換熱站采暖水循環系統節能技術改造摘要：本著“節約能源，安全可靠，降低成本”的原則，對沈陽鑄鍛工業有限公司換熱站的采暖循環水系統提出的節能技改措施°BDEL型流體輸送技術是目前比較先進的循環水系統節能技術，根據流體的特性而制作一種裝置，該裝置能最大限度地節約能源，并且保持原有的采暖舒適度，節能效果立竿見影。關鍵詞：BDEL型流體增壓裝置；循環水泵；節能技術；換熱站；采暖水循環系統本著“節約能源，安全可靠，降低成本”的原則，對我公司換熱站的采暖循環水系統提出的節能技改措施，通過對現有換熱站所配循環系統的水泵進行運行參數及性能的分析和研究，通過相關的實際數據和理論計算對這項新技術進行了分析論證，定性地分析了該項技術的可行性，對新技術進行技術可行和經濟合理的分析和探討。采用“BDEL型流體增壓裝置”這種技術，能夠改造目前水循環系統高能耗狀態并且最大限度節約能源。BDEL型流體增壓裝置是擁有自主知識產權的高效節能產品。該裝置具有體積小、環保、使用壽命長、免維護、安裝周期短的優點，能顯著降低所配系統驅動泵的用電功率，極大地降低了設備的運行成本。1BDEL型流體增壓裝置工作原理在工藝冷卻循環系統中，循環泵的配置是以系統規模容量為基礎，以每升水擬置換多少大卡熱量需配多少流量為依據，計算出循環泵的流量配置，然后再計算所在系統管網的阻力再加上適當的余量，最后通過流量和揚程計算出水泵所配的電動機功率。在循環泵的技術參數配置選型中，在流量Q不變的前提下，循環泵的揚程H越高，其水泵所配的電機功率N越大，反之，其水泵所配的電機功率N就越小，循環泵配置的電機功率越大，所消耗的電能越高，隨著經濟的高速發展，電力供應越來越緊張，而大功率電機所耗的電能又會帶來高額的設備運行成本。在循環系統中循環泵的揚程是為了克服系統管網的阻力，循環泵在停止狀態下水泵的進、出水口的壓力是均等的，一旦循環泵啟動，循環泵出水口的壓力和流速在整個循環系統中都是最高、最快的。傳統的離心水泵工作時，單通道的水流在水泵高速旋轉時，水泵進口處產生渦流，由于渦流的產生會降低水泵的輸送能效，BDEL型水泵是將水泵的吸水口變為多通道進入，多通道的流體能克服水泵吸水口處的渦流現象，可最大限度地排出吸入的流體，提高水泵的輸出效率，流體在匹配的水泵專用葉輪的作用下，進入加裝在水泵出水口的流體增壓裝置，流體增壓裝置主要是利用循環泵出口的瞬間高壓、高流速提高循環泵的效能，當流體進入節能裝置后，由于裝置獨特的內部設計，在內部會形成負壓，所形成的負壓會對水泵的出水口產生一股吸力（無論是空氣動力學還是流體力學，凡是負壓都有吸力），節能裝置所形成的負壓吸力能對水泵出水口的水流產生吸力，其所產生的吸力能替代循環泵的部分揚程克服系統的阻力，在循環泵流量不變的情況下，一旦循環泵的揚程降低，則循環泵所配電機功率將大幅下降，從而達到節約設備運行電費的目的，BDEL型流體輸送節能裝置結構圖如下：圖1BDEL型水泵工作原理圖圖1中：a為傳統的水泵和BDEL型水泵進口的對比；b為流體增壓裝置工作示意圖；c為整套BDEL型裝置的工作示意圖）2技術優點（1）由于其獨特的增壓功能，可以將常規系統所配循環泵的功率降低30%?60%，仍可使系統達到原來的效果；（2）節約設備投入：由于該裝置所起的能效作用，因此能降低循環泵的使用功率和循環泵的日常維護，維修費用與傳統相比將大幅降低；（3）保護環境：大功率的循環泵不但笨重，而且消耗大量的電能，使用該裝置后，能使循環泵的功率降低，不但節約電能，還極大地降低了大功率循環泵在運行中產生的噪音污染，起到了環保的作用；（4）使用壽命長：由于該裝置采用優質耐溫、防腐、抗磨的合金材料及先進的加工制造工藝，設計使用壽命15年以上；（5）低成本改造：如果用該裝置改造現有系統，不會破壞現有系統的結構，改造后一般3年左右所節省的電費和設備維護、維修等費用即可收回使用該裝置的技改投資；（6）本增壓裝置為免維護設備。3循環水泵節能改造方案3.1改造前情況目前采暖循環水系統配置管道離心泵4臺，電機功率110kW、流量470m3、揚程50m、實際運行轉數為1450r/min（相當于67kW電機做功）；使用情況是2用2備；運行工作制按24小時/天，150天/年。每年的運行電量大約為：67kWX24小時X150天乂2臺=482400kW?h。3.2改造方案節能技術改造方案只更換水泵并在技改后的循環泵的出口加裝BDEL型流體增壓裝置，改造作業只局限在泵房內進行，對正常經營、運營不產生不利影響。根據BDEL型流體增壓裝置的水泵選型說明和現工藝循環水系統的具體情況，110kW的循環水泵在改造后更換成功率為42kW、流量470m3、揚程50m的專用水泵。現擬將工藝冷卻系統的其中2臺110kW的循環水泵更換成2臺功率為42kW、流量為470m3、揚程為50m的專用水泵，在技改后的水泵出水口處各裝配一套DN-300型流體增壓裝置，技改后的2臺42kW循環泵可以替代現系統的2臺110kW循環泵，并可以全年使用，現系統另2臺110kW循環泵作為備用，不做技改。3.3節能效果分析節能效果的前提是在保證整個生產工藝系統對循環水流量參數基本不變并且系統能完全正常運行的基礎上，提高能源效率，減少水泵電耗。技改后的2臺42kW的冷卻循環水泵每年的運行電量大約為：42kWX24小時X150天乂2臺=302400kW-h技改后每年節約電量大約為：485316kW?h-302400kW?h=182916kW-h節能技改后每年可節約設備的運行電費約：182916kW?hX0.83元/kW?h=151820元3.4投資回收期的計算根據相關廠家的詢價結果，整套設備包括流體增壓裝置(DN-300)和循環泵(42kW，B470-50)，單價228000元，數量2套，技改需總投入資金：454000元，采用新技術每年節約的費用：151820元，經計算大約3年能收回投資能本，并且以后每年可以節約電182916kW?h，按照0.83元/kW?h計算，每年可以節省運行費用151820元。3.5節能技改前后系統工況參數比較和界定技改后的系統運行效果可通過系統運行的進、回水溫差與技改前系統運行的參數進行比較；節能效果可通過檢測技改前、后水泵電機運行的電流來進行比較。3.6改造過程達到的質量要求（1）方案設計：制定準確的能耗分析報告及完善的節能技改方案；（2）安裝施工：做到優質安裝和文明施工，每臺設備的安裝周期為2?3天；（3）技改效果：確保設備運行正常，達到預期的節能效果；（4）技術培訓：提供技改設備運行維護培訓，確保運行維護工人達到熟練操作程度及具備處理一般故障的能力；（5）維護保養：定期檢查設備的運行情況，發現異常現象及時報告并及時進行處理，在設備保修期內積極聯系廠家進行上門維護，在保修期以后，按照保養操作規程，自行進行故障處理，保障設備處于最佳運行狀態；（6）資料管理：及時為隨機技術文件歸檔。4節能改造工程具體實施將現工藝循環水系統的其中2臺循環泵拆除，備用循環泵不進行改造，換上經過計算重新配置的專用循環泵，在技改后的循環泵的出口各裝配一臺BDEL型流體增壓裝置，技改后的循環泵利用原有的電纜線和控制柜，增壓裝置設備的設計、安裝、調試等全部配套工程委托給有能力進行施工的單位，調試完后即可投入使用。施工內容主要包括支架、水泵、增壓裝置、溫度表、壓力表及止回閥的安裝及調整；施工機具和材料包括電焊機、手電鉆、電錘、剪刀、尺、各種型號扳手、打磨機、切割機、乙炔瓶、氧氣瓶、螺栓、法蘭、大小頭、墊圈、備用閥門；施工過程需要一名技術工程師，指導施工過程的每一個環節，一名焊工負責焊接和切割管道，三名安裝工人負責設備的運輸和安裝。按照如下施工流程進行安裝：（1）水泵安裝時，測量、放線…設支架、固定架、吊筋f確認主體結構軸線f確定水泵四角位置f地面找平…放置減震墊f校正位置f管道與水泵連接；（2）BDEL型增壓裝置的安裝時，測量、放線f根據管路位置設支架、固定架、吊筋f按圖紙切割水管f與水泵連接f壓力實驗f水管外表面的防腐防銹處理f保溫f清潔整理f檢查驗收。5結語目前我國已經把節約資源作為一項基本國策，加快建設資源節約型、環境友好型社會，促進經濟發展與人口、資源、環境相協調。能源成本已經成重型企業的一項重要成本支出，面對當前全球性金融危機，節能將為企業的運營帶來巨大的成本下降空間。從長遠來看，倡導節能環保，構建節約型社會，實踐可持續發展的科學發展觀，對實現經濟又快又好發展顯得尤其重要。采用BDEL型新技術，對換熱站循環水