[发明专利]一种循环水系统整体优化节能方法

说明书

本发明公开了一种循环水系统整体优化节能方法，其包括循环水系统实地数据采集；循环水系统数据分析；水质优化；循环水泵组优化；管网优化；冷却塔优化；本发明建立系统能量平衡现场测试与计算标准，进行水质分析及系统能量利用效率分析、研究，通过模拟计算，诊断当前水质指标、能量利用效率指标，结合生产工艺要求，对循环水系统各单元进行优化控制，将循环水系统水质、冷却终端的温度、流量和工艺参数严格控制在设定区间内，进行循环水系统流程各参数实时监测、系统能效分析与运行优化，使复杂管网的动态水力和热力平衡，确保系统流量与管网阻尼最小化，换热效果最大化，提高循环水系统整体能效，达到全面、系统彻底的节能效果。

技术领域

本发明涉及节能技术领域，尤其是涉及一种循环水系统整体优化节能方法。

背景技术

循环冷却水系统广泛应用于钢铁、石油、化工、化肥、建材、发电等国民经济生产各个领域，系统以水为介质用于工艺过程的冷(热)量交换和传送，主要依靠水泵为动力源来推动循环水流动，系统涉及循环水泵组、管网、换热装置、冷却塔等全流程。据国家工业统计，循环水系统中水泵的耗电量约占全国发电量的10％，循环水用量已经占到工业用水总量的70％，能耗水耗巨大，目前循环水系统基本上处于粗放式管理，仅仅注重了安全和可靠性，忽视了科学和节能，能源浪费现象非常严重。

目前，现有的节能技术，只是从系统局部出发，技术手段单一，缺乏从系统整体过程优化的角度来降低能耗，节能效果不理想，如果系统存在严重水力失衡现象，存在多个换热瓶颈，水质差、系统管路阀门压力降异常，无效阻力过大，系统水力分布不平衡，换热设备布局不合理，各终端换热设备换热效果不好，造成系统无效能耗较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种循环水系统整体优化节能方法，来解决循环水系统中存在诸多高能耗方面的问题，其主要根据流体力学与热交换原理，按照循环水系统经济运行原则，建立系统能量平衡现场测试与计算标准，从循环水水质、泵组、管网、换热装置、冷却塔等方面入手，进行水质分析及系统能量利用效率分析、研究，通过模拟计算，诊断当前水质指标、能量利用效率指标，结合生产工艺要求，对循环水系统中水质、电机、水泵、阀门、管网、终端换热设备、冷却塔等单元进行优化控制，将循环水系统水质、冷却终端的温度、流量和工艺参数严格控制在设定区间内，进行循环水系统流程各参数实时监测、系统能效分析与运行优化，使复杂管网的动态水力和热力平衡，确保系统流量与管网阻尼最小化，换热效果最大化，提高循环水系统整体能效，达到全面、系统彻底的节能效果。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种循环水系统整体优化节能方法，其包括：

S1、循环水系统实地数据采集：通过检测工具对流体输送系统中各环节的技术参数进行数据采集；

S2、循环水系统数据分析：根据实地采集数据，通过计算机仿真模拟技术手段建立换热管网优化和管网水力优化数学模型，对水质、流量、管网阻力、水泵运行效率分析诊断；

其特征在于，还包括水质优化的步骤、循环水泵组优化的步骤、管网优化的步骤、冷却塔优化的步骤；

所述水质优化的步骤中，通过检测循环水及补水的各种离子浓度以及管控指标要求，利用在冷却水池加装电化学除垢节水设备进行阻垢除垢；

所述循环水泵组优化的步骤中，通过检测当前运行的循环水系统使用情况，分析判断出循环水系统各部分的能耗情况，在确保系统使用效果的前提下，降低循环水系统的管路阻力及阀门阻力，将高能耗电机更换为高效低能耗电机，在循环水泵组增加智能调节装置；

所述管网优化的步骤中，将水泵出口阀后的止回阀更换全通径无阻耗止回阀；换热设备进回水温差控制在8℃左右；

所述冷却塔优化的步骤中，至少包括利用智能化辅助动力水轮机装置替代传统电机驱动冷却塔风机。

本发明提供的一种循环水系统整体优化节能方法，所述管网优化的步骤中还包括如下方法：及时关闭循环水的进回水旁通。