一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，屬于空分設(shè)備節(jié)能方法領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣預(yù)冷系統(tǒng)是空氣分離設(shè)備的一個(gè)重要的組成部分，它串接于空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)和分子篩吸附系統(tǒng)之間，用來降低進(jìn)分子篩吸附器的空氣的溫度與含水量，合理地使用空氣預(yù)冷系統(tǒng)，空氣預(yù)冷系統(tǒng)由空氣冷卻塔、水冷塔、供水水栗、冷水機(jī)組、水過濾器、管道閥門、控制系統(tǒng)等部件組成。有利于空氣分離設(shè)備長期安全地運(yùn)轉(zhuǎn)，特別是高溫季節(jié)尤為重要。
[0003]然而，在使用空氣預(yù)冷系統(tǒng)時(shí)，將產(chǎn)生較大的能源消耗，且主要集中在水栗上。為了保證空分系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，操作人員使空氣預(yù)冷系統(tǒng)水栗滿負(fù)荷運(yùn)行。這樣對于北方晝夜溫差比較大的地區(qū)，會造成較大的能源浪費(fèi)。因?yàn)樗醯臐M負(fù)荷運(yùn)行是按照空壓機(jī)排氣最高溫度配備的，而空壓機(jī)排氣實(shí)際溫度會根據(jù)環(huán)境的不同遠(yuǎn)低于最高溫度，造成極大的電能浪費(fèi)，增加了制氧成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)水栗的滿負(fù)荷運(yùn)行是按照空壓機(jī)排氣最高溫度配備的，而空壓機(jī)排氣實(shí)際溫度會根據(jù)環(huán)境的不同遠(yuǎn)低于最高溫度，造成極大的電能浪費(fèi)的缺點(diǎn)，提供一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，所述方法包括以下步驟:
[0005]步驟一:參數(shù)測定
[0006]需要測定的參數(shù)包括:進(jìn)入空氣冷卻塔的空氣流量Q1及空氣溫度T 空氣冷卻塔上部噴頭水流量Q3、水壓力P1及水溫T 3，空氣冷卻塔中部噴頭水壓力P2及水溫T 4;
[0007]步驟二:確定理論用水量
[0008]根據(jù)公式一計(jì)算理論用冷量J
[0009]理論用冷量J= (C1X T1-C2 X T2) X Q1 公式一
[0010]式中，1~2為出空氣冷卻塔的空氣溫度設(shè)定值，C n C2分別為T T 2溫度下空氣的平均比熱；
[0011]根據(jù)公式二計(jì)算理論用水量Q2
[0012]理論用水量Q2= (J-H1XQ3)^H2公式二
[0013]式中，H1為水壓力P1及水溫T 3條件下水的焓值，H2為水壓力P2及水溫T4條件下水的焓值，H^SH2均為常量；
[0014]步驟三:供水量調(diào)整
[0015]調(diào)節(jié)空冷塔中部供水水栗變頻器，降低供水量至理論用水量Q2。
[0016]進(jìn)一步的，所述空氣冷卻塔的空氣溫度設(shè)定值為15°C。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟三中以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量。每次以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量后，重新進(jìn)行步驟一及步驟二，計(jì)算當(dāng)前條件下的理論用水量，以當(dāng)前條件下的理論用水量為依據(jù)進(jìn)行步驟三供水量的調(diào)整。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明能夠準(zhǔn)確的確定需要的水量，及時(shí)對供水水栗進(jìn)行調(diào)節(jié)，節(jié)約了電能，可以在供水水栗調(diào)節(jié)過程中不斷對需要的水量進(jìn)行修正，做到最大限度的節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明：
[0021]本【具體實(shí)施方式】的方法步驟如圖1所示，使用UF-207000/4. 9型空氣預(yù)冷系統(tǒng)，也適用于其它類型的空氣預(yù)冷系統(tǒng)，具體步驟為：
[0022]步驟一：參數(shù)測定
[0023]需要測定的參數(shù)包括：進(jìn)入空氣冷卻塔的空氣流量Q1:210000m3/h及空氣溫度T1:63°C，空氣壓力：0. 46MP，出空氣冷卻塔空氣量假設(shè)不變，壓力要求大于0. 45MPa，空氣冷卻塔上部噴頭水流量Q3:110m 3/h、水壓力P1:0. 85MPa及水溫T 3:12°C，空氣冷卻塔中部噴頭水壓力P2：0. 6MPa及水溫T 4：20°C ；
[0024]步驟二 ：確定理論用水量
[0025]根據(jù)公式一計(jì)算理論用冷量J
[0026]理論用冷量J = (QX TrC2 X T2) X Qi 公式一
[0027]式中，T2為出空氣冷卻塔的空氣溫度設(shè)定值，一般采用15°C，C i、C2分別為T :及T2溫度下空氣的平均比熱，均為常量，數(shù)值為1. 323kj/立方米? °(：及1. 320kj/m ? °C ；
[0028]J = (1. 323 X 63-1. 320 X 15) X 210000 = 13345290kj
[0029]根據(jù)公式二計(jì)算理論用水量Q2
[0030]理論用水量Q2= (J-H ! X Q3) +?公式二
[0031]式中，氏為水壓力Pi及水溫T 3條件下水的焓值，112為水壓力？2及水溫1'4條件下水的焓值，氏為 51. 2kj/kg，H 2為 84. 82kj/kg ;
[0032]Q2= (13345290-51. 2 X 110 X 1000)/84. 82 = 90937kg = 90m/h ；
[0033]上述計(jì)算過程可通過計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行運(yùn)算。
[0034]步驟三：供水量調(diào)整
[0035]將空氣冷卻塔中部供水水栗變頻器變頻幅度放寬40%，使其能在降低空冷塔中部水量時(shí)降低水栗負(fù)荷，降低水栗電能。
[0036]以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量。每次以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量后，重新進(jìn)行步驟一及步驟二，計(jì)算當(dāng)前條件下的理論用水量，以當(dāng)前條件下的理論用水量為依據(jù)進(jìn)行步驟三供水量的調(diào)整，直至降到當(dāng)時(shí)環(huán)境條件下空氣預(yù)冷系統(tǒng)實(shí)際需水量。
[0037]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 步驟一:參數(shù)測定 需要測定的參數(shù)包括:進(jìn)入空氣冷卻塔的空氣流量Q1及空氣溫度T i，空氣冷卻塔上部噴頭水流量Q3、水壓力P1及水溫T 3，空氣冷卻塔中部噴頭水壓力P2及水溫T 4; 步驟二:確定理論用水量 根據(jù)公式一計(jì)算理論用冷量J 理論用冷量J= (C1X T1-C2 X T2) X Q1 公式一 式中，1~2為出空氣冷卻塔的空氣溫度設(shè)定值，C n C2分別為T T2溫度下空氣的平均比熱； 根據(jù)公式二計(jì)算理論用水量Q2 理論用水量Q2= (J-H ! X Q3) +H2 公式二 式中，H1為水壓力P1及水溫T3條件下水的焓值，H 2為水壓力P2及水溫T4條件下水的焓值，氏及!12均為常量； 步驟三:供水量調(diào)整 調(diào)節(jié)空冷塔中部供水水栗變頻器，降低供水量至理論用水量Q2。2.如權(quán)利要求1所述的空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，其特征在于，所述空氣冷卻塔的空氣溫度設(shè)定值為15°C。3.如權(quán)利要求1所述的空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，其特征在于，所述步驟三中以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量。4.如權(quán)利要求3所述的空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，其特征在于，所述方法中每次以供水水栗滿負(fù)荷的5%逐步降低供水量后，重新進(jìn)行步驟一及步驟二，計(jì)算當(dāng)前條件下的理論用水量，以當(dāng)前條件下的理論用水量為依據(jù)進(jìn)行步驟三供水量的調(diào)整。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空分設(shè)備預(yù)冷系統(tǒng)節(jié)能方法，屬于空分設(shè)備節(jié)能方法領(lǐng)域。為解決現(xiàn)有技術(shù)水泵的滿負(fù)荷運(yùn)行是按照空壓機(jī)排氣最高溫度配備的，而空壓機(jī)排氣實(shí)際溫度會根據(jù)環(huán)境的不同遠(yuǎn)低于最高溫度，造成極大的電能浪費(fèi)的問題，包括以下步驟：步驟一：參數(shù)測定，步驟二：確定理論用水量，步驟三：供水量調(diào)整。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確的確定需要的水量，及時(shí)對供水水泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，節(jié)約了電能，可以在供水水泵調(diào)節(jié)過程中不斷對需要的水量進(jìn)行修正，做到最大限度的節(jié)約能源。用于空分設(shè)備節(jié)能運(yùn)行。
【IPC分類】F28F27/00
【公開號】CN105066768
【申請?zhí)枴緾N201510574422
【發(fā)明人】趙信義, 高俊剛, 李俊義, 習(xí)建剛, 逯鳳霞, 劉永超
【申請人】內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月9日