以專用的微型高效水輪機取代電機(包括傳動軸、減速機)作為風(fēng)機動力,使風(fēng)機驅(qū)動方式由電力改為水力……南京星飛冷卻設(shè)備有限公司率先吹響冷卻塔節(jié)能號角,中國迎來了冷卻塔的革命時代——
2008年5月24日,第十一屆科博會“能源利用與新能源開發(fā)國際論壇”暨“第四屆中國能源戰(zhàn)略高層論壇”節(jié)能降耗與新型工業(yè)化道路峰會在北京國際會議中心召開。會議上,南京星飛冷卻設(shè)備有限公司副總經(jīng)理嚴強做的《機械通風(fēng)冷卻塔的革命性變革》主題報告受到了參會代表們的關(guān)注。報告中顯示,中國的冷卻塔革命時代已經(jīng)到來,冷卻塔經(jīng)過技術(shù)改造后,將會節(jié)省大量的能源。
冷卻塔為何要進行技術(shù)改造?據(jù)嚴強介紹,自上世紀(jì)七十年代我國引進大化肥項目起,30多年的時間,在鋼鐵、石油、化工、冶金、制藥等行業(yè)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中,所廣泛使用的都是機械通風(fēng)式冷卻塔。這種冷卻塔的特點是,不同流量的冷卻塔需配置不同規(guī)格的風(fēng)機和電機,工作流量越大所需的電機的功率也越大;并且只要冷卻系統(tǒng)在正常工作,無論其實際工作流量大小如何,電機都將驅(qū)動風(fēng)機旋轉(zhuǎn),以獲得需要的冷卻效果。
從國家發(fā)改委所公布的1400家高能耗企業(yè)名單中記者發(fā)現(xiàn),除部分水泥制造企業(yè)以外,90%以上的企業(yè)都大量使用這種機械通風(fēng)式冷卻塔,而平均每家企業(yè)的用量又都在10萬噸以上。照此保守估算,在1400家企業(yè)中,傳統(tǒng)冷卻塔的總量就在1億3千萬噸左右,因此僅冷卻塔一項每年的能源消耗量是非常巨大。雖然冷卻塔在上述企業(yè)中僅是一個輔助設(shè)備,但又是一個缺一不可的關(guān)鍵設(shè)備,離開了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)企業(yè)恐怕一天也無法正常生產(chǎn)。
據(jù)了解,自我國七十年代引進冷卻塔技術(shù)以來,在冷卻塔行業(yè)至今未有一家機構(gòu)對冷卻塔的節(jié)能進行過系統(tǒng)的研究,冷卻塔行業(yè)也沒有專門的主管部門和行業(yè)協(xié)會,各生產(chǎn)廠家之間的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)差異很大;冷卻塔的國家標(biāo)準(zhǔn)也只體現(xiàn)在降溫的溫差及噪音方面,至于節(jié)電、節(jié)水等各項節(jié)能指標(biāo)更無人問津;而使用和設(shè)計單位為確保溫降效果,往往刻意加大水泵和風(fēng)機的功率,在設(shè)計和選型時都將余量放得很大,從而使冷卻塔的使用企業(yè)付出了巨大的代價,也白白浪費掉大量的能源。
能否開發(fā)出一種不使用電能的新式冷卻塔呢?南京星飛冷卻設(shè)備有限公司研制的“水動風(fēng)機冷卻塔”的問世,預(yù)示著向傳統(tǒng)冷卻塔的節(jié)能進行了宣戰(zhàn)。
根據(jù)介紹,南京星飛“水動風(fēng)機冷卻塔”的核心技術(shù)就是以專用的微型高效水輪機取代電機(包括傳動軸、減速機)作為風(fēng)機動力,使風(fēng)機驅(qū)動方式由電力改為水力。同時,相應(yīng)地修改循環(huán)冷卻水上塔管道的配管,增設(shè)旁通管道。經(jīng)過改造,循環(huán)冷卻回水先通過水輪機后,再進入冷卻塔的配水系統(tǒng),而專用水輪機的工作動力來源于整個冷卻循環(huán)水系統(tǒng)中的富余能量。而傳統(tǒng)冷卻塔在設(shè)計之初,為保證系統(tǒng)具有足夠的冷卻效果,都在原合理指標(biāo)的基礎(chǔ)上各系統(tǒng)均放大20%左右的余量,最后又在全系統(tǒng)中乘以1.1的安全系數(shù),從而造成了全系統(tǒng)在保證合理安全的前提下,又白白浪費掉大量的富余能量。
南京星飛正是利用了原系統(tǒng)中的富余能量而轉(zhuǎn)化為水輪機的有效功率,在保證原系統(tǒng)設(shè)計、使用參數(shù)不變和設(shè)備正常使用的前提下,在保證原系統(tǒng)水泵電流不增加的基礎(chǔ)上,水輪機的輸出軸直接與風(fēng)機相連接而帶動其旋轉(zhuǎn),以達到徹底取消原電機100%的節(jié)能目的。據(jù)悉,該技術(shù)為南京星飛首創(chuàng),知識產(chǎn)權(quán)屬于南京星飛。“目前,公司擁有3項專利,其中2項為發(fā)明專利,1項為實用新型專利。”嚴強講道。
“水動風(fēng)機冷卻塔”的使用效果究竟如何呢?實踐中已得到了有力的證明。
據(jù)了解,該產(chǎn)品自2007年面世以來,已經(jīng)有包括中石化所屬的儀征化纖、揚子石化、巴陵石化、吉林石化、天津石化、滄州大化以及南京鋼鐵、濟南鋼鐵、珠江鋼鐵、柳州鋼鐵、江蘇沙鋼,還有皖維高新、韓泰輪胎、旭陽焦化、申久化纖、山東東大化工及大成農(nóng)藥等上百家大中型企業(yè)開始使用水動風(fēng)機冷卻塔,經(jīng)過長時間運行,用戶對其效能給予高度評價。以中石化巴陵石化分公司為例,現(xiàn)有冷卻塔12萬噸,07年已改造完成環(huán)已酮事業(yè)部8000噸,08年已報批并落實新塔6000噸、改造10000噸,如果其所有冷卻塔改造完畢,一年可以節(jié)省電費2100萬元。
水動風(fēng)機冷卻塔的問世,使傳統(tǒng)的冷卻塔企業(yè)將面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)冷卻塔生產(chǎn)企業(yè)已達3500家以上。在河南沁陽、江蘇武進、平望、浙江上虞等地,生產(chǎn)企業(yè)都在50家以上,有些地區(qū)超過100家。
《石油與裝備》雜志記者 姜娜
2008-05-27