不用电冷却塔技术说明.doc

可改造单台100-5000m3/h工业/民用冷却塔

工程实例1 中山华夏塑胶1000T冷却塔 工程实例2 茂名石化2500T冷却塔

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一、 关于无电机冷却塔
无电机冷却塔又称：100%免电能冷却塔，水动风机冷却塔。
无电机冷却塔核心技术—冷却塔专用水轮机
吉尤日升冷却塔专用水轮机，使用法国Guillot（吉尤）涡轮增压水轮技术，应用于冷却塔，利用冷却设备循环水的余压推动风机散热，废除在传统的冷却塔制造上用电机驱动风机的方式，节省电机及减速装置，100%节省风机电能，开创冷却塔行业环保、节能、省成本的新篇章。
自2006年投入商业性制造，至今拥有S及C两系列冷却塔专用水轮机，适用于单台流量100-5000T的冷却塔，为国内外客户生产配套近300多个项目，取得良好的、稳定的运行效果，并已获得国家专利局颁发的技术专利（专利号ZL 2008 2 0045732.2）
我们利用这项技术先后为国内众多企事业单位新装和改造冷却塔，获得了使用单位的一致好评，被用户称为名副其实的真正节能产品，为用户既节约了电费，也节约了冷却塔送电线路的物料人工、电机、减速器的维修和更新费用，而且环保效果也极佳，水不外溢、低噪音，取得了良好的社会效益。我们也希望通过我们的技术和努力为贵单位的冷却塔节能创新提供一款完善的产品。

二、关于吉尤日升冷却塔专用水轮机
（一）冷却塔水动风机技术的动力来源及工作原理
冷却塔散热系统的循环水是由冷却泵根据系统要求以特定的水压、水流量送至冷却塔内进行热交换的，因此进塔后的水流及余压，可以充分利用。完成送达冷却塔的冷却循环水按照一定的压力、流量流过水轮机组，从而使其获得输出功率，并驱动风机散热，完全省去风机电机，达到100％免除风机电能的目的。
在安装水轮机时，可保留原有冷却塔外型结构、尺寸不改变，水轮机冷却塔的冷效、风机风速、气水比、噪声均比原有电机驱动风机冷却塔有不同程度的改善，各种技术指标均能达到冷却塔设计要求。

（二）水轮机的应用范围
水轮机可应用于旧冷却塔改造，也可用于生产全新冷却塔。
1. 应用于旧塔节能改造，冷却塔型式上，适用于圆形、方形（含逆流或横流）冷却塔，
额定流量上，适用于单体100-5000m3/h工业或民用塔。
2. 应用于生产全新冷却塔： 工业型：温降85℃-45℃，60℃-35℃，43℃-33℃
民用型：温降37℃-32℃
（三）水轮机外形图
GUS-S型水轮机外形图 GUS-C型水轮机外形图

（四）水轮机产品系列
1、水轮机

3500T水轮机 2500T水轮机
S系列下出水型水轮机
GUS-S系列150~5000T
适用：逆流顶抽风式冷却塔
C系列侧出水型水轮机
GUS-C系列150~5000T
适用：横流冷却塔。
水轮机型号
冷却塔流量m3/h
水轮机型号
冷却塔流量m3/h
GUS-1S-150
150
GUS-1C-150
150
GUS-2S-200
200
GUS-2C-200
200
GUS-3S-300
300
GUS-3C-300
300
GUS-4S-500
500
GUS-4C-500
500
GUS-5S-700
700
GUS-5C-700
700
GUS-6S-1000
1000
GUS-6C-1000
1000
GUS-7S-1500
1500
GUS-7C-1500
1500
GUS-8S-2500
2500
GUS-8C-2500
2500
GUS-9S-3500
3500
GUS-9C-3500
3500
GUS-10S-5000
5000
GUS-10C-5000
5000

2、水动风机机冷却塔
全新无电机冷却塔（水动风机型）
圆形逆流
方形横流及逆流
工业型：
温降85℃-45℃，60℃-35℃，43℃-33℃

民用型： 温降37℃-32℃
额定流量：100-800m3/h
工业型：
温降85℃-45℃，60℃-35℃，43℃-33℃

民用型： 温降37℃-32℃
额定流量：100-8000m3/

三、关于冷却塔节能改造
（一）改造目的
国新办在2007年12月26日发表了《中国的能源状况与政策》白皮书，介绍了中国能源发展现状、发展战略和目标、能源节约等政策措施。白皮书指出我国能源资源“总量比较丰富”，但人均拥有量在世界处于较低水平；强调中国主要依靠国内增加能源供给，将全面推进能源节约，积极稳妥推进能源价格改革，正抓紧制订《能源法》等，以促进能源与环境协调发展。
因此，在建设节约型社会的今天，推广免电能水动风机型环保冷却塔取代电动风机型传统冷却塔技术并参与“节能减排全民行动”，有着十分重要的社会效益和单位经济效益。此项技术应用实践证明，在使用1～2年内的节能费用即可收回总投资费用，前景宽广。
（二）改造内容
拆除原冷却塔电机，安装水轮机代替以驱动风机，下以方形冷却塔为图例说明改造前后结构特点。（见下页示图）

（三）改造后系统优势：
1、 节能 冷却塔利用水轮机取代风叶电机，完全节省了风叶电机的运行电耗，且没有增加循环水泵的运行电流，为用户节约了巨额的电费。
2、 无噪声 水轮机的能量转换是在水流道内完成的，并且取消了电机及减速机，消除了低频电磁声及大幅降低了机械噪音。
3、高效 水轮机轴直接驱动风机，不需再通过其它减速器等，且随着水流量的变化而风量相应变化，始终稳定在较好的气水比，确保散热效果。
4、使用寿命长 水轮机结构简单，技术成熟可行，整体设计工作寿命为15年以上。水轮机壳体为铸造与焊接混合结构，焊接钢板为含锰量3.5％的进口锅炉专用钢板，长时间使用不易锈蚀，叶轮为精铸成型，并经退火消除应力后再作平衡调整。
5、费用低
使用水轮机的冷却塔系统故障点少，以一台水轮机代替电机、减速器和传动系统，可以实现长时间无故障运行，为使用单位节省大量的维护和更换冷却塔的电机和减速器的费用和人力。
6、安全
冷却塔电机有漏电伤人，火花爆炸的潜在危险，水轮机不用电，可在高危环境下使用，且重量轻，高处作业不再为起吊、卸下电机、减速器而为难，增加了冷却塔的运行环境安全性。
7、适用
对任何形式的冷却塔都适用。在老塔更新改造时，具有明显优势，安装简单，不破坏原有结构，不需要重做设备基础，不需大量场地，比新购买省去很多麻烦，且可在以后的使用中做到零电费和零维护费运行。该技术属冷却塔行业新技术，经实例证明运行稳定并达到节省电能目的。

（四）冷却塔节能（降噪）改造示意图（以方形塔为示范）
1）改造前：电力驱动风机型冷却塔结构图

2）改造后：水力驱动风机型冷却塔结构图

（五）冷却塔改装水轮机安装示意图

1、 方形冷却塔改装水轮机安装示意图

2、 圆形冷却塔改装水轮机安装示意图

（六）冷却塔节能改造收益计算
冷却塔节能改造收益计算：
以改造单台1000m3/h工业冷却塔为例：
系统参数
改造前冷却塔能耗
改造后能耗
改造后收益
流量：1000m3/h
电机功率：45kw
运行时间：7200小时/年
由电机产生：
45kw*7200h
=324000kwh/年
不用电运行，
能耗为0.
假设电费为0.65元/度，
每年节约电费：
324000*0.65
=210600.元

（七）改造效果和承诺
1、冷却塔的外型、结构、尺寸、冷却原理均不改变。
2、冷却水泵的工作电流和功率不会有任何增加。
3、改造后的冷却效果不低于改造前。
（八）水轮机的技术指标
改造后主要技术指标：
1） 风扇转速：与风页轴功率同步，与改造前相同。
2） 进塔水压：为标准值。
3） 泵功率：为改造前泵的功率,不需任何增加。
4） 气水比：经济型：0.55标准型：0.67工业型：0.84 高温型：1.12
5） 温降：经济型：3℃ 标准型：5℃ 工业型：10℃ 高温型：25℃
（注：“气水比”与“温降”性能均符合国标GB/T7190.-1997[玻璃纤维增强塑料冷却塔]和DB/204-1997[冷却塔及其系统经济运行管理标准]中的要求。）
6） 噪声：比未经改造前低2-3db。
四、 “无电机型”冷却塔用户名单（部分）（见下页）

“无电机型”冷却塔用户名单（部分）
工业用户
民用用户
序号
使用单位
型号
(单体)
序号
使用单位
型号
1
浙江合盛化工有限公司
2500T
1
广州卡丽酒店
单体：100-300T
组合：300-1000T
2
中国石化集团茂名石化公司
2500T
2
广州番禺新易发广场
3
洛阳香江万基铝业有限公司
2000T
3
河源市中国银行
4
中国石化集团巴陵石化公司
600-1000T
4
广东省宣传干部培训中心
5
华夏塑胶（中山）有限公司
1000T
5
佛山市禅城区天马饮食娱乐广场
6
河北津西钢铁股份有限公司
600T
6
东莞厚街嘉年华酒店
7
重庆长安汽车厂
500T-600T
7
成都金河宾馆
8
广西钦州刚祥硅锰合金有限责任公司
500T
8
广西玉林劳动保障局
9
广州东风本田发动机有限公司

400T
9
河南开封王者归来会所
10
佛山市顺德金纺集团有限公司
250T
10
韶关小岛饭店有限公司

说明：该项目为国家重点节能技术目录中政策支持技改项目

工业冷却塔用混流式水轮机技术
一、技术名称：工业冷却塔用混流式水轮机技术
二、适用范围：化工、冶炼、轻纺等行业有重力势能可利用的机械通风式冷却塔的改造
三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状：
目前的工业循环冷却系统耗电现状是：每座冷却塔的塔顶都装有一台电动机，用来驱动风筒内部的风叶转动，一座4500t/h流量的冷却塔电机年耗电量约为175万kWh，耗能折合612tce。
四、技术内容：
1．技术原理
水轮机的工作动力来自循环冷却水系统水的重力势能以及循环水泵的富余扬程，工作时保证冷却塔的技术参数，而且循环水泵的能耗不变。水轮机的输出轴直接与风机连接并带动其转动，取消了原电机驱动风机系统，节约了电能。
2．关键技术
1）利用循环水余压驱动水轮机，替代电机；
2）转速比为50的超低比速混流式水轮机，效率提高至88%以上，并将原双列循环形导流叶栅改为单列环形导流叶栅，设计金属椭圆形蜗壳，实现水轮机的结构紧凑，满足冷却塔内部空间少的需求。
3．工艺流程
改造的流程：取消冷却塔减速箱和电机　　把冷却塔用水轮机安装在原减速箱基础上　　安装原风机　　连通进水管和水轮进口　　连通布水器和水轮机出口。
系统工作原理见图1所示：
五、主要技术指标：
1）水轮机效率η≧88%、外形设计尺寸满足冷却塔内部工作要求；
2）噪音降低20%；
3）水轮机替代电机后，节电100%。
六、技术应用情况：
该技术通过南京市科技成果鉴定，已应用于石油、化工、钢铁和轻纺等行业。已对全国300余家企业的冷却塔进行了节能改造，节能效果显著。

图1　 工业冷却塔用混流式高效水轮机系统原理图
七、典型用户及投资效益：
典型用户：大庆石化、扬子石化、巴陵石化、哈尔滨石化、沧州大化、申久化纤、仪征化纤、南京钢铁、济南钢铁、江苏沙钢等
1）哈尔滨石化。建设规模：4000t/h×2台逆流式机械通风冷却塔改造。主要技改内容：用水轮机替代风机电机、传动轴和减速机，主要设备为HL4000型冷却塔用水轮机二台。节能技改投资额240万元，建设期15天。年节电316.8万 kWh(按每年运行330天计算)，折合1108.8tce，年节约电费190万元，投资回收期1.3年。
2）江苏沙钢淮钢特钢。建设规模：2500t/h逆流式机械通风冷却塔一台改造。主要技改内容：用水轮机替代风机电机、传动轴和减速机，主要设备为HLW-2500型冷却塔用水轮机一台。节能技改投资额75万元，建设期10天。年节约电能87.1万度，折合304.8tce (按每年运行330天计算电费)，年节约电费52.3万元（按企业用电价0.6元/度计），投资回收期1.4年。

八、推广前景和节能潜力：
全国现有冷却塔可进行水轮机改造的总容量约为24157万t，预计到2015年推广10%，全国可改造6000余套，年节能能力可达240万tce，总投资约70亿元。
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联系电话: [phone] 传真：[phone] 广州机优冷却设备有限公司
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