[01118502]工业循环供水泵系统节能关键技术及应用

本项目属“泵系统”节能领域。 工业循环水系统是工艺生产的生命线,遍布石油、钢铁、化工、电力、冶金等行业,消耗社会总用电量15%左右,循环水供水系统作为循环水系统的主要耗能组件,其总能耗约占循环水系统能耗的70％左右,水泵作为循环水系统的关键动力源,其能耗约占循环水系统总能耗的50％以上。 长期以来我国循环泵的产品效率与国外相当,但循环水系统的实际运行效率却比国外先进水平低20%左右,主要有三个原因：一是泵系统设计选型不合理且工况调节与控制手段落后,无法适应循环水系统工况复杂多变,流量调节频繁的特性;二是泵的设计采用单工况设计法,仅能保证设计工况的性能要求,而工业循环水系统中往往需要满足一定工况范围内高效运行,因而很难匹配适合参数的泵型;三是缺少解决恶劣工业现场泵系统的能耗审计有效手段,对能耗高、效率低的泵站无法实施有效的改进。 十余年本项目对工业循环供水泵系统节能关键技术进行了全面、系统、深入的研究及推广应用,取得了突破性进展,显著地推动了江苏省乃至全国泵行业技术水平的提高,促进了社会的发展。 主要科技创新： （1）建立了基于系统需求的循环水系统优化配置方法,及变压变流节能运行控制策略,有效解决了调节方式不合理等因素所造成的运行效率低的行业难题,平均节能15%以上。 （2）创建了离心泵内示踪粒子跟随性的BBO运动方程,提出了高精度泵内流场PIV测量方法,更精确地揭示了泵内部流动机理,并在此基础上建立了具备宽高效区性能的离心泵水力设计方法,突破了传统设计方法仅能保证单点（设计点）性能的难题,对典型工业循环水系统用泵进行了结构可靠性的优化设计,提高了整个泵系统的经济性和可靠性。 （3）针对目前缺少解决恶劣工业现场泵系统能耗审计的有效手段,对能耗高、效率低的泵站无法实施有效改进手段的问题,创新了一种先进的泵系统能耗在线测量与分析方法,研发了工业泵系统在线能耗测试系统,解决了恶劣工业现场下循环水系统能耗审计的问题,更加有效挖掘工业循环供水泵系统运行节能空间。 授权发明专利5项、实用新型专利2项、软件著作权3项、申报国家专利15项;发表学术论文52篇,其中SCI、EI收录44篇;培养博士、硕士研究生18名。 研究成果已被常州东申泵业有限公司、上海义维科技等数十家国内水泵生产企业及节能服务企业采用,仅据十三家企业近两年统计,累计新增销售额17.2亿元、利润1.98亿元、税收1.8亿元;相关产品及改造服务目前已广泛的应用在电力、冶金、化工等工业循环水系统的节能改造领域,其节电率在15%以上。若在全国工业循环水系统中推广,每年可节电316亿千瓦时,节约1141万吨标准煤,减少排放二氧化碳2980万吨。本项目在引领我国泵技术发展和促进节能减排战略实施等方面发挥了重要作用。