对于应用水冷式冷水机的集中式系统来讲,由于冷水机组冷凝器要求冷却水定流量流动,即不论冷水机组是否处于部分负荷状态运行.冷却水泵都要全负荷运行.因此,在整个运行季节,冷却水泵的能耗是非常大的。据有关资料统计,一个设计合理的冷源系统,在整个运行季节的总耗电量中,冷水机组约占58%,水泵约占26%,冷却塔约占16%。如果在设计选型中对冷却水泵的选择过大时,其在总耗电量中所占的比例将远远高于这一数值,造成能量的浪费。因此对于冷却水泵的台理选择必须引起高度重视。
冷却水系统冷却水量对冷却水泵运行能耗的影响
冷却水泵理论耗电量的计算公式如下:
N=YHW(KW)
η
式中 N-水泵的耗电量(KW)
Y-水的密度(kg/m3)
H-水泵的扬程(Mh20柱)
W-水泵的流量(m3/s)
η-水泵的综合效率(%)
冷却水系统冷却水量的取值问题
冷却水流量的取值是由冷凝器换热的要求决定的。冷却水流量越大,水在冷凝器壁的换热效果越好,冷水机组的冷凝压力越低.运行能耗就越小,同时,冷却水泵和冷却塔的能耗则越大。冷却水量的大小还直接影响冷却水系统的初投资,冷却水量越大,冷却水系统管路投资(初投资和相应的安装费用)也就要相应增大.冷却水泵和冷却塔的初投资也要增加。因此.在确定冷却水流量时,不要盲目追求大流量。
冷却水泵的合理应用
对于正在运行的冷却水系统来说,要解决冷却水泵选择过大问题,可以采用两种方法: 一是在水泵维修时更换合适的水泵,另就是给冷却水泵加装变频调速器,利用变频器降低水泵的转速,使水泵始终运行在高效区内,同时又节约了运行能耗。另外,变频器控制柜可以实现冷却泵的软起动.消除泵的起动电流对电网的冲击。
采用变频调速.其(1)节电率为45.8% ;(2)每小时平均节约用电量17.19kwh/h;(3)每月节约电费12129.5元(按24h/天,30天/月,电费价0.98元/kwh计算);(4)投资回收期7.7月(变频调速器容量45kw,单价为93000元。)
由此可见,对于正在运行的冷却水系统来说,要解决冷却水泵选择过大问题,采用变频调速方法投资回收期短,运行节能效果十分明显。这种方案是可行而且是值得推荐的。
冷却水泵的流量直接影响其运行能耗。因此在确定冷却水泵流量时,应按工业冷水机冷却水额定流量来确定,不仅不要过于保守,随意加大流量,而且还可适当低于冷水机组冷却水的额定流量,这不仅对系统无害,反而有利于节约系统运行能耗,降低冷却水系统的初投资,是一种可行的方法。