工藝循環冷卻水系統是企業保障設備運行，提高工藝質量所建立的動力水循環系統，其功能是把機械運行所產生的熱能、加熱后產品降溫熱能進行冷卻的工藝保障系統。目前，按工藝循環冷卻水系統的設備結構可分為二類，一類是通過循環水泵、冷卻塔、換熱器進行工藝循環冷卻。另一類還要增加水冷冷水機組通過制冷提高冷卻效果。由于工藝循環冷卻水系統的運行時間長，負荷變化大，系統能耗高，成為工業企業的重點高能耗部位，為此，根據系統設備、負荷變化和氣候條件的特點，采用不同的運行模式進行系統性節能勢在必行，具有較好的節能效果。

工藝循環冷卻水系統節能策略



工藝循環冷卻水優化控制節能技術
A、節能分析
工藝循環冷卻水系統由冷卻塔、循環水泵、水冷冷水機組、換熱器等組成，系統運行負荷受到生產設備發熱負荷、季節氣候、晝夜溫差等因素的影響，導致負荷的動態變化，而工藝循環冷卻水系統的運行都是憑經驗進行控制，固定機臺運行，存在著大馬拉小車的現象，造成了電能浪費。同時系統拖動電機均為風機水泵類變轉矩負載，根據變轉矩負載的特性，轉速與轉矩是二次方的關系，轉速與功率是三次方關系。也就是說，只要下降10%的轉速可以節約18%的能耗。如果采用優化控制技術和變頻調速技術在滿足生產負載冷卻效果的前提下，根據冷卻水回水溫與出水溫度的溫差控制系統的開機臺數，實時調整風機水泵的運行速度，調節風速與流量，既可滿足生產工藝要求，又能達到節約電能的目的。
B、技術原理
工藝循環冷卻水節能系統采用動態跟蹤控制和模糊控制技術,實行恒溫差閉環控制，使用觸摸屏設定目標控制值，溫度傳感器采樣溫度作為反饋值，經PLC控制器的分析、判斷、運算后，輸出適合需要的控制值。并采用變頻調速性能好的變頻器作為執行單元，具有完善的保護功能和軟啟動功能，減少電路中的沖擊電流。



C、系統特點
●提高了系統的自動化程度；原系統采用了最簡單的啟停電路，現場操作，工頻運行，通過節能改造后可實現自動化運行。
●實現了動態模擬量控制；本系統采用4～20mA電流信號的溫度變送器和壓力變送器作為數據采集器，實時有效地采集了動態變化的實時數據，并通過模擬量模塊傳輸到入PLC控制器中進行數據的運算處理。提高系統的控制精度和實時性。
●系統采用了現場總線技術；本系統各變頻器、PLC、操作界面與集中監控系統實現了現場總線控制，實時進行數據、操作指令和運行狀態的實時傳輸，簡化了線路結構，提高系統的可靠性。
●系統采用了旁路電路結構；本系統中設計了旁路電路，當變頻器產生故障時，系統自動切換到旁路系統運行，并發出故障報警，不會因系統故障而影響生產。
●系統具有完善的保護功能，提高了系統的安全性能。

氣候溫差控制節能
A、節能分析
在工藝循環冷卻水系統的應用中，為了提升系統的冷卻效果，采用了水冷冷水機組進行制冷降溫的運行模式，一年四季開啟水冷冷水機組運行，特別是在零度以下的氣候條件下也照開不誤，供回水溫差很小，導致了大量的電能浪費，如果利用冬天氣候溫度較低、冷卻效果上升的氣候條件，停開冷水機組，通過冷凍水系統與冷卻水系統的外循環進行換熱運行，不但可以滿足系統的冷卻效果，而且可以節約主機能耗，達到節能目的。
B、技術原理
當氣候環境溫度低于10℃以下時，采用冬季節能運行模式，這時停止水冷冷水機組的運行，由冷凍水循環泵通過冷凍水系統與冷卻水系統的旁通控制閥把回水送入冷卻水系統，經冷卻塔的冷卻降溫后，由冷卻水系統循環泵通過冷卻水系統與冷凍水系統的旁通控制閥輸入冷凍水系統，并不斷循環運行。當氣候溫度上升，達不到冷卻效果時，系統恢復原有工作模式，開閉旁通控制閥，啟動制冷主機，實現原系統循環運行。



C、性能特點
●系統結構簡單，工程量少，技改投資較少。
●可節約三至四個月的主機能耗，節能效果明顯。
●運行模式自動化控制，并根據氣候溫度和回水溫度自動切換，確保系統的冷卻效果。
●系統具有完善的保護功能，提高了系統的安全性能。

余熱回收節能



A、節能分析
工藝冷卻水系統的目的是把生產系統的多余熱量轉移到大氣之中，確保生產系統的正常運行或滿足工藝要求。這些熱量具有量大、溫度低（50~60℃左右）、回收難度大的特點，不但沒有進行回收，而且還很多的能耗進行冷卻轉移，形成的雙向能量浪費。如果把這部分余熱進行回收利用，不但增加了能源資源，而且減少的能源消耗，具有較好的節能前景。
B、余熱回收原理
經循環冷卻換熱后的高溫循環水通過余熱回收換熱器與低溫循環水進行熱交換，把高溫循環水中的熱值轉移到低溫熱水之中，并把得到熱能的高溫熱水輸送到保溫水箱中待用，熱水的利用應根據企業的用能需求設計。

C、余熱回收后的應用
●直接使用熱水；把熱水直接輸送到生產或者生活系統使用。
●升溫加熱為蒸汽使用；把熱水通過蒸汽熱泵或高效電熱蒸汽發生器進行升溫加壓形成蒸汽使用。
●溫差發電；利用有機工質朗肯循環低溫余熱發電技術把低溫余熱的熱能通過擴容升溫轉換為電能使用。