea、
引 言
双击 式水轮机本应 卧轴安装 ,改 为立式 安装后其 不能 有效达 到双击 ,尾 水涌动对 转轮造成 阻碍 ,并 产生很 大振 动和 噪声 ,而且 主轴封易损 坏漏 水 、轴 承经 常损坏 ,后续 维修麻烦。如果 造成停产损失 ,这种改造将 得不偿失 。 方案二 :设计专用水轮机代替原电动机 根据 车间循环水 系统 的实 际情况 ,进行计 算和水 力仿 真试验后 ,设计 出符合要求 的专用水轮机。 该技术 是在进人冷 却塔 的水 管上做 一旁 路 ,将原 进入 冷却塔 的水流通过 进水管 、阀门和伸缩 节 ,水 平轴 向引入 水轮机 ,驱动水 轮机做功 ,再将水流 引 回原 布水管 路 ,原
浅谈循环水冷却系统的节能改造
浅谈循环水冷却系统的节能改造循环水冷却系统是工业企业不可或缺的重要设备,水冷却系统通常由冷却塔、水泵和换热系统等组成,其工作流程是由冷水流过需要降温的生产设备有效换热后再返回冷却塔,通过冷却塔内将温度上升的循环水降温,然后通过循环水泵加压后再次循环使用。
标签:循环水冷却系统节能改造前言:循环水冷却系统作为企业主要的供能设备,占企业用电量的比重相对较大,在国家日渐提倡重视节能环保的新时代下,通过对循环水冷却系统进行节能改造而降低用电消耗,不仅能为企业创造较好的经济效益,更能实现良好的社会效益,在工业循环水冷却系统中循环水泵、冷却塔风机是用电大户,所以节能改造的关键点在于研究如何对循环水泵和冷却塔风机进行节能改造,本文就具体的节能改造措施进行简单阐述。
1.循环水泵的节能改造水冷却系统的循环水泵作为主要的动能设备,占能源消耗的比重相当大,循环水泵方面除采用高效节能泵外还可以通过以下几个方面进行节能改造,一是通过水泵的富余流量分析,以控制循环水泵的回水阀门开关度的方式来调节循环水的供应压力,在满足系统运行的实际扬程情况下低于水泵的设计扬程时,可以有效避免因额外的循环量而产生的能效浪费;二是随着高压大功率电机变频调速技术的不断成熟,运用变速变流量的节能原理,根据水泵的压力和流量特性曲线,在保证循环水冷却系统压力的前提下,采用对循环水泵电机调节方式进行变频改造来实现优化节能,根据循环水泵的转速、扬程、功率与节电率的变化,在转速降低、流量减小时,电机所需功率近似按流量的3次方大幅度下降,虽然降低转速时额定的工作参数会相应降低,但水泵仍能在同样的效率下工作,所以降低转速能大大降低轴功率从而达到节能的目的;循环水泵在进行变频节电改造后,改造后的变频系统相当于一个全自动的调节阀,水泵降低了转速,流量就不再用关小阀门来控制,阀门始终处于全开状态,避免了由于关小阀门引起的能效损耗,同时也避免了总效率的下降,确保了能源的充分利用,设备需要多少,就能供应多少;在采用变频调速时,50Hz工况下满载时功率因数为接近1,工作电流比电机额定电流值要低很多,是因为变频装置的内滤波电容产生的改善功率因数的作用,可以为电网节约20%左右的容量,从而确保了能源的有效利用;三是降低水泵出口压力,通过对水冷系统运行参数和水泵设计参数进行充分的分析比较,通过对循环水泵进行削切叶轮来减小叶轮直径,降低水泵扬程和水泵出口压力,从而达到降低水泵电耗的目的。
循环水节能冷却塔技术改造说明
循环水节能冷却塔技术改造说明一、冷却塔节能技改方法:冷却塔节能技术改造的核心就是利用水轮机取代冷却塔原来电机、减速器、传动轴等部件,把系统中被浪费的多余的动能转化为机械能,直接带动风扇转动。
对能被改造的冷却塔而言实现100%的节能。
(盈卓冷却塔节能改造,会不会对现在系统造成不利的影响呢?结论是不会)二、节能技改后状况:1、不改变冷却循环水系统的整体结构布局,不改变循环水泵的状态如电流等;2、冷却塔的节能技改不是能量的转移,不会增加水泵的功率,只是充分利用系统中多余的能量来推动水轮机,带动风扇转动,实现节能;3、改造后风扇输入的轴功率保证不变,风扇的转速保证不变,在冷却塔其他方面不做改动的情况下,风量保证不变;4、冷却效果会更好,冷却后的水温T2会降低,温差将增大。
(可能现在大家最关心的就是:即不增加水泵的功率,也不改造冷却塔的结构,那到底是从那里来的能量呢?)三、能量的来源:根据能量守恒原理,能量不能凭空产生,我公司的水轮机也是不能造能。
它是充分回收利用水循环系统中本身就有的多余的能量来推动水轮机,带动风扇转动的。
1、每个循环水系统中的水量很难被精确的计算出来,工艺工程师计算系统水流量时,为了安全生产及个方面的因素考虑都会在满足最大需求水量的基础上加至少10%-20%的余量来确定水泵的流量---------整个系统中的水量一定是富裕的。
2、在整个循环水系统中,每段水管、弯头都有一定的阻力,冷却塔的位置高低、换热部件的阻力、及压力要求都会在系统中产生阻力,这些阻力也不能很精确的计算出来,所以工艺工程师计算的阻力值只是一个大概的数据,根据这个数值在确定水泵的扬程时,考虑更安全的满足生产需求,就在满足所计算出的阻力数值的基础上至少加10%-20%的余量来选型--------整个循环系统中扬程一定是富裕的。
富裕的流量及扬程就是我们可利用的富裕能量。
那么这些多余的能量会体现在哪里呢?一般表现在下面两个方面:1、循环水水泵的泵前、泵后一般都安装阀门,阀门的作用有两个:(1)调节流量,(2)方便维修。
冷却塔节能改造方案
冷却塔节能改造方案冷却塔节能改造方案背景介绍冷却塔是用于工业设备散热的重要设备之一,通常情况下会消耗大量能源。
为了降低能源消耗、提高能源利用效率,冷却塔的节能改造显得尤为重要。
本文将探讨冷却塔节能改造方案,以减少能源消耗和运营成本。
节能改造方案1. 优化水循环系统冷却塔的水循环系统起着至关重要的作用。
通过对水循环系统进行优化,能够有效地降低能源消耗和水耗。
具体的优化措施包括:- 安装变频控制器:根据实际需求调整水泵运行速度,避免过量供水和过高的水泵功率。
- 定期清洗冷却水管道:堵塞的管道会导致冷却效果降低,增加能源消耗。
- 调整冷却水温度:根据实际需要进行合理调整,以减少不必要的能源消耗。
2. 使用高效节能设备更换冷却塔中的节能设备,可以显著提高能源利用效率。
以下是一些常见的节能设备:- 高效风机:使用高效风机能够提高空气流动效率,降低能源消耗。
- 高效冷却介质:选择高效的冷却介质,能够提高冷却效果,减少能源消耗。
- 冷凝水回收装置:利用冷凝水回收装置回收冷凝水进行再利用,减少水耗和能源消耗。
3. 管理和维护冷却塔的管理和维护对节能也起到至关重要的作用。
以下是一些建议:- 定期检查冷却塔的运行状况,及时发现并修复问题。
- 清洗冷却塔:定期清洗冷却塔的填料和冷却水池,以保持其良好的工作状态。
- 建立健全的维护管理制度,遵循标准的操作规程。
4. 数据监测与分析通过数据监测和分析,可以更好地了解冷却塔的运行情况和问题。
以下是一些常用的数据监测和分析手段:- 温度监测:监测冷却塔的进水温度和出水温度,以评估冷却效果。
- 压力监测:监测冷却塔的进水压力和出水压力,以保证系统正常运行。
- 能耗监测:监测冷却塔的能耗,以评估节能效果和寻找改进的空间。
结论冷却塔的节能改造不仅可以降低能源消耗,还可以减少运营成本。
通过优化水循环系统、使用高效节能设备、加强管理和维护,并借助数据监测与分析手段,我们可以实现冷却塔的高效运行,提高能源利用效率,为企业节省成本。
循环水冷却塔节能改造可行性方案
循环水冷却塔节能改造可行性方案随着工业水的需求不断增加,循环水冷却塔在工业生产中的应用也越来越广泛。
然而,传统的循环水冷却塔存在很大的能源浪费问题,同时污染环境,给企业的持续发展造成很大的压力。
因此,循环水冷却塔节能改造是当前企业面临的重要任务之一。
一、循环水冷却塔能源浪费问题传统的循环水冷却塔一般采用水循环冷却,冷却效果好,但同时也带来了很大的能源浪费问题。
主要表现为以下几个方面:1.功率大传统的循环水冷却塔功率一般在40-80kW之间,甚至更高,这意味着单位时间内能够消耗很大的电能,造成了很大的浪费。
2.损失大在传统循环水冷却塔的工作过程中,除了水循环的能量损失,还会因为循环水的回收和排放带来较大的水资源浪费。
3.环境污染循环水冷却塔在工作时会排放一定量的热水,这些热水会污染环境,对周围的生态造成影响。
二、循环水冷却塔节能改造方案为了解决传统循环水冷却塔的能源浪费和环境污染问题,可以从以下几个方面进行节能改造:1.采用高效节能设备改造循环水冷却塔时,可以选用高效节能设备,例如高转速风机或节能电机等,这些设备可以帮助节约电能的消耗,降低能源浪费的程度。
2.进行循环水节能设计循环水节能设计是改造循环水冷却塔的重要方式,可以采用流量控制和水流优化等方式,实现循环水的节能,从而减少热能的消耗。
3.利用余热回收技术循环水冷却塔的余热可以回收利用,主要方式为蒸汽冷凝和热泵传热技术,可以将余热转化为电能或者热能,实现能源的互补利用,提高能源的综合利用效率。
4.采用新型材料循环水冷却塔的材料对其工作效率和能源浪费程度有较大的影响,新型材料如陶瓷、塑料等可以提高循环水的循环效率,降低能源浪费的程度。
5.管理优化循环水冷却塔的管理对能源节约和环保意义也很重要,开展全面的管理优化工作,逐步建立完整的监控体系,可以最大限度地实现能源节约和绿色环保。
三、循环水冷却塔节能改造可行性分析循环水冷却塔节能改造是一项长期的工作,需要企业进行投资,以及对相应的技术和设备进行学习和研究。
惠州炼化循环水冷却塔风机节能改造
2 水轮 风机 工艺 原理及 性 能参数
2 . 1 水 轮风 机工 艺原 理
工业 循环 冷却 水在 热交 换设 备和 冷却 塔之 间 通过 循环 水泵 来 驱 动 , 为 保证 水 循 环 系统 热 交换 效率 和满 足热 交 换 设 备对 冷 却 介 质 的压力 要 求 ,
和芳烃 联合 装置 的循 环水 供应 。为 了最 大限 度 的
配用电机额定电流/ A
配 用 电 机 效 率/ %
1 9 . 5
9 2. 9 2 . 4 4 ×1 0 1 5 9 . 6 5
1 2 7
挖 掘节 能能 力 , 可 利 用 一 循 循 环 水 泵 的 富余 能 量
作 为水 轮机 的动 能 , 使 冷 却 塔 风 机驱 动 方 式 由 电 力 改为水 力 , 2 0 1 0年 l 0月 至 2 0 1 3年 5月 依 次 对
设计风量/ ( m ・ h )
风 机 全 压/ P a
2 、 3 、 4 、 5 冷 却 塔 风 机进 行 节 能 技 术 改造 , 即用 H L W一 4 0 0 0型 水轮 风机取 代 L F 9 2型轴 流风 机 作
置, 实 现 冷 却塔 无 电 运 行 。通 过 调 查 和 研 究 , 将 能量 转 化 效 率高 , 涡流 、 喘 振 现 象 不 明显 的超 低
升高度以及输送距离 , 计算得 出的总阻损值再扩 大1 . 1 ~ 1 . 3 倍作为确定循环水泵扬程的依据… , 且一循冷却水系统的换热器位于 2 5 m高 的框架
1 节 能 改造前 设 备概 况
一
l 3~l 5
畸 片数 量/ 片 传动方式
6
循环水冷却风机节能改造
能耗,推动节能减排工作实施有很好的促进作用.
1 冷却塔类型和工作原理
冷却塔是 利用水与空 气的对流方 式,通过蒸发 作用来
去除水中热量的一种设备.冷却塔按通风方式分有自然通风
冷却塔 ,机械通风冷却 塔,混合通 风冷却塔;按 热水和空气的
接触方式 分有湿式冷却塔,干式冷却塔,干湿式冷却塔;按热
水和 空气的流动 方向分有 逆流式冷 却塔,横流 (交 流)式 冷却
塔,电厂冷 却塔;其它有 喷流式 冷却塔 ,无 风机冷却 塔,双曲
线冷却塔等.圆形逆流式冷却塔,其基本原理是低温,干燥(低
焓值)的空气经过 风机的抽动 ,自进 风网处进入 冷却塔内:饱
和蒸汽中压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热(高
焓值)的水自播水 系统洒入塔内 .当水滴和空气接触时,一方
面由于空 气与水的直接传热,另一方面由于水蒸 汽表面和空
能消耗是相当惊人的水轮机工作原理根据设计规范泵类在设计时一般都留有备用的出力裕量配用的拖动电机一般定位于最大工作能力情况下而大量的生产场合由于功率需求始终处于变动状态普遍采用的是低效的进出口阀门调节的方式也就是在输送流体的管道上利用改变阀门开度来调节泵的流量这种节流调节所带来的阻力损失占据了水泵富余扬程的绝大部分要把这部分阻力损失变为水轮机的动力来源也就是合理利用水泵的富余扬程
塔,混流 式冷却塔;按形 状分有 圆形冷却 塔,方形冷 却塔,矩
形冷却塔 ;按冷却温度分 有标准型冷却塔,中温型冷却塔,高
温型冷却 塔;按噪声级别 分为普通型冷却塔,低噪型冷却塔 ,
超低 噪型冷却 塔,超静音型 冷却塔 ;按 用途分 有塑机专 用冷
却塔,发电机专用冷却塔 ,中频炉专 用冷却塔,中央空调冷却
图 1 水动风机冷却塔的结构图 水轮机冷却塔优点:第一 节能效果显著,充分利 用冷却 塔系统 的余压,100%节能 ;第 二 噪音 低,可靠水 动风机 设计 严谨,结构合理,运 转平稳,可靠 性高,彻底 消除电机,电控和 减速机漏油漏电烧 毁和损失故障,为设备平稳安全行提 供技 术保障 .水轮机 的重量 小于风机 的电机 ,减 速机,传动 轴重 量,使冷却塔中心 下移,运行噪音 小,降 低设备震动;第三 冷 却效果 好:随着季 节变化,水动 风机的 转速随 循环水流 量的 增减而 增减,风量 也随之增 减,使冷却 塔的汽 水比稳定 在最 佳状态,达到最佳冷却状态;第四可靠,可在任何需防 爆的环 境下安全运行;第五 经济 ,因取消了电机和减速机,使日常管 理和维修费用降低到零. 3 某循环水系统改造内容 某循环水系统由用两 座塔组成,建 议将某循环水系 统风 机 E1# 和 E2# 风机电机驱动改为水 轮驱动,另 一组风机 E3# 和 E4# 不进行改造备用,即一开一备. 4 某循环水系统改造可行性研究
冷却塔风机变频控制与节能改造
QF1
PA1
TA1
交流电抗器
PE
RS T
QF2 TA2 KM
PA2 PE
QF3
QF4
DC 24 V
NL 控制电源
重,导致电动机和机械设备检修次数较多。
PLC
ATV61
Al1
R1A
(4)如果要调节风量,只能通过调整电动机台数 Al
频率设定 COM
运行
R1C
R2A
来进行粗调,导致大部分电能的浪费。 (5)冷却塔风机的电动机保护只能有短路和过负荷
设备管理与改造◆Shebeiguanli yu Gaizao
冷却塔风机变频控制与节能改造
邵建强
(光大环保能源(宜兴)有限公司,江苏 无锡 214200) 摘 要:在研究冷却塔风机存在问题的基础上对其进行了变频节能改造,介绍了改造方案,并分析了改造的经济性和优点,同时阐述 了改造过程中存在的问题及处理方法。 关键词:冷却塔风机;变频改造;节能
R S
T
费的。
N
PE
(2)却塔风机运行时不能调节转数,只能以恒定
QF0 L1 L2 L3
转数运行,不能满足对风量进行精调的要求。
(3)冷却塔风机的电动机容量为 75 kW,额定电流
为 141 A,全压起动电流接近 1 000 A,不仅造成低压
电气系统波动,而且对机械和电气设备的冲击损伤严
模块,并最终转换为相应的数值(BCD 码),通过编好的 PLC 程 序,将相应的量和在人机界面上设定的温度值进行比较,得到 一比较参数。PLC 输出此模拟信号作为变频器频率给定值(变 频器选用施耐德的 ATV61 产品,具有过热和过流保护、电源欠 压和过压保护、缺相保护等功能),由变频器控制一台电机的转 速,并根据出水温度的高低,由 PLC 控制工频风机的启动,使冷 却塔的回水温度控制在设定的温度上。
循环水冷却塔节能改造可行性方案
循环水冷却塔节能改造可行性方案
背景介绍:
循环水冷却塔广泛应用于许多领域,如空调、冷却设备和热力发电。
这些冷却塔是通过循环水将热量从设备中移走,并将其释放到大气中。
虽然这种方式非常有效,但是它在能源消耗方面非常浪费。
特别是在当前的能源短缺和环保形势下,节能改造成为一项重要的任务。
因此,本文提出了一项循环水冷却塔节能改造的可行性方案。
方案描述:
本方案的主要目标是在减少能源消耗的同时,提高循环水冷却塔的效率。
为此,我们将采取以下措施:
1. 更换高效节能的冷却塔填料:冷凝器上的填料是循环水冷却塔中的关键部件之一,直接影响到冷却效果和能耗。
目前市场上存在许多新型、高效的冷却塔填料,如旋转成型填料。
这种填料具有较大的表面积和较强的液体在填料上的拓扑性,可以大大提高换热效率。
2. 安装节能风机:冷却塔中的风机是耗电量较大的设备之一,所以我们将考虑安装节能风机。
这种风机可以根据需要自动调节风量和风速,避免过度消耗电力。
同时,还可以减少由于空气阻力引起的噪音。
3. 冷却水流量自动调控:在日常工作中,循环水冷却塔往往会出现流量不足或过剩的情况,不仅浪费能源,同时也会影响冷却效。
循环冷却水改造安装方案
循环冷却水冷却塔节能改造安装方案一、安装项目水能驱动风机,其技术是以水能驱动机取代电机作为冷却塔风机动力源。
目前该项技术在全国上百家企业的冷却塔进行了节能改造,经长达数年的实际应用,节能效果达到预期目的。
二、现场数据填料式冷却塔参数如下:结构型式:方形组合式双进风式冷却塔冷却塔数量:二台(每台水处理能力:2000 m3 /h)冷却塔配用风机直径:Ø8000mm(1台/塔,6片风叶。
)风机配套电机功率:N=160KW(1台/塔)风机传动方式:电机经传动轴系、减速器带动风机供水泵:2台(最多开1台)供水泵流量:Q=2020m3 /h供水泵扬程:H=60三、改造目的1、节约能源,降低成本,增加效益。
2、从根本上杜绝电机和减速机所带来的故障隐患。
降低运行维护费用。
四、改造方法1、拆除冷却塔原有电机、减速机、传动轴系等,装上无电耗水能驱动风机。
2、将原塔上水管与进塔水管之间的弯头切割掉(见图一中1-1、2-2两处切割)。
3、在2-2处安装封堵钢板。
4、在1-1处接长上塔水管到塔顶,再横向安装塔顶进水管与水能风机的进水口连接(见图二)。
冷却塔使用时,将1#冷却塔的上塔水管阀门全开,2#冷却塔顶的阀门稍作节流,使两塔流量均匀。
这样可保证水能量的充分利用。
2)改造标准A、在冷却塔带走相同热量的条件下,冷却塔的逼近度不高于原来的逼近度,在相同的热负荷和气象条件下,冷却塔的出塔水温不高于原来的出塔水温;B、改造后水能风机的风量满足标准减温要求C、改造后系统满足生产工艺要求;D、保证改造后水泵的电流不大于改造前的水泵电流。
取消了电机和减速机,消除了电机的运转噪音、机械传动噪声等,使冷却塔的噪声大大减小,保护了环境。
5.运行费用低、维护方便:传统冷却塔采用电机经传动轴系、减速机带动风机旋转,结构较为复杂,维修保养部分较多。
如:电机维修、保养,传动轴部份、减速机部份等,维修工作量大。
采用水能风机,其结构大为简化,并且维修量小。
循环水冷却塔节能改造可行性方案
二化循环水冷却塔技改可行性计算1、系统各单元实际运行参数及工作状况1.1 循环水泵型号:RDL700-820A;向外供水实际压力: 0.48MPa出口阀门开度:全开;额定电压:10KV额定电流:96.8A;实际电流:86-89A1.2 风机部分电机额定功率:200KW;额定电压:380V电机额定电流:362A;电机实际电流:260A1.3 冷却塔部分海鸥方形逆流塔:7台;设计流量4500m3/h;实际流量3800-4000m3/h;实际温差8-9℃;上塔管径:900;上塔阀门开度40o;系统回水压力0.25-0.26MPa;布水器高度:11米。
2、风机轴功率及系统富余能量核算2.1 风机轴功率计算P电机=3× U × I×coSφ=1.732 × 380 × 260× 0.85=145.45KW 受电机效率、传动轴效率、减速机效率等影响风机实际功率为:P风机=P电机×η电机×η减速机×η传动轴=145.45 × 0.92×0.91× 0.98=119.33KW(说明:根据机械设计手册第二、四卷电机效率为0.92、传动轴效率为0.98、减速机效率为0.91)2.2 系统富余压头计算目前上塔阀门没有完全打开,开度为400,阀门消耗的压头可由下列公式计算流速:V=Q/S 压头:H=§V2/2g其中:H-----系统中阀门所消耗的扬程§----- 阻力系数;查《水工业工程设计手册》水力计算表;取为400阀门开度时,§= 81V-----循环水系统水的流速g-----重力加速度9.81m2/sQ-----实际流量:按实际3850m2/h计算S-----管道横截面积计算:V=Q / s =1.68m/s。
H=§V2/2g =81×1.682/2 ×9.81=11.65m。
循环水冷却塔节能改造可行性方案
循环水冷却塔节能改造可行性方案
一、背景
循环水冷却塔是工业生产中广泛应用的设备,用于降低生产过
程中产生的热量和冷却工艺液。
然而,循环水冷却塔长期运行,会
产生许多问题,如能耗大、水费高、噪音污染等。
为了减少这些问
题的发生,可进行节能改造。
二、节能改造措施
1.换掉老旧设备,采购高效设备
老旧设备的能源利用效率低,而新型的高效设备能够更好地控
制水温和空气流通,从而实现节能效果。
例如采用带有变频器的水泵,能够根据实际的水流量自动调节泵的转速,节省能耗。
2.增加空气流通量
增加空气流通量能够提高冷却效率,减少水温升高,从而减少
能耗。
可以在风扇阵列上增加喷嘴,使空气流通更加迅速,并增加
水冷却效果。
3.改善水管路
水管路连接不严密、漏水等问题都会导致循环水的消耗量增加,浪费水资源。
对于管路漏水的问题,可及时修补漏点。
同时增加阀
门的密封性能,以减少漏水情况的发生,减少能耗。
4.循环水自动回收利用。
水冷却塔风机节能技术改造
水冷却塔风机节能技术改造【摘要】近年来,随着我国经济的飞速发展,电力供应越来越紧张,节电节能势在必行。
本文通过对循环水系统的水冷却塔风机进行去电机的节能改造,从而实现节能的技术方法。
【关键词】电机;水轮机;节能水冷却塔是工业循环水系统的常用设备之一,其广泛应用于石化、化纤、化工、冶金、生化、轻工、电力、制药和空调制冷系统等工业领域。
现在循环水系统的水冷却塔是通过电机带动风机转动,抽去水中的热量,从而达到降温目的,但是使用电机带动风机转动需要消耗大量电能。
为此,公司对水冷却塔风机进行去电机的节能改造,改造后水冷却塔风机不再使用电机带动,而是用冷却后富余的水压推动水轮机带动风机转动,达到降温目的及节能目的。
节电节能一直是工程技术人员长期追求的目标。
1 水轮机技术原理充分利用循环冷却水系统富余的水能推动水轮机转动,由水轮机转动带动风机取代了冷却塔配备风机用的电机,并且确保水轮机安装后不增加水泵电耗,不减小冷却塔工作效率,从而达到节能目的。
并可实现减小冷却塔震动、噪声和维修费用。
由于水动力风机是利用水能推动水轮机转动带动风机,因此,可以通过调节水轮机的水流量来控制风机转速;可以直接通过控制水泵开停来开停风机。
2 本次改造前循环水系统工艺参数(表1)3 技术分析:根据风机的额定功率18.5Kw,以及电机、传动轴和减速器的效率特性等,再根据公式:P=P电机×q电机×q传动轴×q减速机计算得到一台风机轴功率约为8.3kw。
根据循环水系统中热水泵出口压力和水泵的额定扬程,可以得出水轮机可利用压力5m,又因系统中上塔阀门开度仅为15°,可以得出水轮机能够利用的压力为3m,所以该系统水轮机能够利用的总压力为8m,根据公式:N=9.81×Q×H×η水轮机式中Q为单塔流量,η水轮机取0.85可以计算出单台水轮机所需要的过流量约为450m3/h,所以该系统若要进行改造,单塔水轮机的过流量需达到450m3/h。
水动力风机在凉水塔节能改造上的应用
根据水轮机输出功率W轴 = RQH总η 水,可得出 H总=W轴÷(RQη )= 102.1÷(9.81×1.17×0.9)= 9.9m=0.099MPa 式中 W轴——水轮机输出功率即风
机达到额定转速所需
要的有效轴功率,大
小为102.1kW; R——容重系数,大小为
9.81; Q——水流量,大小为
4 200/3 600=1.17m3/s; η——水轮机效率,大小为
90%。 (2)富余能量分析 冷却塔上 塔阀门开启了35%,存在富余压力。 1)因冷却塔实际运行流量为 4 200m³/h,上塔管径为DN800, 阀门开度为35%,现查表得C v= 5 300。DN800蝶阀开度- C v曲线如图2所示。根据公式 Kv=Cv/1.167,得出Kv=4 541.6;公式 p=Q2r/Kv2(r=1),则p=42002×1÷ 4 541.62×10=8.55m =0.085 5MPa。 则此系统上塔阀门全开后可释放的
图1 冷却塔节能改造前后对比(单塔)
(b)改造后
水工业专题
Water Industry Special
表1 循环水系统冷却塔参数
项目
数据
塔体结构形式
泵房结构
总台数 单塔设计处理水量/(m3/h)
1 4 000
额定温差/℃
10
目前温差/℃
3
夏季温差
目前运行台数
1
夏季运行台数
1
上塔管径
DN800
上塔阀门种类
富余压力为0.085 5MPa。 2)水泵流量为2 200m³/h,阀
门的管径为DN600,开度为50%也 存在富余压力。DN600蝶阀开度 -C v曲线如图3所示。
图2 DN800蝶阀开度-Cv曲线图
冷却塔的节能改造
冷却塔的节能改造
冷却塔的节能改造可以通过以下几个方面进行:
1. 使用高效节能设备:替换老旧的冷却塔设备,选择具有高效节能性能的新型设备。
比如,采用高效节能的风机、泵等设备,能够降低能耗并提高冷却效率。
2. 优化冷却水系统:通过优化冷却水系统的设计,减少系统的阻力和压降,提高水流速度,从而降低泵的能耗。
可以考虑使用变频器来调节泵的运行速度,根据实际需要调整水流量。
3. 优化冷却水循环:采用适当的水循环方式,例如,采用多级冷却水循环系统,可以降低水的温度,提高冷却效果。
4. 使用节能控制系统:安装节能控制系统,根据实际需要自动调整冷却塔的运行参数,比如,控制风机的转速、湿度等,以达到节能效果。
5. 加强冷却水处理:冷却塔的效率受到水质的影响,定期进行冷却水的清洁和处理,防止水垢和污垢的积累,保持冷却塔的正常运行。
6. 定期维护保养:加强冷却塔的定期维护保养,检查和更换损坏的设备,清洁冷却塔的风道和水道,确保冷却塔的正常运行。
通过以上的节能改造措施,可以有效降低冷却塔的能耗,提高冷却效率,达到节能减排的目的。
冷却塔节能改造方案
冷却塔节能改造方案
冷却塔节能改造方案有以下几个方面的措施:
1. 定期清洗和维护:冷却塔经常收集到空气中的污物和沉淀物,这会影响其散热效果。
定期清洗和维护冷却塔,包括清洗填料和水管,可以降低堵塞和污染,提高冷却塔的热交换效率,减少能源消耗。
2. 安装变频器:冷却塔通常使用电机来驱动风扇,传统的电机通常只有一个固定的速度。
安装变频器可以控制电机的转速,根据需要调节风扇的运行速度,以节约能源消耗。
3. 优化水循环系统:冷却塔的水循环系统可以通过使用高效的泵、加装水泵变频器等措施进行优化。
通过调整水流量和压力,可以提高系统的效率,减少能源消耗。
4. 热回收利用:冷却塔排放的热空气可以用于建筑物的供暖或其他热能回收利用,以实现能源的再利用。
5. 寻找更高效的填料材料:冷却塔填料的选择对于其散热效果有重要影响。
寻找更高效的填料材料,如聚酰亚胺等,可以提高冷却塔的热交换效率,降低能源消耗。
6. 定期检查和修复漏损点:冷却塔在使用过程中可能存在漏损的问题,导致冷却水的浪费。
定期检查和修复漏损点,可以减少冷却水的浪费,节约能源消耗。
通过以上的节能改造方案,可以有效地提高冷却塔的能源利用率,降低能源消耗,减少环境污染。
同时,也可以降低企业的运行成本,提高可持续发展能力。
冷却塔风机驱动方式节能改造
冷却塔风机驱动方式节能改造焦作煤业(集团)开元化工有限公司程秉国摘要:循环水冷却塔原有的电动机减速机传动风叶,改造为水轮机为动力,不使用电动机,起到节电效果。
关键词:循环水冷却塔、水轮机、节能。
一、概述为节能减排,省去现有机械通风冷却塔风机配用的电动机,利用循环冷却水的富余能量来推动水轮机带动风机转动,达到风机的设计转速和风量,替代了风机电机。
自2005年起,设计开发研制了第一代水动风机冷却塔专用的双击式水轮机。
由2006年8月研制成功,在应用于机械通风冷却塔的改造中,获得了较好的节能与综合效益,并由2006年9月28日在南京召开“水动风机冷却塔”鉴定会。
鉴定意见第2条为:“利用循环冷却水的富余水头来推动水轮机驱动风机旋转,达到设计转速和风量,省去了风机配用的电动机,属国内外首创;已研制开发成功并应用于冷却塔的小型低速、高效、新颖双击式水轮机处于国内领先,主要经济技术指标达到国际先进水平”,得到专家和用户的好评。
二、改造的目的及意义水动风机冷却塔省去了风机配用的电机及附属设备,对机械通风冷却塔来说是一次大的改革和创新;研究开发应用于冷却塔的水轮机推动风机转动,达到设计转速的新颖小型水轮机本身又是一个创新。
“十二五”计划中继续深化改革的核心是创新,因此小型新颖水轮机的研发和水动风机冷却塔的应用是一个改革创新的过程。
而创新过程具有较高的难度和技术含量,创新就是走前人没有走过的“路”。
循环冷却水(塔)的能耗主要为水泵的能耗和风机配用电机的能耗两部分。
而水泵提升的扬程中,考虑到循环水系统中各种因数,至少存在5m以上(有的高达10多m)的富余水头,在日常运行中这部分富余水头未被利用,白白地浪费了,成了没有做功被损耗的能量;而另一方面为使风机达到设计的转速和风量,需配用电机来带动风机转动,必然增加电耗。
现研制开发的新型小型的水轮机,利用水泵已有的富余水头驱动水轮机旋转,带动风机达到设计的转速和风量而省去配用的电机及附属设备,由于水轮机的使用节省了风机电机及传动装置的能耗,同时提高了传动效率,这就是研制小型水轮机的出发点和目的所在。
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理 、 速措 施 、 结冰 措 施 等 方 面 阐述 了大庆 炼化 调 防
公 司 冷 却 塔 水 动 风 机 的 实 际 改 造 应 用
关 键 词 : 动 风 机 ; 却 塔 ; 能 水 冷 节
l 刖舌
循 环水 泵提 供 ,循环 水泵 的扬 程应 满 足 以下需 要 : 沿
程 管路 损 失 、 头 阀 门 的阻 力损 失 、 置换 热 设备 的 弯 装 和 。在循 环水 泵 的设计 选 型过程 巾 , 了满足 装置 用 为
运行 3台 , 台额 定 流量 为 2 1 3 , 定扬 程 为 7 单 6 0m/ 额 h 0
结 构 罔 2 安装 在 冷 却塔 风 筒 内部 . 扇 叶 片 和 布 1 ; , 风 1 总供 水压 力 为 05 a 吲水 压 02 a 1 .3MP , . MP 4 水 系统 之 间 , 环 回水 上 塔后 , 过 进 水 管 沿 流 道 进 循 通
循 环水 冷 却塔 的作 用 是工 艺换 热后 的循 环 回水 阻力 损失 、 却塔 高度 和布 水 器的喷 射力 所需 等 的总 冷 进 入冷却 塔顶 ,通 过喷 淋器 向下 喷淋 至填 料层 表面 , 与 自下而上 抽人 的空气 进行接 触换 热实现 降温 。 冷却 塔 的热交换 能力 主要 由塔 内气 水 比来决 定 . 循环 同水 实现 预期 的降温 需要 一定 的风 量 ,1 顶风 机吸 人获 f塔 { 取 。如 果能 够利 用循 环 回水 的动能 来驱 动风 机 , 以替 代 电动 机 , 将实 现循 环水 冷却塔 节 电。
能。
轴功率 . 只要 达 到 风 扇 叶 片 的轴 功 率 额 定 值 . 速 自 转 然 达 到 要求 , 风量 也 自然 达 到 要 求 , 足 冷却 塔 所 需 满
的 气 水 比 , 可 达 到 冷 却 效 果 即
入 水 轮 机 内 部 , 轮 机 主 要 工 作 部 件 足 转 轮 , 轮 接 水 转
四循 扩 建 同水 压 力较 高 ,适 合进 行 水 动 风 机 改
造 。 在 改 造 实 施 前 , 考虑 制 订详 细 方 案 , 决 以 下 但 应 解 几个 影 响改造 的关键 问题 : ( ) 却 塔 进 行 水 动 风 机 改 造 后 , 扇 叶 片 的 最 1冷 风
水需要 ,泵 的扬 程 、流量 较实 际情 况通 常都有 1 %一 0 1 %的设 计余 量 , 5 日前这 一 部分 剩余 能 量基 本被 白白 浪费掉 。既然循 环 同水 中具 备着 这么 大 的富余 能量 ,
为什么 不将其 利用起 来 ?
冷 却 塔水 动 风 机 技 术恰 好 可 以利 用 这 部 分剩 余 能量 , 原理 是利 用循 环水 同水 上塔 后所 含 的剩余 扬 其
风 机 . 考 虑 进 塔 水 流 的 能 量 是 否 能 满 足 风 南 叶 片 的 只
温 差 , 足装 置 生产 需要 。常规 冷 却塔 可通 过 凋 整 电 满
动 机 变 频 来 控 制 风 扇 口 片 的 转 速 , 进 行 水 动 风 机 改 1 而 造 后 , 考 虑 设 置 调 速 系 统 , 现 风 扇 叶 片 的 调 速 功 应 实
入 布 水 系 统 。 结 构 原 理 见 网 1 。
潦 21 ̄ 期2 出 j j 囊 0 第7 月 版 纛 囊 0 l ; _
一 进 水
进水 口
填 料 层
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图 l 水 动 风 机 冷 却 塔 结 构
图 2 水 轮 机 结 构
图 1 示 为 水 动 风 机 冷 却 塔 的 结 构 图 , 轮 机 其 所 水
程 做功 , 流沿水 轮机 流道 导人 , 动转 轮旋 转 . 过 水 推 通
2 水动风机的原理
循 环 回水 需 要具 备 一定 的扬 程 才 能上 到 冷却 塔 主轴 驱 动风扇 叶 片旋转 ,从 而完 全替 代 电动机 做功 , 顶部 , 常 , 环水 上塔 后仍 有一 定 的剩余 扬程 , 当 通 循 相 于具 备一定 的能量 。 环 同水上冷 却塔所 需 的扬 程 循 起 到节 电的作 用 。循环 回水 经水 轮机 输 出功率 后 . 进
受 了流 体 的能量 , 液 体 的 力 能转 换 为动 能 , 流 将 水
推 动 转 轮 旋 转 , 后 通 过 主 轴 带 动 风 扇 叶 片 旋 转 。 水 然
流做 功 后 , 流 水 轮 机进 入 布水 系统 , 时 水 流 的动 此
大转 速 、 大送 风 量 、 最 冷却塔 水 气 比是 否能 达 到 冷却
足循 水 系统运 行要 求 。
( ) 生 产 负 荷 变 化 、 界 气 温 变 化 时 , 可 以 随 2 外 应 时 调 整 风 扇 叶 片 的 转 速 , 变 进 塔 J 量 . 制 循 环 水 改 x L 控
转 换 为水轮 机 的能量 , 程越 高 , 量越 大 。 扬 能 改用 水 动
嘞
镄
摘 要 : 用 循 环 水 回 水 压 力 较 高 的 条 件 , 行 冷 却 利 进 塔 水 动 风 机 节 能 改 造 . 分 利 用 循 环 回 水 的 富 余 扬 充 程 , 为 水 轮 机 的 动 能 驱 动 风 扇 叶 片 转 动 , 而 取 作 从 代 电动机 . 实现 冷 却 塔 节 电 的 目的 , 中 从 改 造 原 文
能基 本 消 耗 殆尽 , 轮机 定 位 在 布水 系统 上 方 , 水 与布 塔 的设 计 参 数 , 进 行 科 学 汁算 , 保 改 造 后 能 够满 应 确 水系 统之 问有2m 以上 的垂 直 高度 差 ,水 流的势 能 完
全 町 满 足 水 系 统 喷 淋 器 所 需 的 喷 射 力 . 喷 淋 器 丁 而 作 所 需 的 喷 射 /仅 05 1T就 足 够 r . 流 的 扬 程 可 『 J . I ~ 1 .水