方大特鋼科技股份有限公司高爐循環冷卻水系統節電項目

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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冷卻水系統節電項目

二、案例業主

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強企業之一。公司為煉焦、燒結、煉鐵、煉鋼、軋鋼全流程生產工藝的鋼鐵聯合企業，年產彈簧扁鋼60萬噸、汽車板簧13.5萬噸、穩定桿40萬件、扭桿20萬件、鐵230萬噸、鋼300萬噸、材（坯）295萬噸。企業現有冶煉設備40噸冶煉電爐兩座、真空冶煉電爐一座、精煉爐兩座。

三、案例內容

1．技術原理及適用領域

循環冷卻水系統可分為泵站系統、末端設備、管路系統以及冷卻塔等。首先對水系統進行水力平衡調整，確定系統實際能耗。通過對現有系統的現場勘測，采集不同運行方式下的參數，如水泵和電機的運行狀態、閥門開度、關鍵點的壓力值、流量、水位高度、冷卻塔狀態、沿程管路阻力及各種末端設備的型號和工藝參數等。根據這些實測數據，對水系統的主要能耗點進行分析，查找出不利工況并分析其產生原因，如是否存在水泵實際運行效率偏低、冷卻塔的冷卻效率偏低、末端設備換熱過冷卻、閥門局部損失過大以及是否有局部環流、高低壓系統混合、管路系統堵塞等。根據原因提出對應的解決方案，使不利工況降至最低。分析出系統的最佳工況，計算出水泵運行所需流量、壓力，根據已知參數量身定做水泵，以匹配系統的阻力特性。此時整個循環冷卻水系統水泵效率最高，電機耗電最低。經過水力平衡調整重新定制的參數，不僅解決了水泵耗能問題，還有利于電機安全穩定運行，從而提高系統的運行可靠性。

該技術可適用于鋼鐵、化工、化纖、化肥、熱電、制藥等行業。

2．案例實施情況

該項目選擇了新1號、3號高爐水系統：

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，進口、出口蝶閥均為35°。

通過對系統全面分析，局部閥門損失較大，水泵效率偏低。重新設計水泵參數：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。

該項目技改的五臺水泵，主要包括水泵、水泵基礎、閥門及相關管路的改造。

該項目于2009年11月18日竣工驗收，目前設備運行良好。

四、項目年節能量及節能效益

表1　改造前系統消耗功率

表2　改造后系統消耗功率

兩套系統改造后，每年可節電854萬kW·h，按照當地工業電價計算，每年可為業主節約電費448萬元，折算年節約2945噸標準煤。

五、商業模式

該項目采用合同能源管理節能效益分享型模式運作，即項目實施單位就該項目與該業主簽訂節能服務合同，節能服務公司為業主提供能源審計、節能改造的可行性研究報告，節能改造所需的全部資金，設備設計、選擇及采購、施工、安裝和調試，為業主單位的操作和維修人員提供相關培訓、項目建成后的維護和保養等專業節能服務。

節能服務公司負責解決該項目所需的所有資金，并與業主單位對該項目所產生的節能效益進行分享，合同期限為3年。合同期內節能服務公司與業主的分享比例為7∶3，在合同期內項目的所有權屬于節能服務公司；合同期滿且業主付清所有合同款項后，節能服務公司向業主轉移項目所有權，將設備無償贈予業主，之后的節能收益為業主所有。在項目合同期內，節能服務公司向業主提供所安裝設備的維護服務，并與業主保持密切聯系，對所安裝設備可能出現的問題進行快速診斷和處理；同時不斷優化和改進所安裝設備的運行性能，以提高項目的節能量及其效益。

六、融資渠道

該項目總投資為397萬元（包括工程建設費用及后期運行維護費用），均由節能服務公司提供。