工程业绩案例二 天津石化炼油厂--东循、西循水泵节能改造

(以下为项目简要概况)

东、西循循环水泵装置系统供水系统管路布置及原泵的额定参数

东循循环水泵装置系统供水系统设置了5台循环水泵采取并联运行方式。其中4台运行，1台备用。带压回流的循环水经冷却塔风冷后进入主循环水池，所有泵的吸入口位于循环吸水池的底部，并在同一水平面内由循环吸水池供水，循环水吸水池的基本恒定液位（水池液面到泵的吸入口中心），循环水水温为常温。

西循循环水泵装置系统供水系统设置了4台循环水泵，采取并联运行方式，其中3台运行，1台备用。

东循循环水系统运行状况

根据业主提供的东循循环水系统目前运行工况，结合对系统现场各参数的测定，目前正常运行时： 5000m3/h左右；低；目前主要由1，2， 4， 6运行。具体的运行方式根据系统的要求而定，主要控制指标是系统压力的稳定。

东循循环水系统泵运行效率核算与能耗的分析计算

为了更好准确核定原系统中高、低峰期泵的运行效率及系统的总能耗状况，江苏大学对东循循环水系统中各泵驱动电机电流与轴功率进行逐一测定与诊断，并且结合业主提供的操作数据，核算出原系统中泵的运行效率及系统的总能耗。

根据流量和扬程对应关系对每台泵对应的流量和运行效率做了评估。

从对原系统中泵组的运行效率及系统的总能耗核算中可以发现：系统泵组在高、低峰期运行时泵的运行效率均偏低，主要原因有两点：

（1）从泵的出口压力表可以看出，绝大部分泵运行在扬程为52m左右，从目前分析的数据来看，1、2、6号泵的效率运行非常较低，泵效率约34%-38%。

（3）阀的开度目前开度约30-40%，泵出口的变径管长度太短，水扩散太严重，损失较大。分析结果发现泵出口到总管的损失较大。

东循循环水系统泵改造主方案、理论依据与计算

依托江苏大学先进的三维叶轮设计理论、国际先进的流体动力学技术（CFD），结合双方多年在循环水泵系统节能改造的经验，并通过生命周期成本分析（LCC），为本系统改造提供最佳改造方案，实现系统改造投资的最小化，最低的运行成本和最佳的节能效果。根据现场系统管路及泵安装布置，对系统中泵的实际运行参数的进一步核算，结合业主对改造的要求，最有效而简捷，又不影响系统现场运行的实施方案，是在原泵主体、系统管路、电机等等不改动的前提下，对系统中的七台泵叶轮均进行水力改进，利用先进的CFD流体设计软件，及三元叶轮设计方法，重新设计高效三元流叶轮，并且可对泵的过流部件进行特殊的涂层处理（可选择项），使泵的运行效率大幅度提高，从而降低系统的运行能耗。根据上述对系统的评估和分析，量体裁衣，新设计的参数如下：

1、2、5、6号：扬程H=48m, 流量Q=1000m3/h，效率为80%。

4号：扬程H=48m, 流量Q=1850m3/h，效率为86%。

改进后东循系统的能耗核算

改造后新系统的能耗  （运行电机的输入功率P输入=P输出/η，利旧电机计算效率不变）。

新系统能量分析

新系统年能耗为： 674.9kW/h*8400h=5,669,160kW/年

旧系统年能耗为： 1285.6 kW/h*8400h =10,799,040kW/年

节能率计算：

节能率=（改造前能耗-改造后能耗）/改造前能耗*100%

      =（10,799,040kW /年-5,669,160 kW/年）/10,799,040kW /年= 47.5%

系统年节能费为：（10,799,040kW /年-5,669,160 kW/年）

             = 5129880 kW /年*0.36元/ kW=1846756.8元

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