2020

目。 錄

三 新型動力補償水輪機

四 部分客戶案例 一 公司簡介

二 常規(guī)水輪機技術(shù)

1、公司簡介

南京峽谷能源科技有限公司是專業(yè)從事循環(huán)

水系統(tǒng)節(jié)能改造的高新技術(shù)企業(yè)，成功開發(fā)了冷

卻塔專用水輪機及符合用戶運行工況點的高效水

泵等系列產(chǎn)品。公司本著“追求卓越品質(zhì)、全心

為您節(jié)能”的企業(yè)理念，以滿足企業(yè)安全生產(chǎn)、

節(jié)能降耗的需求為根本出發(fā)點，突破并獲得了冷

卻塔專用水輪機及水泵臨場應(yīng)用的核心技術(shù)。目

前公司已改造循環(huán)水總量約60萬m3/h，改造冷

卻塔數(shù)量近200臺，服務(wù)客戶遍布中石化，中石

油，中煤，神華，延長等集團。

公司理念

· 擁有各類檢測設(shè)備及先進的轉(zhuǎn)輪工裝工藝，具備生產(chǎn)符合循環(huán)水系統(tǒng)的

各型混流式水輪機、水動風(fēng)機冷卻塔及高效節(jié)能泵。 生產(chǎn)能力

技術(shù)能力

服務(wù)能力

依據(jù)用戶工況進行細(xì)致的技術(shù)分析，并提供系統(tǒng)優(yōu)化的相關(guān)方案，使用

戶的運行工藝在最佳工況點。

提供全程高效、快捷的技術(shù)咨詢服務(wù)和產(chǎn)品售后服務(wù)，根據(jù)用戶的系統(tǒng)

工況提供系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方案，依據(jù)用戶工況條件進行水輪機、水泵選型

設(shè)計并在試驗檢測裝置驗證設(shè)備性能參數(shù)，確保節(jié)能改造的可行性。產(chǎn)

品售后采取24小時響應(yīng)服務(wù)，72小時現(xiàn)場解決問題。

2、專利技術(shù)

3、節(jié)能技術(shù)原理

水輪機是一種新型高效節(jié)能型產(chǎn)品，其核心技術(shù)是高效率水輪機，

用水輪機取代傳統(tǒng)的電機作為風(fēng)機動力源，使風(fēng)機由原來的電力

驅(qū)動改為水力驅(qū)動。它把循環(huán)水系統(tǒng)中的富余能量收集利用，驅(qū)

動風(fēng)機，省去原來的為風(fēng)機提供動力的電機，達到節(jié)能目的。并

利用原冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的富余能量，使水輪機的輸出軸直接與風(fēng)

機連接，從而帶動其旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生抽風(fēng)效果，并不增加水泵的功耗，

不僅保持了傳統(tǒng)冷卻塔的工作原理，而且保證與原冷卻塔氣水比

相同，完全可以滿足換熱設(shè)備的工藝要求。這種節(jié)能改造是“系

統(tǒng)能量的二次利用或回收”，并在滿足用戶設(shè)備正常使用的基礎(chǔ)

上達到百分之百節(jié)能。

水輪機驅(qū)動風(fēng)機達到額定轉(zhuǎn)速需具備以下條件：

水輪機工作時輸出軸功率(W軸)大于或等于風(fēng)機所需的軸功率（W風(fēng)）

即：

W風(fēng)=√3×I×V×cos∮×η電×η減 ≤W軸 = g×Q ×H×η水

式中： I---風(fēng)機電機電流 g---重力加速度

V---風(fēng)機電機電壓 Q---水輪機流量

cos∮---風(fēng)機電機功率因數(shù) H---水輪機消耗的壓頭

η電---風(fēng)機電機效率 η水---水輪機效率

η減---減速機效率

勢能 裝置優(yōu)化能量 水泵優(yōu)化能量 調(diào)整水泵在額定工況點運行， 提高運行效率所節(jié)省的能量 循環(huán)水中的動能利用 循環(huán)水末端靜壓轉(zhuǎn)換成動壓給 水輪機做功 水動風(fēng)機冷卻塔的動 力來源主要是以下幾 個部分 換熱裝置的高度勢壓轉(zhuǎn)移給水輪機做功； — 系統(tǒng)閥門的閉壓：系統(tǒng)各點閥門閉壓 損轉(zhuǎn)移給水 輪機做功； 調(diào)整各裝置的最佳工況點運 行所節(jié)省的能量

系統(tǒng)富余能量分布圖

5、水動風(fēng)機冷卻塔與電動風(fēng)機冷卻塔對比

傳統(tǒng)電動風(fēng)機冷卻塔

水輪

機

水動風(fēng)機冷卻塔

水動風(fēng)機冷卻塔運行圖

水輪機運行順序：循環(huán)水進入上塔管道 → 進入水輪機進水管 → 進入水輪機進行做功 → 均勻分布到原有布水層

水輪機結(jié)構(gòu)件

出油管

進油管

主 軸

軸承座

轉(zhuǎn) 輪 導(dǎo)流裝置 渦 殼

水輪機結(jié)構(gòu)簡圖

?水輪機主要有以下幾組部件組成的

主 軸 — 連接風(fēng)機和葉輪

軸承座 — 支撐主軸

端 蓋 — 連接殼體及軸承座

蝸 殼 — 主承載體

轉(zhuǎn) 輪 — 能量轉(zhuǎn)換裝置，使水流的內(nèi)能轉(zhuǎn)換

為機械能

座環(huán)導(dǎo)流裝置— 360°均勻?qū)Я?/p>

? 水動風(fēng)機旋轉(zhuǎn)過程：水流經(jīng)蝸殼→座環(huán)導(dǎo)流

→轉(zhuǎn)輪受有一定能量流體的沖擊→轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)→

轉(zhuǎn)輪驅(qū)動主軸→風(fēng)機輪轂→帶動風(fēng)機旋轉(zhuǎn)。

6、水輪機結(jié)構(gòu)及設(shè)計

依據(jù)用戶工況點設(shè)計水輪機蝸殼

蝸殼內(nèi)流線 蝸殼壓力等值線

依據(jù)用戶工況點設(shè)計導(dǎo)葉及尾水管

工況點依據(jù)用戶設(shè)計轉(zhuǎn)輪

工作面壓力等勢線 背面壓力等勢線

水輪機性能表

水 輪 機型 號 水 量 （m3

/h） 進口壓（mH2O） 風(fēng)機直徑(mm) 轉(zhuǎn) （rpm） 風(fēng) 量（104m3

/h） 重 量(kg)

XGNY-HL-200 200 2.0-3.5 2800 225 10~13 250

XGNY-HL-300 300 2.0-4.0 3400 220 15~19 350

XGNY-HL-400 400 2.0-4.5 3800 215 20~25 450

XGNY-HL-500 500 2.5-5.0 4200 210 30~35 500

XGNY-HL-600 600 2.5-5.2 4700 190 39~47 550

XGNY-HL-800 800 3.0-5.5 5000 180 50~60 600

XGNY-HL-1000 1000 3.0-6.0 5500 158 63~74 800

XGNY-HL-1500 1500 3.5-6.5 6000 158 100~110 1000

XGNY-HL-2000 2000 4.0-7.0 7000 152 140~157 1500

XGNY-HL-2500 2500 4.5-7.5 8000 152 184~205 1750

XGNY-HL-3000 3000 5.0-8.0 8530 133 240~265 2000

XGNY-HL-4000 4000 5.5-9.0 9140 125 265~290 2500

XGNY-HL-5000 5000 6.0-10.0 9750 117 280~310 3000

配套監(jiān)測與控制技術(shù)

名稱 型號 量程范圍 精度等級 供電電源 信號輸出 防護等級

振動儀 WZP－1 0-19.99g 0.5級 24VDC 4-20mA IP67

測溫儀 WB-1B 0-100℃ 0.5級 24VDC 4-20mA IP67

轉(zhuǎn)速儀 KR939

0-3000

r/min

0.5級 220VAC 4-20mA IP67

1、 技術(shù)內(nèi)容：

設(shè)置水輪機振動儀、水輪機軸承測溫儀、水輪機轉(zhuǎn)速儀。

2、 監(jiān)控系統(tǒng)描述

水輪機軸承座部位裝有一組振動和軸承溫度二合一組合探頭；在水輪機軸頭裝有一只轉(zhuǎn)

速信號源，機身裝有一只轉(zhuǎn)速接收器（探頭），探頭所采集的信號經(jīng)信號電纜傳輸至監(jiān)控器，

監(jiān)控器采用數(shù)顯裝置，可進行實時監(jiān)控。以上三組信號也可通過加裝變送器輸送至DCS,通過遠

程進行實施監(jiān)控。

3、傳感器技術(shù)參數(shù)如下表：

1、水輪機軸承座、端蓋、葉輪等部件采用一次澆注成型，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，經(jīng)時效處理后質(zhì)量和加工工藝

有保證，組裝后確保產(chǎn)品的性能，減少設(shè)備的運轉(zhuǎn)振動和降低設(shè)備的運轉(zhuǎn)噪音，提高運轉(zhuǎn)效率。

2、根據(jù)用戶系統(tǒng)工況，采集用戶的相關(guān)運行參數(shù)，設(shè)計水輪機時導(dǎo)入用戶的相關(guān)工藝參數(shù)，使水輪

機結(jié)構(gòu)體滿足用戶的有限流量和壓力，也保證流體在水輪機結(jié)構(gòu)體內(nèi)360度方向沖擊渦輪的沖擊力均

衡，從而達到水輪機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)和效率高的要求。

3、水輪機蝸輪室采用最新研發(fā)的無任何硬件密封的密封形式，密封性好，目前市場上使用的水輪機

密封采用機械密封、骨架密封等，這種方式帶來不必要的維修困難，如機械密封的壽命只有一年左右。

4、軸承室注油采用進回形式，在風(fēng)筒外注油可在風(fēng)筒外回收污油，保證軸承室油脂潤滑的有效性，

每個季度只需注油一次。同類產(chǎn)品的其他廠家軸承室注油要么注油注不進去要么污油不能回收，這樣

就會影響軸承的壽命。

5、由于水輪機依據(jù)用戶工況點設(shè)計，在同類產(chǎn)品中，在輸出軸功率相同的條件下，水輪機所需的供

水壓力相比要低10%-15%。

6、增設(shè)旁通管道，通過旁通閥門可調(diào)節(jié)水輪機的任意轉(zhuǎn)速，以滿足氣候環(huán)境變化的要求和停止風(fēng)機

進行維護的要求。

7、水輪機技術(shù)性能和特點

產(chǎn)品六大優(yōu)點

在保證冷卻塔溫降設(shè)計參數(shù)的前提下，以水輪機取代風(fēng)機電機，改電力驅(qū)動為 節(jié)能 水力驅(qū)動，完全省去電機的能耗， 100%節(jié)電；

水動風(fēng)機冷卻塔省去了風(fēng)機電機及減速箱，大大降低冷卻塔的震動和噪聲，減 環(huán)保 少對環(huán)境的污染；

水動風(fēng)機冷卻塔省去了電機、連軸節(jié)、減速箱、電控、電纜等，大大減少日常 經(jīng)濟 的維修保養(yǎng)費用；降低飄水，減少補充水量，節(jié)約相應(yīng)的水費支出；

水動風(fēng)機冷卻塔上無任何的電氣設(shè)備，杜絕了漏電漏油現(xiàn)象，從而可在任何 安全 需防爆的環(huán)境下安全運行。

隨著季節(jié)的變化，水動風(fēng)機的轉(zhuǎn)速隨著水的壓力的增減而增減，風(fēng)量也隨之增 高效 減，使冷卻塔的氣水比穩(wěn)定在最佳的狀態(tài)，以達到冷卻的最佳效果。

水動風(fēng)機可應(yīng)用于所有機械通風(fēng)冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)，并能對所有類型的傳統(tǒng)電

機冷卻塔進行節(jié)能改造，實施節(jié)能技改越早，改造的塔型越大，其節(jié)能效果越

明顯。 通用

系統(tǒng)流量（m3

/h） 冷卻塔風(fēng)機電機節(jié)能（kW） 每年節(jié)能 量（kWh） CO2減排（噸） 折合標(biāo)煤(噸)

200 6.4 5.1×10

4 50.8 17

300 9.4 7.5×104 74.8 25

400 12.8 10.2×10

4 101.7 34

500 18.7 15×104 149.6 50

600 25.5 20.4×10

4 203.4 68

800 31.5 25.2×104 251.2 84

1000 38.3 30.6×104 305 102

1500 46.8 37.4×10

4 372.9 124.5

2000 63.8 51×104 508.5 170

2500 112.2 89.8×104 895.3 299

3000 136 108.8×104 1084.7 362

4000 170 136×10

4 1356 453

5000 187 150×10

4 1495.5 500

8、節(jié)能的經(jīng)濟效益和社會效益

常規(guī)水輪機僅能提供節(jié)能需求，而目前企業(yè)迫切的需求是降溫增產(chǎn)，

提高循環(huán)水降溫效果方式有以下幾種：

1、降低原塔淋水密度 新建冷卻塔，費用高、周期長、場地不足；

2、更換高效淋水填料及高效霧化噴淋系統(tǒng) 費用高、工程量大；

3、提高風(fēng)機風(fēng)量 受制于電機功率及轉(zhuǎn)速限制，無法突破上限。

我公司新型節(jié)能增效型動力補償式水輪機應(yīng)運而生，節(jié)能的同時，通

過直接提高風(fēng)機轉(zhuǎn)速的方式來增大進風(fēng)量，從而加強換熱，降低循環(huán)

水溫度。

為什么需要動力補償水輪機？

9、新型動力補償式水輪機

動力補償式水輪機還能做什么？

1、條件滿足的情況下，可以超越原電機風(fēng)機轉(zhuǎn)速，帶來更大的風(fēng)量；

2、條件不足，夏季消耗部分補償電量，全年核算還是可以帶來可觀

的節(jié)能量；

3、實現(xiàn)循環(huán)水的智能化控制，即夏季補償電機的功率可隨冷卻塔出

塔水溫自動調(diào)節(jié)，實現(xiàn)循環(huán)水“定溫巡航”；

4、除夏季外，其余時段可利用永磁動力補償電機實現(xiàn)反向發(fā)電，將

循環(huán)水富裕能量充分挖掘；

5、北方用戶在冬季可利用永磁動力補償電機實現(xiàn)風(fēng)機反轉(zhuǎn)化冰。

6、目前節(jié)水消霧冷卻塔盛行，水輪機可利用調(diào)速特點降低排霧高度。 提速降溫 擴大節(jié)能 智能溫控 反向發(fā)電 反轉(zhuǎn)化冰 降低排霧高度

Part

02

山西蘭花科創(chuàng)新材料有限公司

450系統(tǒng)4900m3/h×6臺水輪機改造，配套碳纖

維風(fēng)機的使用，轉(zhuǎn)速由原電機驅(qū)動127rpm增加至

140rpm以上（未加動力補償），出塔水溫較改造

前降低2-3℃，實現(xiàn)年產(chǎn)10萬噸改14萬噸己內(nèi)酰

胺的產(chǎn)能提升（附用戶證明）

山西蘭花科創(chuàng)新材料有限公司

陽泉集團平定化工有限公司

450A系統(tǒng)3臺+450B系統(tǒng)6臺4000T水輪機,我公司改造同行失敗產(chǎn)品，相同的系統(tǒng)條件，轉(zhuǎn)速由80- 90rpm，增加至127rpm，使冷卻塔循環(huán)水溫度順利經(jīng)過第一個夏季考核，增加動力補償后，轉(zhuǎn)速繼續(xù)

增加至136rpm，進一步提升降溫效果，出塔水溫對比降低0.91℃（附用戶評價）。

陽泉集團平定化工有限公司

山東新能鳳凰（滕州）有限公司

同行改造失敗，我公司重新改造成功，共計9臺4000T水輪機

添加標(biāo)題

云南天安化工合成氨系統(tǒng)4500T水輪機改造

云南天安化工有限公司

外商獨資阿郎新科高性能彈性體（常州）有限公司

全玻璃鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔5000T水輪機改造

南京峽谷能源科技有限公司部分冷卻塔水輪機改造業(yè)績

? 企業(yè)名稱 項目內(nèi)容 項目地點 竣工時間 備注

1 中石油烏魯木齊石化公司

7臺 800m3/h 改造

2臺 1500 m3/h 改造

新疆·烏魯

木齊

一期2013年07月

二期2016年07月 整系統(tǒng)組合改造

2 唐山中潤煤化工 2臺 2500m3/h 改造 河北·唐山 2011年05月

3 惠生（南京）清潔能源公司

2臺 5000 m3/h 改造

3臺 4500 m3/h 改造 江蘇·南京 2014年05月 整系統(tǒng)組合改造

4 陜西黃陵煤化工有限公司

5臺 4700 m3/h 改造

2臺 2500 m3/h 改造 陜西·延安 2013年07月 整系統(tǒng)組合改造

5 中海油中捷石化有限公司 1臺 1500 m3/h 改造 河北·滄州 2012年07月

6 江蘇鎮(zhèn)江索普集團 5臺 4500 m3/h 改造 江蘇·鎮(zhèn)江 2012年04月 整系統(tǒng)組合改造

7 吉林康奈爾化學(xué)有限公司 2臺 2500m3/h 改造 吉林·吉林 2014年05月

8

津西鋼鐵集團正達鋼鐵有限公司

6臺 800m3/h 新塔 河北·唐山 2013年08月

9 延長石油興化化學(xué)有限公司 4臺 2500m3/h 改造

18臺 4000m3/h 改造

陜西·咸陽

2013年08月

2014年12月 整系統(tǒng)組合改造

10 陜西焦化有限公司

3臺 3500 m3/h 改造

3臺 2000 m3/h 改造

3臺 3000 m3/h 改造

陜西·渭南 2014年03月 整系統(tǒng)組合改造

11 山東金嶺化學(xué)有限公司 1臺 4500m3/h 改造 山東·東營 2014年07月 ?

12 山東魯光化工

1臺 1600m3/h 改造

2臺 2750m3/h 新塔

山東·臨沂

2014年10月

2015年04月

13 山西天脊煤化工有限公司 1臺 2500 m3/h 新塔 山西·長治 2014年09月

14 山西晉煤集團天溪煤制油 3臺 1500 m3/h 改造 山西·晉城 2015年10月

15 山東新能鳳凰（滕州能源）有限公司 9臺 4000 m3/h 改造 山東·滕州 2015年12月 整系統(tǒng)組合改造

16 浙江三江化工有限公司 1臺 2500 m3/h 改造 浙江·嘉興 2015年08月

17 浙江中天有限公司 3臺 2700 m3/h 改造 浙江·衢州 2016年08月 整系統(tǒng)組合改造

18 陜西陜化化工 2臺 4500 m3/h 改造 陜西·渭南 2016年05月 整系統(tǒng)組合改造

19 河南永昌硝基肥有限公司 2臺 3500m3/h 改造 河南·新鄉(xiāng) 2016年08月

20 山東開泰石化丙烯酸有限公司 1臺 5000 m3/h 改造 山東·淄博 2016年11月

21 朗盛（溧陽）多元醇有限公司 3臺 600 m3/h 改造 江蘇·常州 2016年11月

22 蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司 7臺 4200 m3/h 改造 陜西·渭南 2017年12月 整系統(tǒng)改造

23 陜西延長中煤榆林能源化工有限公司 16臺 4500 m3/h 改造 陜西·靖邊 2017年12月 整系統(tǒng)改造

24 美鋁（昆山）鋁業(yè)有限公司 3臺 500 m3/h 改造 江蘇·昆山 2017年05月 整系統(tǒng)改造

25 山東潤銀生物化工有限公司 3臺 5000 m3/h 改造 山東·泰安 2017年07月 整系統(tǒng)改造

26 山西陽泉煤業(yè)平定化工有限責(zé)任公司 9臺 4000 m3/h 改造 山西·陽泉 2017年12月 整系統(tǒng)改造

27 遼寧盤錦北方瀝青燃料有限公司 4臺 3000 m3/h 改造 遼寧·盤錦 2018年04月 整系統(tǒng)改造

28 上海上藥集團新先鋒制藥廠 1臺 2500 m3/h 改造 上海市 2018年06月

29 山西蘭花集團科創(chuàng)新材料分公司 6臺 4900 m3/h 改造 山西·晉城 2018年06月 整系統(tǒng)改造

30 云南天安化工有限公司 1臺 4500 m3/h 改造 云南·安寧 2018年06月

31 山西蘭花清潔能源有限責(zé)任公司 3臺 1500 m3/h 改造 山西·晉城 2019年3月 冷卻塔改造

32 中晉太行煉化有限公司 2臺 3000 m3/h 改造 山西·晉中 2019年5月 新建冷卻塔

33

內(nèi)蒙古金新化工有限公司

1臺 5000 m3/h 改造

內(nèi)蒙古·海

拉爾

2019年9月

34 山西晉煤華昱煤化工有限公司 9臺5000 m3/h 改造 山西·晉城 2019年11月 整系統(tǒng)改造

35 滄州大化有限公司 4臺5000 m3/h 改造 河北·滄州 2020年4月 新建冷卻塔

36 盤錦北方瀝青有限公司 4臺3000 m3/h 改造 遼寧·盤錦 2020年5月 整系統(tǒng)改造

我們的成績

我公司成立至今，已改造項目總循環(huán)量約60萬m3/h（全部達標(biāo)），電

費按0.5元/kWh計，每年為全國用戶節(jié)約僅電費7100余萬元，除一例非

正常使用（晉煤天溪煤制油，風(fēng)機鎖緊螺栓銹蝕葉片斷裂導(dǎo)致軸承偏向磨

損）外，8年內(nèi)無一更換任何水輪機備件，更是為用戶節(jié)約了巨大的維護

費用。過硬的品質(zhì)才能贏得市場的口碑，我們將繼續(xù)為用戶提供優(yōu)質(zhì)的水

輪機產(chǎn)品和系統(tǒng)節(jié)能增效解決方案。

2020