[发明专利]工业循环水节能系统的优化方法及应用其的工业循环水节能系统

权利要求书

1.一种工业循环水节能系统的优化方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、对循环水系统的循环水泵、冷却塔以及工艺装置换热器进行统计分析，获取各工艺装置换热器的数量、所在高度、所在平面位置、设计的循环水流量以及压降数据；

S2、根据步骤S1中获取的数据，采用流体模拟计算软件搭建模型，进行循环水流量平衡、系统扬程计算模拟分析，计算模拟分析后，获得整个循环水系统的总能耗为Q₁₀；

S3、然后根据各工艺装置换热器所在高度位置对整个循环水系统的工艺装置换热器进行分区，分为位于高位置区域的高区换热器部分以及位于低位置区域的低区换热器部分，然后重新模拟计算后，获得循环水系统只供应低区换热器部分的总能耗为Q₂₁，并将高区换热器部分的传统的循环水换热器替换为采用非循环水冷却的节能换热设备，对替换后的高区换热器部分进行能耗核算，获得高区换热器部分替换为节能换热设备后的总能耗为Q₂₂，其中，Q₂₁+ Q₂₂即为初次分区后的整个装置的总能耗Q₂₀；

S4、对初步确定的高区换热器部分与低区换热器部分分区的分界线沿高度位置依次进行调整，然后重复上述步骤S3，并依次得到分区后的整个装置的总能耗Q₃₀，Q₄₀，Q₅₀......；

S5、对原循环水系统的总能耗Q₁₀所对应的整个装置的运行费用结合建设投资费用，以及对依次分区后的整个装置的总能耗Q₂₀，Q₃₀，Q₄₀，Q₅₀……所对应的运行费用结合与各自对应的建设投资费用进行经济效益评定，最终确定具有最优经济效益的高区换热器部分与低区换热器部分的分界线。

2.根据权利要求1所述的工业循环水节能系统的优化方法，其特征在于：在步骤S5之后还包括：

S6、在最终确定分界线后，对高区换热器部分的节能换热设备进行后续优化，包括进行节能换热设备的选型替代分析以及节能换热设备的配管布置分析。

3.根据权利要求2中所述的工业循环水节能系统的优化方法，其特征在于：在步骤S6中，采用空冷式换热器作为节能换热设备替代传统的循环水换热器。

4.根据权利要求3所述的工业循环水节能系统的优化方法，其特征在于：所述循环水系统还包括旁滤系统以及水处理系统，其中，旁滤系统的排污水在经水处理系统进行净化处理后作为所述空冷式换热器的补充水进行使用。

5.一种应用权利要求3所述的工业循环水节能系统的优化方法的工业循环水节能系统，其特征在于：包括吸水池、循环水泵、冷却塔、地下管网以及工艺装置换热器，所述工艺装置换热器根据所在的高度位置分为位于高位置区域的高区换热器部分以及位于低位置区域的低区换热器部分，其中，高区换热器部分的工艺装置换热器采用非循环水冷却的节能换热设备，低区换热器部分的工艺装置换热器采用循环水换热器。

6.根据权利要求5所述的工业循环水节能系统，其特征在于：所述高区换热器部分的总循环水量为G1，低区换热器部分的总循环水量为G2，其中，G1/( G1+ G2)≤0.3。

7.根据权利要求6所述的工业循环水节能系统，其特征在于：所述循环水系统还包括与循环水系统连通的旁滤系统以及水处理系统，所述旁滤系统经所述水处理系统与所述空冷式换热器连通，以将所述旁滤系统的排污水经水处理系统进行净化处理后作为所述空冷式换热器的补充水进行使用。