CN221053941U - 节能水泵系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种节能水泵系统。节能水泵系统包括第一泵组、第二泵组、高炉煤气透平发电机组、高炉喷煤系统、喷煤空压站和鼓风机组；所述第一泵组通过管道分别与所述高炉煤气透平发电机组、所述高炉喷煤系统和所述喷煤空压站相连接；所述第一泵组和所述第二泵组之间通过第一管道相互连接；所述第一泵组向所述鼓风机组提供冷却水，且所述第二泵组处于关闭状态。本申请实施例提供的节能水泵系统，改进费用低，施工时间短，避免了改造期间只有一台给水泵运行的情况，从而有利于系统的安全运行，还可以实现节能的效果。

Description

节能水泵系统

技术领域

本申请涉及钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种节能水泵系统。

背景技术

由于系统工艺变化，造成泵组供水量富裕，水泵运行经济性低、运行能耗高。

现有技术按照工艺变化后的供水量进行水泵和电机改造，会遇到技术改进费用大、施工改造时间长的问题，而且改造期间只有一台泵运行，从而不利于系统的安全运行。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种节能水泵系统，其改进费用低，施工时间短，避免了改造期间只有一台给水泵运行的情况，从而有利于系统的安全运行，还可以实现节能的效果。

本申请实施例提出了一种节能水泵系统，包括第一泵组、第二泵组、高炉煤气透平发电机组、高炉喷煤系统、喷煤空压站和鼓风机组；

所述第一泵组通过管道分别与所述高炉煤气透平发电机组、所述高炉喷煤系统和所述喷煤空压站相连接；

所述第一泵组和所述第二泵组之间通过第一管道相互连接；

所述第一泵组向所述鼓风机组提供冷却水，且所述第二泵组处于关闭状态。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一管道的内径为200mm-500mm。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一管道上设置有第一阀门，所述第一阀门包括电动阀或手动阀。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一管道上还设置有法兰和垫片。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一泵组包括两个相互并联的给水泵，所述第二泵组包括两个相互并联的给水泵。

根据本申请实施例的一个方面，所述给水泵为离心泵。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一泵组的两个给水泵的出口分别设置有第二管道和第三管道，所述第二管道和所述第三管道的出口并联连接至第一主管道；

所述第二泵组的两个给水泵的出口分别设置有第四管道和第五管道，所述第四管道和所述第五管道的出口并联连接至第二主管道。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一管道设置于所述第二管道和所述第四管道或所述第五管道或第二主管道之间。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一管道设置于所述第三管道和所述第四管道或所述第五管道或第二主管道之间。

根据本申请实施例的一个方面，所述第一泵组中给水泵的冷却水流量大于所述高炉煤气透平发电机组所需要的冷却水流量。

根据本申请实施例的一个方面，所述第二管道、所述第三管道、所述第四管道和所述第五管道上分别设置有阀门。

本申请实施例将第一泵组和第二泵组之间通过第一管道相连接，使得在系统工艺变化，即第一泵组供水量富裕的情况下，采用较低的改进费用，较短的施工时间，避免了改造期间只有一台给水泵运行的情况，有利于系统的安全运行，从而实现了节能的效果。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1为本申请一个实施例节能水泵系统的结构示意图；

图2为本申请另一实施例节能水泵系统的结构示意图；

其中：

11、第一管道；111、第一阀门；

2、第一泵组；21、第一给水泵；22、第二给水泵；23、第二管道；231、第二阀门；24、第三管道；241、第三阀门；25、第一主管道；26、高炉煤气透平发电机组；27、高炉喷煤系统；28、喷煤空压站；

3、第二泵组；31、第三给水泵；32、第四给水泵；33、第四管道；331、第四阀门；34、第五管道；341、第五阀门；35、第二主管道；36、鼓风机组。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本申请的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本申请造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1为本申请一个实施例节能水泵系统的结构示意图，图1示出了钢铁冶炼过程中如何应用本申请实施例的节能水泵系统。

如图1所示，本申请实施例提出了一种节能水泵系统，包括第一泵组2、第二泵组3、高炉煤气透平发电机组26、高炉喷煤系统27、喷煤空压站28和鼓风机组36；第一泵组2通过管道分别与高炉煤气透平发电机组26、高炉喷煤系统27和喷煤空压站28相连接；第一泵组2和第二泵组3之间通过第一管道11相互连接；第一泵组2向鼓风机组36提供冷却水，且第二泵组3处于关闭状态。

本申请实施例将第一泵组2和第二泵组3之间通过第一管道11相连接，使得在系统工艺变化，即第一泵组2的供水量富裕的情况下，采用较低的改进费用，较短的施工时间，避免了改造期间只有一台给水泵运行的情况，有利于系统的安全运行，从而实现节能的效果。

图2为本申请另一实施例节能水泵系统的结构示意图。如图2所示，在一些可选地实施例中，第一泵组2可以包括两个相互并联的给水泵，第二泵组3可以包括两个相互并联的给水泵。示例性地，第一泵组2相互并联的给水泵分别为第一给水泵21和第二给水泵22，第二泵组3相互并联的给水泵分别为第三给水泵31和第四给水泵32。

通过在第一泵组2和/或第二泵组3设置两个相互并联的给水泵，可以在其中一台给水泵在停止运行的情况下启动另一台给水泵，从而保障系统的正常运行。

在一些可选地实施例中，第一泵组2中给水泵的冷却水流量可以大于高炉煤气透平发电机组26所需要的冷却水流量。

第一泵组2向高炉煤气透平发电机组26、高炉喷煤系统27和喷煤空压站28提供冷却水，但是当高炉喷煤系统27和/或喷煤空压站28处于停运状态时，由于对第一泵组2冷却水需求量的变化，引起了第一泵组2中给水泵工艺参数的改变。在第一泵组2的冷却水流量明显高于高炉煤气透平发电机组26所需要的冷却水用量时，第一泵组2中给水泵的设备运行参数无法满足高炉煤气透平发电机组26的需求。

此外，如果流量较大的给水泵长期在小流量的情况下运行会导致以下情况的发生，给水泵体温升高，由于给水泵的实际流量极小，即给水泵所作的有用功极小，而大部分轴功率转化成热能，传到给水泵内的液体，引起整个给水泵的壳体发热；给水泵内部回流大幅增加，内聚热增大，使给水泵内液体温度升高，引起给水泵的泵体发热，影响给水泵零部件的机械性能，同时也会使给水泵的汽蚀性能恶化，进一步影响泵的吸入条件；给水泵的径向力加大，恶化给水泵的转子受力情况；给水泵的效率降低，功耗增大；给水泵的振动噪声增大，造成环境污染，损害泵零部件，影响泵的使用寿命，从而产生一系列的不良影响。

常规的改造方式需要对第一泵组2的给水泵进行改造，例如对给水泵的电机进行改造，但是改进给水泵的费用较高、施工时间长，而且在改造期间长时间只有一台泵运行，从而不利于系统的安全运行。

本申请实施例通过将第一泵组2的流量引出设置，从而避免了对第一泵组2的给水泵进行改造，节省了改造费用，同时避免了第一泵组2的给水泵长期在小流量的情况下运行。因为省去了第二泵组3的使用，由此降低了第二泵组3对电量的消耗。本申请实施例的节能水泵系统降低了系统改造的复杂性，提高了系统的实用性。

高炉煤气透平发电机组26、高炉喷煤系统27、喷煤空压站28和鼓风机组36均是钢铁冶炼过程常用的设施，通过设置第一管道11将第一泵组2的冷却水引入鼓风机组36，从而避免了对第一泵组2的改造节省了改造费用。

在一些可选地实施例中，第一管道11的内径可以为200mm-500mm，例如可以为200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm、500mm，或上述任意两个数值组成的范围。

本申请实施例中的第一管道11的内径在上述范围内既可以满足鼓风机组36所需冷却水流量的要求，也可以节省管道所需的成本。

如图2所示，在一些可选地实施例中，第一管道11上可以设置有第一阀门111，第一阀门111可以包括电动阀或手动阀，可选地，第一阀门111为手动阀。

可以通过第一阀门111的开闭控制是否对鼓风机组36提供冷却水，当然也可以通过控制第一阀门111的开度控制流向鼓风机组36冷却水的流量。

在一些可选地实施例中，第一管道11上还可以设置有法兰和垫片(图中未示出)。

本申请实施例中的法兰用于将第一管道11与其它管道进行连接，垫片用于增加连接的密封性。本申请实施例中对于法兰和垫片的型号和规格不做限定只要能够与其所连接的管道相匹配即可。

本申请实施例中对于法兰和垫片的个数不做限定，与管道接头的个数相匹配即可。

本申请实施例中的垫片材质不做限定，可选地，垫片的材质为金属石墨缠绕垫片，即采用优质金属带及其它合金材料与石墨、石棉、聚四氟乙烯、无石棉等软性材料相互交替重叠螺旋缠绕而成，在开始及末端用点焊方式将金属带固定。

在一些可选地实施例中，给水泵可以为离心泵。

在一些可选地实施例中，第一泵组2的两个给水泵的出口分别可以设置有第二管道23和第三管道24，第二管道23和第三管道24的出口并联连接至第一主管道25。

在一些可选地实施例中，第二泵组3的两个给水泵的出口分别可以设置有第四管道33和第五管道34，第四管道33和第五管道34的出口并联连接至第二主管道35。

在一些可选地实施例中，第一管道11可以设置于第二管道23和第四管道33或第五管道34或第二主管道35之间，示例性地，第一管道11可以设置于第二管道23和第四管道33之间，第一管道11可以设置于第二管道23和第五管道34之间，第一管道11可以设置于第二管道23和第二主管道35之间。

在一些可选地实施例中，第一管道11可以设置于第三管道24和第四管道33或第五管道34或第二主管道35之间，示例性地，第一管道11可以设置于第三管道24和第四管道33之间，第一管道11可以设置于第三管道24和第五管道34之间，第一管道11可以设置于第三管道24和第二主管道35之间。

第一管道11的作用主要是将第一泵组2的冷却水引入鼓风机组36，因此第一管道11只要将第一泵组2的给水泵与鼓风机组36相连接即可。

在一些可选地实施例中，第二管道23、第三管道24、第四管道33和第五管道34上分别可以设置有阀门，示例性地，阀门可以为止逆阀和/或流量调节阀。例如，第二管道23上设置有第二阀门231、第三管道24上设置有第三阀门241、第四管道33上设置有第四阀门331、第五管道34上设置有第五阀门341。

如图2所示，在一些可选地实施例中，以第二给水泵22运行为例，高炉喷煤系统27和喷煤空压站28处于停止运行状态，第二给水泵22依次通过第三管道24、第一主管道25将冷却水输送至高炉煤气透平发电机组26，同时第二给水泵22依次通过第三管道24、第一管道11、第四管道33和第二主管道35，将冷却水输送到鼓风机组36，此时第二泵组3处于关闭状态。可以理解的是第一给水泵21运行时冷却水的流向与第二水泵22运行时类似，在此不在进行赘述。

当高炉煤气透平发电机组26暂时不需要冷却水而鼓风机组36仍需要冷却水时，可以将正在运行的第一给水泵21或第二给水泵22关闭，并关闭第一阀门111，同时打开第三给水泵31或第四给水泵32为鼓风机组36提供冷却水。

实施例

下述实施例更具体地描述了本申请公开的内容，这些实施例仅用于阐述性说明，因为在本申请公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。

第一泵组中给水泵的参数为：流量600m³/h、扬程71米、电机功率132kW、电流240A，第二泵组中给水泵的参数为：流量350m³/h、扬程53米、电机功率110kW、电流240A。

(1)利用高炉透平发电机组检修的时间，将第三管道与第四管道之间用长度为3m、内径为200mm的第一管道相连接，用DN200法兰和DN200的金属石墨缠绕垫片固定接头处，并在第一管道上加装DN200的手动闸阀进行水量调节控制。进行在线水量替换工作，关闭电机功率为110kW的第二泵组的给水泵。

(2)对技术改进之后的节能水泵系统运行效果进行跟踪检查和评价。节电效果跟踪与检测，经连续三个月的运行效果检测，每月可以节省的用电费用为：110kW×0.65元/kW˙h×24h×30d5.1480万元，其中0.65元/kW˙h为每千瓦时电的费用。

本申请实施例的节能水泵系统使得在系统工艺变化，即第一泵组供水量富裕的情况下，采用较低的改进费用，较短的施工时间，避免了改造期间只有一台给水泵运行的情况，有利于系统的安全运行，从而实现了节能的效果。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种节能水泵系统，其特征在于，包括第一泵组、第二泵组、高炉煤气透平发电机组、高炉喷煤系统、喷煤空压站和鼓风机组；

所述第一泵组通过管道分别与所述高炉煤气透平发电机组、所述高炉喷煤系统和所述喷煤空压站相连接；

所述第一泵组和所述第二泵组之间通过第一管道相互连接；

所述第一泵组向所述鼓风机组提供冷却水，且所述第二泵组处于关闭状态。

2.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一管道的内径为200mm-500mm。

3.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一管道上设置有第一阀门，所述第一阀门包括电动阀或手动阀。

4.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一管道上还设置有法兰和垫片。

5.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一泵组包括两个相互并联的给水泵，所述第二泵组包括两个相互并联的给水泵。

6.根据权利要求5所述的节能水泵系统，其特征在于，所述给水泵为离心泵。

7.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一泵组的两个给水泵的出口分别设置有第二管道和第三管道，所述第二管道和所述第三管道的出口并联连接至第一主管道；

所述第二泵组的两个给水泵的出口分别设置有第四管道和第五管道，所述第四管道和所述第五管道的出口并联连接至第二主管道。

8.根据权利要求7所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一管道设置于所述第二管道和所述第四管道或所述第五管道或第二主管道之间；和/或，

所述第一管道设置于所述第三管道和所述第四管道或所述第五管道或第二主管道之间。

9.根据权利要求1所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第一泵组中给水泵的冷却水流量大于所述高炉煤气透平发电机组所需要的冷却水流量。

10.根据权利要求7所述的节能水泵系统，其特征在于，所述第二管道、所述第三管道、所述第四管道和所述第五管道上分别设置有阀门。