玻璃池炉用间接冷却水系统节能技术探讨.doc

4玻璃池炉用间接冷却水系统节能技术探讨张国林 宁中和 张东来 王学波（动力厂水车间）摘要：玻璃池炉用间接冷却水系统主要用于玻璃生产过程中，生产线池炉、通道、成型等工艺设备的冷却，本文结合安玻公司工程实例，从工艺设计上对该系统运行中能源的利用、耗损进行了具体分析，并指出了目前该行业普遍存在的能耗多、浪费大等技术问题的解决方法。关键词：玻璃池炉 工艺设计1. 概述安玻公司是一家大型国有企业，主要生产彩色显象管玻壳，生产过程中，为稳定池炉、通道及成型过程生产工艺，常采用间接冷却水进行设备冷却降温，以维持正常生产条件。全公司间接冷却水总循环量约1600吨/小时，由安玻公司动力厂水车间负责冷却回水的处理和输送，处理过程包括对冷却回水的降温调质，即降低冷却水回水温度，采用纯水和软化水调整冷却水水质，使其满足正常生产工艺需求。由于该系统规模庞大，运行过程存在用能大，管理复杂等缺点，因此有必要对其进行系统改造，以优化工艺过程，降低系统能耗。2. 间接冷却水（以下简称间冷水）系统构成2.1工艺要求2.1.1 工艺流程：补充水补充间冷水回收池间冷水回收泵水车间冷却塔旁滤泵精密过滤器间冷水蓄水池间冷水水泵保安水塔软水纯水生产线2.1.2 水质要求：SS3 mg/l；PH:7.0-8.5；电导420s/cm；硬度1.6 mgN/L；水温32 ；水压0.35MPa。2.2工艺分析2.2.1 工艺描述生产线间冷水冷却完毕后，产生的废水经回水管汇集至成型区间冷水回收池，然后经泵送往水车间间冷水冷却塔进行降温冷却，使间冷水水温维持在32以下，并利用精密过滤器滤除水中杂质，保证水的浊度低于3mg/l，同时补充纯水、软水以调整水质，处理达标的水经间冷水泵上保安水塔，最后送往生产线回用。2.2.2 存在缺陷自安玻公司建厂以来，该工艺一直沿用至今，但在使用过程中，我们发现由于水车间与生产线相距较远，造成沿程管道输送能量损失较多，且输送中加设保安水塔，为确保供水安全，运行中往往采用加大间冷水输送量，使水塔间冷水水池水位始终保持在溢流位置，这样送出的水一部分又重新回到水车间，使水能利用效率降低，造成一定浪费。而且，多年运行经验表明，进入冬季后，由于气温降低，水车间冷却塔负荷量大大减少，系统运行效能降低，而水车间处理出水水质（水温）远优于生产要求，外界环境冷量未能得到充分利用。3. 现场循环改造3.1 改造机理为节约能源，减少浪费，同时保证系统的安全稳定运行，最大限度发挥系统运行效能，需对该处理工艺作出如下调整：a.将原来的水车间间冷水输水泵加设变频器；b.在生产线加设内部小循环系统。改造后工艺流程：（虚线为改造部分）补充水补充间冷水回收池间冷水回收泵水车间冷却塔旁滤泵精密过滤器间冷水蓄水池间冷水水泵保安水塔软水纯水水生产线变频器经此改造后，由于变频器作用，系统管网压力可适当降低，管网沿程阻力损失相应减少，系统能耗降低；另外，随季节变化，系统负荷有较大差异，当负荷较低时，水车间输水温度明显降低，此时，可加大生产线内部小循环量，使水车间间冷水回水温度保持在35左右，此时可充分发挥间冷水冷却塔效能，同时，由于生产线内部小循环量增大，水车间回水量减少，水泵耗能降低，电能由此得到节约，而且从系统的安全性、经济性、稳定性来看,都完全符合生产要求。3.2 主要设备、材料投资设备、材料投资明细表序号名 称型号及规格单位数量金额（万元）备 注一主要设备部分变频器EV2000-4T0370P台24变频器EV2000-4T0150P台11.5压力变送器PDS403H1CS0A1DB台10.8二主要材料部分1焊接钢管DN200米100022衬胶隔膜阀DN200个100.83法兰DN200个200.1三总投资（万元）9.24.经济性分析该项目预计投资约10万元，改造完成后，可根据系统负荷情况调节水泵出水量，而且管网压力大幅下降，大大减少了输水沿程损失，通过应用变频技术降低水泵转速控制出口压力，降低能耗，以下为改造前后水泵能耗对比数据：泵出口压力（MPa）管网压力（MPa）节电率（）原系统0.80.450变频系统0.430.4由上表可知，该改造完成后，按间接冷却水系统水泵加设变频器后节约50的电能计算，待改造水泵共3台，总功率为89KW，则全年可节约费用为：89KWh/h5024h/d365d/y0.432元/KWh10-417万元/年，在不到一年的时间内即可收回投资，由此可见，其经济效益是相当可观的。5.小结通过对原有系统进行改造后，其优点主要表现在以下几点：a输水泵变频恒压供水与保安水塔结合的双重保安系统，使供水系统的控制操作更加简单，安全性、稳定性大大提高。b变频节能技术的引入，使水泵耗电量明显降低，在保证系统安全稳定供应的同时，系统电能的消耗减少，运行费用得以大幅降低。c. 生产线局部循环与系统大循环相结合，通过适当调节局部小循环水量，控制系统远距离输水量，以减少输送管路沿程能量损失，使系统能根据外界气温变化，灵活调节系统运行工况，维持冷却水回水温度在35左右，确保冷却塔系统始终处于设计工况下运行，最大限度发挥系统运行效能，从而降低系统能耗。6.结束语在资源能源日趋紧缺的今天，节约自然资源，实现可持续发展，落实科学发展观，已成为我国今后社会经济发展的方向。目前，我国正处于社会经济稳步发展的大好时期，当前首要任务就是解决好能源紧缺与经济发展间的矛盾。因此，在积极引进先进节