敞开式循环水系统经济运行浅谈

能源管理敞开式循环水系统经济运行浅谈高林李为摘要:针对化工厂循环水系统运行的特点及要求,分析并研究了循环水泵在系统中的作用和特性,比较了循环水泵几种调节方式,同时,对循环水系统浓缩倍数的调整来达到降低排污、节约水量、节约水资源的效果。关键词:循环水系统电量浓缩倍数补水量引言:合理调配循环水泵台数,大小水泵并联使用,调整浓缩倍数表1在不同浓缩倍数值下循环水系统的水量参数计算值是该化工厂进行经济运行,节能降耗的最佳方式。项目浓缩倍数K亿、该化工厂循环水运行情况1.32 1.36| 1.8|2 T 2.15 2.33.0该厂循环水主要为精馏塔、合成塔、尾气回收装置提供循环M(th)97.796.4 86.3| 83.2 81.2| 79.573.8水,整套循环水系统为敞开式冷却系统,所有经过换热装置的回D(V/h)41.5 40.0 30.2 27.0 25.1| 23.417.6水均回收至循环水池经过降温再输送至用户。进行经济运行前，该厂的循环水泵维持3台运行，一台备表2在不同浓缩倍数值(3.0--6.0)下循环水系统的水量参数计算值用,浓缩倍数在2.0以下。每天耗电量1000*24*3=72000KW,每天排污量2100t,两者每天消耗费用之和占循环水系统总费用的90%以上3.0 3.5| 4.0 4.5. .5.0 5.6.0因此对循环水泵系统及合理排污运行的经济性研究，对于M73.871.2 69.2 67.64 66.4 65.4 64.52节约厂用电、节约厂用水，提高化工厂运行经济性具有重要的意17.6 15 13.04|11.48 10.239.2| 8.36(AM/R)/OK0.041 0.031 0.024| 0.019 0.016 0.013二、循环水泵的经济运行2.1、循环水泵的经济运行方式简述很明显,从3月13日起,该厂循环水浓缩倍数开始从1.321)调整水泵的运行台数及搭配方案。采用循环量大的循环逐步提高至3.0,由于浓缩倍数的提高,补水量从97.7Vh降低至水泵与循环量小的水泵进行并联使用，或调整同等循环量水泵73.8t/h, 补水量每小时减少23.9t,排污量减少23.9t。的开启台数。按照当地市政用水水费(3.45元/t)计算每小时可节约水费.2)改变管路系统运行特性,该运行方式最常用的方法是节23.9*3.45=82.5 元，每月节约水费82.5*24*30=59400元充,即阀门调节。由于它改变了阀门开度, 故增加了管路水力损从从表1和表2看出:失,运行很不经济。①随着浓缩倍数的增加,冷却水系统的补充水量M和排污3)改变水泵本 身特性,最常见的方式为,将工频运转通过增水量 D都不断减少。加变频器改变为变频运行，通过变频运行来满足全厂循环水用②从表3(OM/R)/AK中,每提高0.5个浓缩倍数所降低的补量无级变化的要求。充水量的百分比[(OM/R)/OK]随浓缩倍数的增加而降低,且在低浓缩倍数时,提高K值的补水百分比较明显;但当K提高到4.0三、浓缩倍数以上时再进- -步提高浓缩倍数的话,补水百分比就不太明显了，通常循环水的循环率都在95%以上，也即补充水量只有同时会影响到水质。 如该厂由4.5提高到5.0时，节水量仅占循3~5%。提高浓缩倍数不但可以节约用水,也可以减少因排水而环水量的0.019%，因此该厂循环冷却水系统的浓缩倍数控制在流失的药剂量,同时还可以节约污水处理费用,一举多得。3.0~4.0为好。该厂现有的循环水系统为例加以说明。循环水系统容量为四、结论2.4x10*m/h,循环水量R为1.3x10*m/h, 根据:H蒸发量= Rxa x△Tx80%4.1 对于该厂的循环水运行，在不进行变频暨改的前提下，D排水量=H燕发:/(K-1) M补水量=H微发量+ D排水量a=△T/600根据外界用水量合理调配水泵台数,大大节省电费;式中AT一 该厂 循环水进出口水温之差(≈3 C) K一4.2 合理提高浓缩倍数,建议控制在3.0~4.0之间,有助于节循环水系统的K浓缩倍数a-蒸发因子省水资源费。H蒸发量=蒸发量M补水量=补水量D排水量=排污量参考文献:80%为热负荷百分比,根据厂实际情况采用不同百分比[1]朱月海主编.循环冷却水中国建筑出版社, 2007年据此可计算出x=0.0018和K=1.32- -2.3 时系统所需补水量[2]严冯旭东主编.给排水设计手册第4册“工业给水处理”M、排污量D .(M/R)%、(D/R)%及节水率(OM/R)/AK。北京中国建筑工业出版社, 2002年4月同时可依据此公式计算出K=3.0- -6.0 时所需补水量M、排作者简介:污量D (M/R)%、(D/R)%及节水率(OM/R)/OK,计算结果见表3.高林,男,陕西西安人,出生年月1984年10月,陕西天宏硅以下为该厂12年3月~5月期间的浓缩倍数变化情况,采用材料有限责任公中国煤化工事化工企业大型电导率法计算。2012.3.13- 1.32;2012.3.21- -1.36;2012.3.29-敞 开式循环水系绉YH1.8;2012.4.06- 2;2012.4.11- -2.15;2012.4.20- 2.3;2012.5.7-李为,男,陕团c N MH G工企业动力供应技术及部门主要管理工作。217