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案例:商用車巨頭通過改造實現現代化冷卻水管理系統生產線

點擊次數:147 發布時間:4/15/2024
 

  戴姆勒卡車是商用車制造商之一,擁有40多家工廠和10萬多名員工。位于卡塞爾的梅賽德斯-奔馳工廠是該公司生產傳統商用車車軸和電驅動系統的中心。

  2022年6月,戴姆勒卡車發布了可持續發展報告,明確提出了公司注重整體可持續性的戰略,并承諾到2039年實現碳中和。

案例:商用車巨頭通過改造實現現代化冷卻水管理系統生產線

  項目背景

  為了保證生產車間的可持續性,戴姆勒工廠的能源管理人員不斷努力,以提高生產效率,減少對氣候的影響。他們的目標是減少水、能源和原材料的消耗。

  提升能源利用效率是(它可以減少能源消耗,節約資源,同時還可以減少二氧化碳的排放)的重要組成部分。在實踐中的一個成功例子是55車間的冷卻水系統。

  對1996年生產的2臺冷卻塔泵和2011年生產的2臺系統泵進行了變頻改造和安裝。每臺泵配備一臺45kW的電動機。

  55車間項目的目標是在生產過程中節約資源,實現潛在的能源成本節約。然后,正如任何從事能源管理的人都知道的那樣,老化的泵往往具有巨大的優化和節省的潛力。

  55車間安裝的水泵會產生非常大的噪聲。顯而易見,存在優化的空間。

  檢驗結論

  泵和管道的選擇有誤。無論是泵還是車間的控制都需要進行更新和升級。

  解決方法

  格蘭富重新安裝了3臺系統泵和2臺冷卻塔泵,每臺泵直接安裝1臺變頻器。也就是說,目前安裝的是5臺小功率泵,而不是之前的4臺大功率泵。以前的總功率為4×45千瓦(180千瓦),現在為5×15千瓦(75千瓦)。

  此外,總承包商EFSHaustechnik對整個管道系統進行了調整,以減少泵功率和冷卻水。將管道的尺寸減小,并將未使用的部分密封掉。優化系統的另一個重要方法是設置多個監測點。系統的能量管理器現在可以知道每個相關點的實際溫度和流量數據,甚至可以看到它們的歷史記錄。

  項目成果

  優化后的冷卻水系統將于2022年4月投入運行。該系統升級方案是戴姆勒卡車能源經理、格蘭富和總承包商EFSHaustechnik合作的結果。新的設計實現了顯著的節能,更準確地根據實際情況調整水泵的使用,提供了穩定的運行條件,顯著提高了系統的易用性。

  現將55號車間新的冷卻水系統列為該廠其他老化冷卻水系統改造的實例。通過這樣的優化,系統具有非常高的效率,以至于公司能源管理人員考慮在夏季關閉80車間的冷卻水系統,從而使55車間的系統可以同時服務兩個區域。

  新冷卻水系統的改造:使用端吸泵代替標準泵同樣可以生效,但更便宜,安裝更容易,并且需要更低的軸對中(降低維護成本);使用集成變頻電機的變速泵(MGE電機);增加額外的傳感器(體積流量、壓力、溫度))

  增加ControlMPC-E泵控制柜,根據體積流量和溫度對冷卻塔泵進行控制,根據壓力對泵進行控制。

  通過增大壓力端泵徑,滿負荷時壓力損失降低至40kPa以下。


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