一、改造目的
鉴于格兰富水泵在辽阳市供暖系统使用的三年时间里,过硬的产品质量,极低的故障率以及专业的售后服务团队。得到了各换热站相关负责人的充分认可。因此对全市供暖换热站内的二网国产循环水泵进行升级改造,达到节能降耗,降低运行成本的目的。
二、改造内容
本方案中为保证能耗分析的准确性,在预计改造的197座换热站中选取了120座换热站进行了投资成本、运行能耗以及回收期分析。改造后取消原有系统的双机热备方式,采用格兰富水泵的单机冷备运行方式。
选取换热站原则:
1所选站在2016-2017年供暖期运行数据准确完整。
2换热站内二网循环泵全部为国产水泵。
3所选的国产循环水泵功率不小于5.5KW。
三、水泵改造选型原则
针对全市供暖水泵存在的问题,充分利用现有设备,优化水泵运行系统,提供合理的水泵参数及型号。选用与实际运行工况吻合度高、效率高的水泵,满足供暖需求同时降低运行能耗。
选择时具体考虑以下几个原则:
1确定水泵的安装形式、规格型号、转数以及与之配套的电机功率。确保设备在系统中能够安全、稳定、高效、经济的运行。
2根据实际情况进行水力计算确定水泵参数,使所选的循环泵满足系统中所需的最大流量和扬程,同时使循环泵能长期保持在高效区运行,提高循环水泵运行的经济性。
3力求选择质量好,结构简单,易维修保养,运行效率高的循环水泵。
4力求水泵运行时安全可靠,平稳,振动小,噪音低,抗汽蚀性能好,寿命长。
四、改造投资成本
本方案中投资总金额为589.18万元,改造面积为1073.7万㎡,共计120座换热站,改造水泵204台。(详情见附件二)
五、投资回收期
1.国产水泵运行能耗分析
采用大数据统计方式分析水泵运行能耗,根据换热站耗水、电量记录数据,计算出所选120座换热站2016-2017年供暖期二网国产水泵实际运行电单耗为1.699度/㎡。
统计数据表
二网国产水泵实际运行单耗计算如下:
由轴功率计算公式
P---轴功率
Q---流量
H---扬程
ρ---介质密度(1.0×103kg/m³)
η---水泵效率(国产水泵效率60-70%)
g---重力加速度9.8m/s2
计算出120座换热站内补水泵实际运行总耗电量为76291.49度。
国产二网水泵占一网、二网水泵额定功率比:8080KW/(4935+8080)KW×100%=62.08%
2.投资回收期
改造前120座换热站内二网循环水泵额定总功率8080KW,改造后二网循环水泵额定总功率3674.75KW。
二网水泵改造后仍然会根据实际工况采用变频方式运行,确定修正系数为0.95。按照每天运行24小时,供暖期151天计算:
改造后实现运行节电比:
(1.699度/㎡-1.178度/㎡)÷1.699度/㎡*100%=30.66%
辽阳市供暖电费单价为0.89元/度,120座换热站二网循环水泵改造前后的耗电费用计算如下:
改造回收期:5891822.24元/4978684.88元/年≈1.18年
计算值存在的误差
1 由于二网水泵实际耗电量无电表记录数据,为大数据统计计算数值,因此存在一定误差。
2 换热站内还有小部分其它用电设备以及临时用电情况,其耗电量无法准确统计数据。
综合考虑计算值中存在的误差,投资回收期延长为2年。
在本次格兰富水泵改造节能分析中,所选取的120座换热站建筑面积为1335.92万㎡,二网水泵改造费用单价计算如下:
二网水泵改造单价:5891822.24元/1335.92万㎡=0.44元/㎡
目前换热站二网使用国产水泵的197座换热站建筑面积约1791.68万㎡,计算如下:
改造总费用:0.44元/㎡*1791.68万㎡=788.34万元
六、结论
通过格兰富水泵三年时间里的实际运行情况,以及采用大数据计算分析,更加肯定了供暖系统中应用格兰富水泵的可行性、必要性。对于供暖用户,提高了供暖舒适性,降低了供暖期的运行噪音。对于供暖公司,保证了供暖的安全、稳定性,同时节省了大量的供暖期运行成本。对于社会,减少了有害气体的排放量,为节能环保、打造绿色家园做出巨大贡献。
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