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案例:商用车巨头通过改造实现现代化冷却水管理系统生产线

点击次数:26 发布时间:4/15/2024
 

  戴姆勒卡车是商用车制造商之一,拥有40多家工厂和10万多名员工。位于卡塞尔的梅赛德斯-奔驰工厂是该公司生产传统商用车车轴和电驱动系统的中心。

  2022年6月,戴姆勒卡车发布了可持续发展报告,明确提出了公司注重整体可持续性的战略,并承诺到2039年实现碳中和。

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  项目背景

  为了保证生产车间的可持续性,戴姆勒工厂的能源管理人员不断努力,以提高生产效率,减少对气候的影响。他们的目标是减少水、能源和原材料的消耗。

  提升能源利用效率是(它可以减少能源消耗,节约资源,同时还可以减少二氧化碳的排放)的重要组成部分。在实践中的一个成功例子是55车间的冷却水系统。

  对1996年生产的2台冷却塔泵和2011年生产的2台系统泵进行了变频改造和安装。每台泵配备一台45kW的电动机。

  55车间项目的目标是在生产过程中节约资源,实现潜在的能源成本节约。然后,正如任何从事能源管理的人都知道的那样,老化的泵往往具有巨大的优化和节省的潜力。

  55车间安装的水泵会产生非常大的噪声。显而易见,存在优化的空间。

  检验结论

  泵和管道的选择有误。无论是泵还是车间的控制都需要进行更新和升级。

  解决方法

  格兰富重新安装了3台系统泵和2台冷却塔泵,每台泵直接安装1台变频器。也就是说,目前安装的是5台小功率泵,而不是之前的4台大功率泵。以前的总功率为4×45千瓦(180千瓦),现在为5×15千瓦(75千瓦)。

  此外,总承包商EFSHaustechnik对整个管道系统进行了调整,以减少泵功率和冷却水。将管道的尺寸减小,并将未使用的部分密封掉。优化系统的另一个重要方法是设置多个监测点。系统的能量管理器现在可以知道每个相关点的实际温度和流量数据,甚至可以看到它们的历史记录。

  项目成果

  优化后的冷却水系统将于2022年4月投入运行。该系统升级方案是戴姆勒卡车能源经理、格兰富和总承包商EFSHaustechnik合作的结果。新的设计实现了显著的节能,更准确地根据实际情况调整水泵的使用,提供了稳定的运行条件,显著提高了系统的易用性。

  现将55号车间新的冷却水系统列为该厂其他老化冷却水系统改造的实例。通过这样的优化,系统具有非常高的效率,以至于公司能源管理人员考虑在夏季关闭80车间的冷却水系统,从而使55车间的系统可以同时服务两个区域。

  新冷却水系统的改造:使用端吸泵代替标准泵同样可以生效,但更便宜,安装更容易,并且需要更低的轴对中(降低维护成本);使用集成变频电机的变速泵(MGE电机);增加额外的传感器(体积流量、压力、温度))

  增加ControlMPC-E泵控制柜,根据体积流量和温度对冷却塔泵进行控制,根据压力对泵进行控制。

  通过增大压力端泵径,满负荷时压力损失降低至40kPa以下。


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