【中玻網(wǎng)】隨著國家對浮法玻璃生產(chǎn)能耗的要求，及目前浮法玻璃市場產(chǎn)能過剩的現(xiàn)狀，節(jié)能降本是企業(yè)賴以生存和發(fā)展的趨勢，而循環(huán)冷卻水供水系統(tǒng)的能耗問題則是浮法玻璃生產(chǎn)中的一個(gè)不可忽視的節(jié)能點(diǎn)。中國南玻集團(tuán)下屬某公司浮法玻璃生產(chǎn)線的循環(huán)水系統(tǒng)，多數(shù)水泵和管路等設(shè)備陳舊，存在水泵流量、揚(yáng)程、管路設(shè)計(jì)與實(shí)際使用不匹配的情況，造成非常大的電能浪費(fèi)。

　　一、冷卻水供水系統(tǒng)效率基礎(chǔ)知識

　　1、理想狀態(tài)下，1噸水克服1米的揚(yáng)程阻力時(shí)，耗電量為0.0027KW.H。

　　2、水泵及其系統(tǒng)所需能量：P（KW）=0.0027*ρ*Q/K。

　　其中：Q-流量m3/H，H-揚(yáng)程M，K-泵系統(tǒng)效率=K電*K泵*K閥*K管：

　　3、影響系統(tǒng)供水效率的因素主要有設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、材質(zhì)、施工和運(yùn)行維護(hù)等5個(gè)方面。其中，1）設(shè)計(jì)方面主要在：①流量偏大，揚(yáng)程偏高，②管徑、走向的不合理，③管路連接方式的設(shè)計(jì)不合理等；2）設(shè)備選用方面：①水泵、電機(jī)未選擇效率高率設(shè)備，②廠家制造水平造成的效率低下等；3）材質(zhì)方面：①閥門阻力大，②閥門關(guān)閉不嚴(yán)，③管道內(nèi)部粗糙；4）施工方面：①管路連接方式的施工不合理，②管道變向不合規(guī)范等。

　　二、工廠冷卻水供水系統(tǒng)效率分析

　　目前，工廠冷卻水供水系統(tǒng)是由5個(gè)水泵、冷卻塔、冷卻水池和熱水池組成。工廠冷卻水系統(tǒng)及運(yùn)行參數(shù)：

　　1、供水系統(tǒng)需要的流量、揚(yáng)程：

　　分析基準(zhǔn)：DN400總管末端（設(shè)備前）要求壓力0.20Mpa，要求流量1200m3/h。

　　1）、DN400主管管路揚(yáng)程損失：

　　管路長度按300m，管道水利計(jì)算，DN400總管的揚(yáng)程損失為8.93M。

　　2）、總管過濾器后的壓力：

　　總管過濾器后需要的壓力為0.20Mpa+8.93*0.0098Mpa=0.288Mpa。總管過濾器后的實(shí)測壓力為0.30Mpa稍大于其需求0.288Mpa壓力，稍考慮裕量，其實(shí)際供水壓力合理。

　　3）、總管過濾器前的壓力：

　　總管過濾器前的實(shí)測壓力為0.32Mpa，過濾器的壓差為0.02Mpa。

　　結(jié)論：為保證工藝設(shè)備的冷卻需求，在供水流量達(dá)到1200m3/h時(shí)，DN400總管始端壓力應(yīng)保持在0.32Mpa。

　　2、工藝?yán)鋮s水水泵供水系統(tǒng)的效率水平分析：

　　1）、水質(zhì)所需的電功率：

　　理想狀態(tài)下，1200m3/h水質(zhì)、0.32Mpa需要的能量=0.0027*Q*H==106KW。

　　2）、實(shí)際用電功率：

　　水泵房1#、3#、5#水泵運(yùn)行，其實(shí)際用電功率分別為85KW、56KW、121KW，合計(jì)262KW。

　　3）、供水系統(tǒng)的綜合效率K：

　　在理想的（水）泵、（電）機(jī)情況下，供水系統(tǒng)的效率水平：80％*95％=76％。工藝?yán)鋮s水泵系統(tǒng)的實(shí)際效率K=水質(zhì)輸出所需功率/總輸入用電功率=106/262=0.40（40％）

　　結(jié)論：供水系統(tǒng)實(shí)際效率遠(yuǎn)低于供水系統(tǒng)的理想效率水平76％。

　　3、供水系統(tǒng)效率低下的原因分析：

　　1）、同一系統(tǒng)水泵參數(shù)不同，揚(yáng)程高泵對揚(yáng)程低泵出水有壓制。

　　2）、泵出口與泵出口總管“Π”型連接，水流對沖，能耗大。

　　3）、1#-3#泵、4#-5#泵與DN400分總管間“T”型連接，分總管與總管間倒“T”型連接。1#-3#間、4#-5#間各有水泵運(yùn)行時(shí)，水流對沖，能耗大。

　　4）、現(xiàn)有水泵出口的止回閥在關(guān)閉不嚴(yán)時(shí)，供水共管（壓力高）通過水泵出口閘閥-止回閥-水泵-進(jìn)口過濾器-冷卻水池形成水流小循環(huán)。

　　三、工廠冷卻水供水系統(tǒng)效率提升對策、效果

　　1、供水系統(tǒng)效率提升對策：

　　1）、用低阻的止回閥更換現(xiàn)有的各水泵出口止回閥，以減少供水阻力、防止停運(yùn)水泵止回閥滲漏形成的水流小循環(huán)所造成的電能浪費(fèi)。

　　2）、水泵出口支管與室內(nèi)總管的連接方式、室內(nèi)總管與輸水主管的連接方式改造，減少水流對沖所造成的流量損失。

　　3）、效率高水泵、電機(jī)的應(yīng)用。

　　4）、使運(yùn)行水泵、電機(jī)的參數(shù)相同。

　　5）、減少水泵運(yùn)行臺數(shù)，以減少流量的損失。兩臺水泵并列，單臺泵流量損失5％；三臺水泵并列，單臺泵流量損失26％；兩臺水泵并列，單臺泵流量損失29％；兩臺水泵并列，單臺泵流量損失40％。

　　2、供水系統(tǒng)效率提升的效果

　　1）、較小的效率提升改進(jìn)方案：

　　①五臺水泵出口的現(xiàn)有止回閥更換：減少止回閥阻力、杜絕備用泵的止回閥滲漏。②選定參數(shù)相同的兩臺水泵、效率高化選型生產(chǎn)：杜絕水泵壓頭現(xiàn)象、水泵本身效率提高5％。

　　改造后：兩臺水泵運(yùn)行、室內(nèi)總管維持0.39Mpa供水壓力、總管供水流量1200m3/h，考慮到兩臺泵的流量損失5％（1200*5％），水泵的供水總量為1260m3/h，單臺泵的其軸功率為81KW，配套電機(jī)的額定功率選90KW。考慮到電機(jī)的損耗為5％，兩臺泵的實(shí)際用電功率為2*（80+90*1.05）=169KW，與改造前的262KW相比較，供水系統(tǒng)效率（節(jié)電率）提升35.5％。

　　2）、非常大的效率提升改進(jìn)方案：

　?、傥迮_水泵出口的現(xiàn)有止回閥更換：減少止回閥阻力、杜絕備用泵的止回閥滲漏。②選定參數(shù)相同的兩臺水泵、效率高化選型及生產(chǎn)、水泵運(yùn)行一臺：杜絕水泵壓頭現(xiàn)象、水泵本身效率提高5％、減少水泵并列運(yùn)行的流量損失、室內(nèi)總管-輸出總管的供水對沖現(xiàn)象。

　　一臺水泵供水，室內(nèi)總管維持0.32Mpa供水壓力、總管供水流量1200m3/h，單臺泵的其軸功率為127KW，配套電機(jī)的額定功率選160KW?？紤]到電機(jī)的損耗為5％，水泵的實(shí)際用電功率為127+160*1.05=135KW，與改造前的262KW相比較，供水系統(tǒng)效率（節(jié)電率）提升48.5％。

　　綜合評估，通過分析計(jì)算，根據(jù)不同的效率提升方案，經(jīng)過改造，水泵系統(tǒng)的效率可提升36％-49％，達(dá)到了節(jié)能降耗的目標(biāo)；同時(shí)對存在類似問題的公司提供的改善方法和思路。