換熱站循環(huán)泵變頻控制_換熱站循環(huán)水泵的節(jié)能改造

換熱站的主要用能設(shè)備是循環(huán)水泵，老舊的循環(huán)水泵在工作時十分耗電，那么如何節(jié)約用能已經(jīng)成為眾多用能企業(yè)比較頭疼的問題，下面對換熱站循環(huán)水泵的節(jié)能改造進行簡要的闡述。

項目概述

某熱力站承擔某小區(qū)1號樓到6號樓居民樓的供暖，設(shè)計的總供熱面積為26.4萬㎡。小區(qū)6棟樓都是25層的高層建筑樓，使用地板輻射的供暖方式，有地暖低區(qū)和地暖高區(qū)兩種。地暖低區(qū)設(shè)計供熱面積是14.8萬㎡，實際供熱面積是12.12萬㎡，設(shè)計供回水溫度是40℃~50℃；地暖高區(qū)是11.6萬㎡，實際供熱面積是11.25萬㎡，設(shè)計供回水溫度是40℃~50℃。

自2012年建成投運后就出現(xiàn)了用戶冷熱不均和耗電量太大的問題。2014年2月16號到2014年2月22號期間，系統(tǒng)的耗電量可以達到20306KW·h，水泵整個采暖季恒定運行，一個采暖季的耗電量高達438029KW·h，按照電價0.66元/（KW·h）計算出一個采暖季電費需要28.6萬元，增加了用能企業(yè)的成本。節(jié)能改造降低運行成本徹底解決用戶冷熱不均的問題。

運行現(xiàn)狀

針對上面的情況對換熱站的現(xiàn)狀和運行情況進行了簡單的調(diào)查。

1.循環(huán)水泵改造前的配置

換熱站主要用電設(shè)備有循環(huán)水泵與補水泵，補水泵耗電量相比循環(huán)水泵耗電量可以基本可以忽略不計。先了解循環(huán)水泵改造前的配置情況。地暖低區(qū)3臺循環(huán)水泵其中2用1備主要參數(shù)額定流量500m3/h，額定揚程44m，額定功率90KW。地暖高區(qū)2臺循環(huán)水泵，1用1備的主要參數(shù)額定流量600m3/h，額定揚程38m，額定功率90KW。

2.循環(huán)水泵運行工況

地暖低區(qū)與地暖高區(qū)系統(tǒng)實際運行參數(shù)表1如下，地暖低區(qū)和地暖高區(qū)的循環(huán)水泵均使用變頻調(diào)節(jié)。地暖低區(qū)所配置的3臺循環(huán)泵，其中2臺使用1臺備用，2臺運行的頻率是36Hz，實際揚程是21m，單臺循環(huán)泵流量421m3/h，按照額定參數(shù)36Hz時，理論流量是360m3/h，額定揚程22.8m，額定功率34.67KW；地暖高區(qū)配置2臺循環(huán)泵其中1用1備全部運行，運行評率是38Hz，實際揚程是24m，單臺水泵流量135m3/h，按照額定參數(shù)38Hz時，理論流量456m3/h，額定揚程21.9m，額定功率21.6KW。

表1地暖低區(qū)與地暖高區(qū)系統(tǒng)運行參數(shù)

表1是換熱站的監(jiān)測數(shù)據(jù)：地暖低區(qū)與地暖高區(qū)的一次網(wǎng)流量、一次網(wǎng)供回水溫差和二次網(wǎng)供回水溫差。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示可以計算出二次網(wǎng)流量和系統(tǒng)熱負荷以及面積熱指標。

（1）地暖低區(qū)的二次網(wǎng)流量是842t/h，效率約為75.3%。但是循環(huán)水泵的揚程偏小與地暖低區(qū)實際供回水差21m不符。從表1運行數(shù)據(jù)可以看出，地暖低區(qū)二次網(wǎng)供回水溫差在3.7℃。地暖低區(qū)的循環(huán)水泵可以尋找到更加合理的型號。

（2）地暖高區(qū)的二網(wǎng)流量270t/h，單臺循環(huán)水泵的流量是135t/h，效率45%，循環(huán)泵工作點偏離高校區(qū)。

（3）換熱站4臺循環(huán)水泵的功率112.54KW；周耗電量是18906.72KW·h。說明循環(huán)泵的工作點有一定的合理性。

改造方案

1.管網(wǎng)的調(diào)節(jié)

改建管網(wǎng)進行初步調(diào)節(jié)是必須的，供熱初調(diào)節(jié)應(yīng)該納入設(shè)計與施工的范疇。特別是枝狀管網(wǎng)，近遠端距離相差會比較大，緊靠管道的口徑進行水力平衡無法實現(xiàn)，需要靠閥門進行調(diào)節(jié)。從改造前地暖低區(qū)和地暖高區(qū)的運行結(jié)果看，低區(qū)系統(tǒng)實際運行供回水溫度是3.71℃，高區(qū)系統(tǒng)實際運行供回水溫度是6.97℃，高區(qū)和低區(qū)設(shè)計供回水溫差在10℃，有一定的差距，溫差差距是水力不平衡的直接反饋。大流量與小溫差運行是導(dǎo)致運行電耗過高的主要原因，管網(wǎng)的初步調(diào)節(jié)是不能缺少的。使用比例調(diào)節(jié)與回水溫度混合調(diào)節(jié)的方法，可以使管網(wǎng)達到一個比較理想的水力平衡狀態(tài)。

節(jié)能水泵

2.循環(huán)水泵的選型

通過對循環(huán)水泵揚程、流量與功率的測試，并且結(jié)合運行記錄二網(wǎng)供回水溫度和壓力等參數(shù)，可以決定循環(huán)泵的運行效率，再結(jié)合建筑面積，可以根據(jù)以前的建筑節(jié)能改造后的供回水溫度與壓力等參數(shù)，可以得出循環(huán)水泵的運行效率并結(jié)合建筑面積，根據(jù)以往的建筑基恩改造后的供回水溫差，可以確定出適合的節(jié)能水泵流量與揚程，使循環(huán)水泵的工作點一直處于高校區(qū)。

改造后的效果

改造前單位面積耗電量為159KW·h/㎡，改造后單位面積是0.68KW·h/平方米，節(jié)電率是57.23%。

換熱站循環(huán)水泵的節(jié)能改造由水泵廠家總結(jié)。