工艺循环冷却水系统是企业保障设备运行，提高工艺质量所建立的动力水循环系统，其功能是把机械运行所产生的热能、加热后产品降温热能进行冷却的工艺保障系统。目前，按工艺循环冷却水系统的设备结构可分为二类，一类是通过循环水泵、冷却塔、换热器进行工艺循环冷却。另一类还要增加水冷冷水机组通过制冷提高冷却效果。由于工艺循环冷却水系统的运行时间长，负荷变化大，系统能耗高，成为工业企业的重点高能耗部位，为此，根据系统设备、负荷变化和气候条件的特点，采用不同的运行模式进行系统性节能势在必行，具有较好的节能效果。

工艺循环冷却水系统节能策略



工艺循环冷却水优化控制节能技术
A、节能分析
工艺循环冷却水系统由冷却塔、循环水泵、水冷冷水机组、换热器等组成，系统运行负荷受到生产设备发热负荷、季节气候、昼夜温差等因素的影响，导致负荷的动态变化，而工艺循环冷却水系统的运行都是凭经验进行控制，固定机台运行，存在着大马拉小车的现象，造成了电能浪费。同时系统拖动电机均为风机水泵类变转矩负载，根据变转矩负载的特性，转速与转矩是二次方的关系，转速与功率是三次方关系。也就是说，只要下降10%的转速可以节约18%的能耗。如果采用优化控制技术和变频调速技术在满足生产负载冷却效果的前提下，根据冷却水回水温与出水温度的温差控制系统的开机台数，实时调整风机水泵的运行速度，调节风速与流量，既可满足生产工艺要求，又能达到节约电能的目的。
B、技术原理
工艺循环冷却水节能系统采用动态跟踪控制和模糊控制技术,实行恒温差闭环控制，使用触摸屏设定目标控制值，温度传感器采样温度作为反馈值，经PLC控制器的分析、判断、运算后，输出适合需要的控制值。并采用变频调速性能好的变频器作为执行单元，具有完善的保护功能和软启动功能，减少电路中的冲击电流。



C、系统特点
●提高了系统的自动化程度；原系统采用了最简单的启停电路，现场操作，工频运行，通过节能改造后可实现自动化运行。
●实现了动态模拟量控制；本系统采用4～20mA电流信号的温度变送器和压力变送器作为数据采集器，实时有效地采集了动态变化的实时数据，并通过模拟量模块传输到入PLC控制器中进行数据的运算处理。提高系统的控制精度和实时性。
●系统采用了现场总线技术；本系统各变频器、PLC、操作界面与集中监控系统实现了现场总线控制，实时进行数据、操作指令和运行状态的实时传输，简化了线路结构，提高系统的可靠性。
●系统采用了旁路电路结构；本系统中设计了旁路电路，当变频器产生故障时，系统自动切换到旁路系统运行，并发出故障报警，不会因系统故障而影响生产。
●系统具有完善的保护功能，提高了系统的安全性能。

气候温差控制节能
A、节能分析
在工艺循环冷却水系统的应用中，为了提升系统的冷却效果，采用了水冷冷水机组进行制冷降温的运行模式，一年四季开启水冷冷水机组运行，特别是在零度以下的气候条件下也照开不误，供回水温差很小，导致了大量的电能浪费，如果利用冬天气候温度较低、冷却效果上升的气候条件，停开冷水机组，通过冷冻水系统与冷却水系统的外循环进行换热运行，不但可以满足系统的冷却效果，而且可以节约主机能耗，达到节能目的。
B、技术原理
当气候环境温度低于10℃以下时，采用冬季节能运行模式，这时停止水冷冷水机组的运行，由冷冻水循环泵通过冷冻水系统与冷却水系统的旁通控制阀把回水送入冷却水系统，经冷却塔的冷却降温后，由冷却水系统循环泵通过冷却水系统与冷冻水系统的旁通控制阀输入冷冻水系统，并不断循环运行。当气候温度上升，达不到冷却效果时，系统恢复原有工作模式，开闭旁通控制阀，启动制冷主机，实现原系统循环运行。



C、性能特点
●系统结构简单，工程量少，技改投资较少。
●可节约三至四个月的主机能耗，节能效果明显。
●运行模式自动化控制，并根据气候温度和回水温度自动切换，确保系统的冷却效果。
●系统具有完善的保护功能，提高了系统的安全性能。

余热回收节能



A、节能分析
工艺冷却水系统的目的是把生产系统的多余热量转移到大气之中，确保生产系统的正常运行或满足工艺要求。这些热量具有量大、温度低（50~60℃左右）、回收难度大的特点，不但没有进行回收，而且还很多的能耗进行冷却转移，形成的双向能量浪费。如果把这部分余热进行回收利用，不但增加了能源资源，而且减少的能源消耗，具有较好的节能前景。
B、余热回收原理
经循环冷却换热后的高温循环水通过余热回收换热器与低温循环水进行热交换，把高温循环水中的热值转移到低温热水之中，并把得到热能的高温热水输送到保温水箱中待用，热水的利用应根据企业的用能需求设计。

C、余热回收后的应用
●直接使用热水；把热水直接输送到生产或者生活系统使用。
●升温加热为蒸汽使用；把热水通过蒸汽热泵或高效电热蒸汽发生器进行升温加压形成蒸汽使用。
●温差发电；利用有机工质朗肯循环低温余热发电技术把低温余热的热能通过扩容升温转换为电能使用。