引言

　　随着GB／T24915—20l0合同能源管理技术通则及财建【2010】249号合同能源管理项目财政奖励资金管理暂行办法等相关文件的出台，越来越多的节能服务公司加入节能行业。在相同的待改造项目上，由于各家公司的技术产品不尽相同，节能改造的效果也不一样，这给业主在选择什么样的技术产品时造成一定的困扰，针对这一情况，结合相关案例给出分析评价。

　　1、系统运行情况分析

　　河北钢铁集团炼钢厂连铸设备冷却泵共2台，运行模式一开一备，电机由佳木斯电机公司生产，型号为Y315L2—4，额定功率为220 kw， 额定电压为380 v，额定电流为359 A，功率因数为o．89；水泵由上海康大泵业公司生产，型号为KD0w200一660C，流量为2l0m3／h一660 m3／h，扬程为98 m，汽蚀余量为5．1 m。

　　参照sL548—2012泵站现场测试与安全检测规程进行测量，经过与业主相关技术人员沟通及对系统多年的运行参数统计分析后，得出连铸设备冷却泵系统运行流量范围为400 m3／h～500 m3／h，水泵出口压力为0.85 MPa。0.9 MPa。水泵每年大部分时间(约6 000h)运行工况为：出口阀门开度为65％，进口阀门全开，流量为500 m3／h，压力为0.9 MPa，电机运行电流为339 A；在冬季大气温度比较低时(约2 000 h)运行工况为：出口阀门开度为50％，进口阀门全开，流量为400 m3／h，压力为0.1MPa。

　　2、复合节能技术改造评价

　　2．1 采用三元流技术设计更换节能泵

　　三元流技术对循环水泵的节能改造具有重要作用，它的实质是理论与实践相结合的成果。它通过采用先进的水泵设计软件，即榭流一尾迹三元流动理论计算方法》Ⅲ，并与水泵在现实生产运行的实际状况相结合，对水泵内部的以叶轮为主要部件的水力构件进行设计。它主要是通过以下步骤完成的：首先是对正在使用的离心泵的工况，如水流量、压力变化的范围以及离心泵所耗费的功率等进行试验，并将以前泵体运行的参数标准提出来，以这些参数为依据进行离心泵的设计，然后再通过相关软件设计出新的高效水泵。

　　把现有连铸设备冷却泵更改成高效节能泵，计算前提：水泵出口流量500 m3／h、压力0．9 MPa，水泵出口阀门开度100％，电机运行电流为339 A，其余管网硬件设施不便，经软件分析计算后得出系统改造后的节能量。

　　改造前：电机耗电功率Pl=1．732×380 x 339×0．89=198．6 kW，电机输出轴功率P2=1．732×380×339×0.89×0.92=182．7 kw，水泵输入轴功率B=电机输出轴功率=182．7 kw，水泵输出轴功率P4=9．8×500×90，3 600=122．5 kW，水泵运行效率=剐P3=67％。通过软件分析计算，新设计的水泵可以运行在高效率区，其效率可达到85％。

　　改造后：水泵输入轴功率P3。=122．5／0．85=144．1kw，电机输出轴功率P2’=水泵输入轴功率P3’=144．1kW，电机耗电功率Pl’=144．1／0．92=156．6 kW，小时节电量=P1一只。=198．6—156．6=42 kW，节能率=42／198．6=21．1％，年节能量：42 kW×8 000 h=33．6 x 10 4kW·h，电费按照0．6元／(kW．h)计算，年节省电费=33．6×104kW·h×0．6元，(kW·h1=20．2×10 4元，1．5 a左右的时间可以收回投资成本。

　　2．2节能泵调速节能

　　根据电机的特性可知电动机的调速原理，异步电动机输出轴转速(简称电机转速)为几0_(1一s)×60×f／p，式中：凡0为电动机同步转速，r／min；f为电动机定子供电频率，Hz；P为电动机极对数，2p；s=(no-n)no；s为转差率，凡为电动机定子供电频率变化后的转速，r／min。通过改变电机供电频率可以改变电机转速。

　　连铸设备冷却泵更换为高效节能泵以后，考虑到在冬季大气温度比较低时，设备的冷却效果较好，循环水用量有所降低，用水量为400 m3／h。此时若水泵出口阀门全开，其出水流量为500 m3／h，超过了设备冷却实际需求量400 m3／h。不仅电机的能耗较高，也浪费水资源，若采取减小出口阀开度方式来减小水泵出口流量，会造成节流损失，降低水泵系统运行效率。节能泵变速运行可以解决这个问题。在高效节能泵系统上加装变频器，通过改变电机的供电频率，达到改变电机和水泵的转速。根据流体力学原理，离心式水泵风机等负载设备运行负荷相似定律：流量p与电机转速n一次方成正比，即Q ∞ n；水压日与电机转速n二次方成正比，即H ∞n2。功率P与电机转速n三次方成正比，即P ∞ n3。