方大特鋼科技股份有限公司高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)電項(xiàng)目

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一、案例名稱

方大特鋼科技股份有限公司高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)電項(xiàng)目

二、案例業(yè)主

方大特鋼科技股份有限公司（原南昌長力鋼鐵股份有限公司）是一家上市公司為中國500強(qiáng)企業(yè)之一。公司為煉焦、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼全流程生產(chǎn)工藝的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，年產(chǎn)彈簧扁鋼60萬噸、汽車板簧13.5萬噸、穩(wěn)定桿40萬件、扭桿20萬件、鐵230萬噸、鋼300萬噸、材（坯）295萬噸。企業(yè)現(xiàn)有冶煉設(shè)備40噸冶煉電爐兩座、真空冶煉電爐一座、精煉爐兩座。

三、案例內(nèi)容

1．技術(shù)原理及適用領(lǐng)域

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)可分為泵站系統(tǒng)、末端設(shè)備、管路系統(tǒng)以及冷卻塔等。首先對水系統(tǒng)進(jìn)行水力平衡調(diào)整，確定系統(tǒng)實(shí)際能耗。通過對現(xiàn)有系統(tǒng)的現(xiàn)場勘測，采集不同運(yùn)行方式下的參數(shù)，如水泵和電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、閥門開度、關(guān)鍵點(diǎn)的壓力值、流量、水位高度、冷卻塔狀態(tài)、沿程管路阻力及各種末端設(shè)備的型號和工藝參數(shù)等。根據(jù)這些實(shí)測數(shù)據(jù)，對水系統(tǒng)的主要能耗點(diǎn)進(jìn)行分析，查找出不利工況并分析其產(chǎn)生原因，如是否存在水泵實(shí)際運(yùn)行效率偏低、冷卻塔的冷卻效率偏低、末端設(shè)備換熱過冷卻、閥門局部損失過大以及是否有局部環(huán)流、高低壓系統(tǒng)混合、管路系統(tǒng)堵塞等。根據(jù)原因提出對應(yīng)的解決方案，使不利工況降至最低。分析出系統(tǒng)的最佳工況，計(jì)算出水泵運(yùn)行所需流量、壓力，根據(jù)已知參數(shù)量身定做水泵，以匹配系統(tǒng)的阻力特性。此時整個循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水泵效率最高，電機(jī)耗電最低。經(jīng)過水力平衡調(diào)整重新定制的參數(shù)，不僅解決了水泵耗能問題，還有利于電機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

該技術(shù)可適用于鋼鐵、化工、化纖、化肥、熱電、制藥等行業(yè)。

2．案例實(shí)施情況

該項(xiàng)目選擇了新1號、3號高爐水系統(tǒng)：

新1號高爐中壓泵2用1備，型號500S-100TD，泵出口壓力1.09MPa，出口閘閥開1/8，總管壓力0.58MPa，總流量3747m3/h。回水1用2備，型號24SA-18W，泵出口壓力0.32 MPa，出口蝶閥30°，供水總管壓力0.113 MPa，總管流量3011 m3/h。

3號高爐冷水泵1用1備，型號600S-75A，泵出口壓力0.35MPa，出口蝶閥開7/9。熱水泵1用1備，型號600S-32，泵出口壓力0.16MPa，進(jìn)口、出口蝶閥均為35°。

通過對系統(tǒng)全面分析，局部閥門損失較大，水泵效率偏低。重新設(shè)計(jì)水泵參數(shù)：新1號高爐中壓（60m，2050 m3/h），回水泵（15m，3100 m3/h）。3號高爐冷水泵（34m，3000 m3/h），熱水泵（18m，3000 m3/h）。并將水泵出口止回閥換成微阻止回閥，出口閥門全開。

該項(xiàng)目技改的五臺水泵，主要包括水泵、水泵基礎(chǔ)、閥門及相關(guān)管路的改造。

該項(xiàng)目于2009年11月18日竣工驗(yàn)收，目前設(shè)備運(yùn)行良好。

四、項(xiàng)目年節(jié)能量及節(jié)能效益

表1　改造前系統(tǒng)消耗功率

表2　改造后系統(tǒng)消耗功率

兩套系統(tǒng)改造后，每年可節(jié)電854萬kW·h，按照當(dāng)?shù)毓I(yè)電價計(jì)算，每年可為業(yè)主節(jié)約電費(fèi)448萬元，折算年節(jié)約2945噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

五、商業(yè)模式

該項(xiàng)目采用合同能源管理節(jié)能效益分享型模式運(yùn)作，即項(xiàng)目實(shí)施單位就該項(xiàng)目與該業(yè)主簽訂節(jié)能服務(wù)合同，節(jié)能服務(wù)公司為業(yè)主提供能源審計(jì)、節(jié)能改造的可行性研究報告，節(jié)能改造所需的全部資金，設(shè)備設(shè)計(jì)、選擇及采購、施工、安裝和調(diào)試，為業(yè)主單位的操作和維修人員提供相關(guān)培訓(xùn)、項(xiàng)目建成后的維護(hù)和保養(yǎng)等專業(yè)節(jié)能服務(wù)。

節(jié)能服務(wù)公司負(fù)責(zé)解決該項(xiàng)目所需的所有資金，并與業(yè)主單位對該項(xiàng)目所產(chǎn)生的節(jié)能效益進(jìn)行分享，合同期限為3年。合同期內(nèi)節(jié)能服務(wù)公司與業(yè)主的分享比例為7∶3，在合同期內(nèi)項(xiàng)目的所有權(quán)屬于節(jié)能服務(wù)公司；合同期滿且業(yè)主付清所有合同款項(xiàng)后，節(jié)能服務(wù)公司向業(yè)主轉(zhuǎn)移項(xiàng)目所有權(quán)，將設(shè)備無償贈予業(yè)主，之后的節(jié)能收益為業(yè)主所有。在項(xiàng)目合同期內(nèi)，節(jié)能服務(wù)公司向業(yè)主提供所安裝設(shè)備的維護(hù)服務(wù)，并與業(yè)主保持密切聯(lián)系，對所安裝設(shè)備可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行快速診斷和處理；同時不斷優(yōu)化和改進(jìn)所安裝設(shè)備的運(yùn)行性能，以提高項(xiàng)目的節(jié)能量及其效益。

六、融資渠道

該項(xiàng)目總投資為397萬元（包括工程建設(shè)費(fèi)用及后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用），均由節(jié)能服務(wù)公司提供。