對于應用水冷式冷水機的集中式系統(tǒng)來講,由于冷水機組冷凝器要求冷卻水定流量流動,即不論冷水機組是否處于部分負荷狀態(tài)運行.冷卻水泵都要全負荷運行.因此,在整個運行季節(jié),冷卻水泵的能耗是非常大的。據(jù)有關資料統(tǒng)計,一個設計合理的冷源系統(tǒng),在整個運行季節(jié)的總耗電量中,冷水機組約占58%,水泵約占26%,冷卻塔約占16%。如果在設計選型中對冷卻水泵的選擇過大時,其在總耗電量中所占的比例將遠遠高于這一數(shù)值,造成能量的浪費。因此對于冷卻水泵的臺理選擇必須引起高度重視。
冷卻水系統(tǒng)冷卻水量對冷卻水泵運行能耗的影響
冷卻水泵理論耗電量的計算公式如下:
N=YHW(KW)
η
式中 N-水泵的耗電量(KW)
Y-水的密度(kg/m3)
H-水泵的揚程(Mh20柱)
W-水泵的流量(m3/s)
η-水泵的綜合效率(%)
冷卻水系統(tǒng)冷卻水量的取值問題
冷卻水流量的取值是由冷凝器換熱的要求決定的。冷卻水流量越大,水在冷凝器壁的換熱效果越好,冷水機組的冷凝壓力越低.運行能耗就越小,同時,冷卻水泵和冷卻塔的能耗則越大。冷卻水量的大小還直接影響冷卻水系統(tǒng)的初投資,冷卻水量越大,冷卻水系統(tǒng)管路投資(初投資和相應的安裝費用)也就要相應增大.冷卻水泵和冷卻塔的初投資也要增加。因此.在確定冷卻水流量時,不要盲目追求大流量。
冷卻水泵的合理應用
對于正在運行的冷卻水系統(tǒng)來說,要解決冷卻水泵選擇過大問題,可以采用兩種方法: 一是在水泵維修時更換合適的水泵,另就是給冷卻水泵加裝變頻調速器,利用變頻器降低水泵的轉速,使水泵始終運行在高效區(qū)內,同時又節(jié)約了運行能耗。另外,變頻器控制柜可以實現(xiàn)冷卻泵的軟起動.消除泵的起動電流對電網的沖擊。
采用變頻調速.其(1)節(jié)電率為45.8% ;(2)每小時平均節(jié)約用電量17.19kwh/h;(3)每月節(jié)約電費12129.5元(按24h/天,30天/月,電費價0.98元/kwh計算);(4)投資回收期7.7月(變頻調速器容量45kw,單價為93000元。)
由此可見,對于正在運行的冷卻水系統(tǒng)來說,要解決冷卻水泵選擇過大問題,采用變頻調速方法投資回收期短,運行節(jié)能效果十分明顯。這種方案是可行而且是值得推薦的。
冷卻水泵的流量直接影響其運行能耗。因此在確定冷卻水泵流量時,應按工業(yè)冷水機冷卻水額定流量來確定,不僅不要過于保守,隨意加大流量,而且還可適當?shù)陀诶渌畽C組冷卻水的額定流量,這不僅對系統(tǒng)無害,反而有利于節(jié)約系統(tǒng)運行能耗,降低冷卻水系統(tǒng)的初投資,是一種可行的方法。