本实用新型属于炼钢用LF炉领域，具体涉及一种LF炉冷却循环水系统。
背景技术：
LF炉冷却循环水系统应用于钢铁厂炼钢LF炉生产区，冷却循环水系统作为工艺生产过程中一项重要的配套设施，由循环水泵通过输水管道把冷却水输送到LF炉的炉体及炉盖的水冷套中，将在LF炉钢水精炼加温过程中钢水、熔渣向炉壁、炉盖的传热热量带走，之后冷却水通过回水管道输送至冷却塔冷却，形成一套冷却循环水系统。LF炉冶炼过程包括进站、加料、加热、搅拌、吹氩、合金微调、出站等几个过程，从而达到除杂、脱氧、脱硫等目的，使钢液成为洁净钢。某钢厂的LF炉炼钢的冶炼周期（LF炉冶炼时段）约为72分钟左右，中间间隙时间（LF炉非冶炼时段）通常为21分钟。循环水泵站设计时按照冶炼过程中所需压力及水量确定循环水泵的额定参数。平时不论冶炼时段与非冶炼时段，循环水泵均作全速运行，所述水泵电机作全速运行造成大量能源的浪费。
因此，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行改进，以提供一种节能的LF炉冷却循环水系统，实现LF炉冷却循环水系统的循环水泵能耗降低。
技术实现要素：
针对现有技术中的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种节能的LF炉冷却循环水系统，可以降低LF炉冷却循环水系统的循环水泵能耗。
为实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：
一种节能的LF炉冷却循环水系统，包括依次连接的进口阀门、循环水泵、出口止回阀、出口阀门、输水管道、LF炉、冷却塔，所述冷却塔输出的冷却水再循环输入所述进口阀门的入口，所述冷却塔与所述进口阀门之间由一条汇总管路连接，汇总管路上连接稳定水压用的稳压罐；
所述循环水泵连接对其驱动电机变频调速的变频柜，变频柜配置在循环水泵的电机控制柜旁并与电机控制柜线路连接，可以一台变频柜控制一台循环水泵，也可以一台变频柜控制多台循环水泵，变频柜降低LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行转速以降低循环水泵能耗；变频柜使循环水泵由单一全速运行变为变速运行，此处变速运行是指维持LF炉冶炼时段内循环水泵的运行转速不变，并降低LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行转速；
所述进口阀门、循环水泵、出口止回阀、出口阀门、输水管道可设置有单组或多组，所述冷却塔对应设置有一组或多组，所述输水管道汇总后连接所述LF炉，当循环水泵为多组时，多组循环水泵可选择性地运行其中的一组或几组。
作为辅助方式，所述循环水泵选用效率提高的循环水泵，以进一步节电，循环水泵的效率是指循环水泵有效功率与轴功率之比。
进一步，所述LF炉冷却循环水系统可以为冷却塔与空气换热的开式系统，也可以为冷却塔与冷水管换热的闭式系统。
进一步，所述LF炉的炉体及炉盖外设有水冷套，冷却水通过循环水泵提升至该水冷套内与LF炉的炉体和炉盖进行换热。
作为一种实施方案，所述进口阀门、循环水泵、出口止回阀、出口阀门、输水管道设有三组，所述冷却塔对应设置有三组，三组输水管道汇总后连接所述LF炉，三组所述循环水泵分别配置一个对其驱动电机变频调速的变频柜，三组循环水泵可选择性地运行其中的一组或两组或三组。
作为一种优选方案，对于钢水生产容量为100吨、LF炉冶炼时段要求供水量为700吨/小时的LF炉而言，选择循环水泵的参数为额定流量370吨/小时，额定扬程51米，运行模式为正常运行两台循环水泵，通过变频柜设定LF炉冶炼时段内循环水泵的运行频率为50Hz，并设定LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行频率为30-32Hz。
本实用新型的有益效果在于：通过对循环水泵配置对其驱动电机变频调速的变频柜，将LF炉冷却循环水系统由单一全速运行变为变速运行，也即降低LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行转速，从而降低循环水泵在LF炉非冶炼时段的扬程和流量，进而有效降低循环水泵能耗。降低LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行转速需保证LF炉非冶炼时段过水的循环流量需求。
附图说明
图1为本实用新型一种节能的LF炉冷却循环水系统实施例的结构图。
附图标号：1-进口阀门；2-循环水泵；3-出口止回阀；4-出口阀门；5-输水管道；6-LF炉；7-冷却塔；8-变频柜；9-稳压罐。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
参照图1：一种节能的LF炉冷却循环水系统，包括依次连接的进口阀门1、循环水泵2、出口止回阀3、出口阀门4、输水管道5、LF炉6、冷却塔7，所述冷却塔7输出的冷却水再循环输入所述进口阀门1的入口，所述冷却塔7与所述进口阀门1之间由一条汇总管路连接，汇总管路上连接稳定水压用的稳压罐9；由此形成LF炉冷却循环水系统。
所述循环水泵连接对其驱动电机变频调速的变频柜8，变频柜8配置在循环水泵2的电机控制柜旁并与电机控制柜线路连接，可以一台变频柜8控制一台循环水泵2，也可以一台变频柜8控制多台循环水泵2。本实施例中的循环水泵2分别配置一台调速用的变频柜8。变频柜8使循环水泵2由单一全速运行变为变速运行，此处变速运行是指变频柜8维持LF炉冶炼时段内循环水泵2的运行转速不变，并降低LF炉非冶炼时段内循环水泵2的运行转速。
由此，通过降低LF炉非冶炼时段内循环水泵2的运行转速，可以以降低LF炉非冶炼时段内循环水泵2的扬程和流量，从而降低循环水泵2的能耗，也即降低LF炉冷却循环水系统的能耗。
上述可以一台变频柜8控制多台循环水泵2是指，比如有三台循环水泵2，可以配置三台变频柜8各自控制一个循环水泵2，也可以配置一台变频柜8对三台循环水泵2一起控制，还可以配置两台变频柜8控制三台循环水泵2，也即，其中的一台变频柜8控制一台循环水泵2，另一台变频柜8则一并控制另外的两台循环水泵2。
所述进口阀门1、循环水泵2、出口止回阀3、出口阀门4、输水管道5可设有单组或多组，所述冷却塔7对应设置有一组或多组，本实施例中，所述进口阀门1、循环水泵2、出口止回阀3、出口阀门4、输水管道5设置有三组，所述冷却塔7对应设置有三组，三组输水管道5汇总后连接所述LF炉6，三组循环水泵2可选择性地运行其中的一组或两组或三组。图1所示实施例中循环水泵2运行有两组。
作为辅助方式，所述循环水泵2选用效率较高的循环水泵，以进一步节电，循环水泵的效率是指循环水泵有效功率与轴功率之比。
本实施例中，所述LF炉的炉体及炉盖外设有水冷套，冷却水通过循环水泵2提升至该水冷套内与LF炉的炉体和炉盖进行换热。
该LF炉冷却循环水系统的工作原理是，所述循环水泵2用于将冷却水通过输水管道5提升至LF炉的炉体及炉盖的水冷套内，使冷却水带走LF炉内钢水、熔渣向炉壁、炉盖的传热热量，也即冷却水同炉壁、炉盖换热，从LF炉的水冷套内出来的换热后的冷却水再输入所述冷却塔7内冷却，之后冷却塔7输出的冷却水再循环输入所述进口阀门1内再次循环使用，构成LF炉冷却循环水系统。出口止回阀3用于防止冷却水回流，在冷却塔7与进口阀门1之间的汇总管路上连接稳定水压用的稳压罐9。
所述LF炉冷却循环水系统可以为冷却塔7与空气换热的开式系统，也可以为冷却塔7与冷水管换热的闭式系统。
通过以上技术方案，根据现场生产情况，维持LF炉冶炼时段内变频柜8的运行频率，并降低LF炉非冶炼时段内变频柜8的运行频率，以降低LF炉非冶炼时段内循环水泵2的运行转速，同时将原循环水泵2更换成更高效的循环水泵，即提高循环水泵效率，综合二者以达到降低能耗的目的。
为了使本实用新型LF炉冷却循环水系统的结构及优点更加清楚明白，以下结合图1所示的XXX钢铁有限公司1#LF炉炼钢装置，对其降低能耗的结构和效果进行举例说明。
图1中，XXX钢铁有限公司1#LF炉，钢水生产容量为100吨，LF炉冶炼时段要求供水量约为700m3/h，图1有共三台循环水泵，其运行模式为正常运行2台循环水泵，另外一台不运行，平时依靠供水阀门调节，使供水总管压力控制在0.73MPa左右。经现场测量，循环水泵运行实耗功率为两台运行的循环水泵的实耗功率之和，为106.7kW+109kW =215.7kW。
利用该实用新型的实施例，降低LF炉冷却循环水系统的循环水泵能耗按照以下步骤进行：
1、在循环水泵2原有的控制系统现场，在每台循环水泵的电机控制柜旁增设变频柜8，电机控制柜与变频柜8线路连接，通过变频柜8维持LF炉冶炼时段内循环水泵2的运行频率为50Hz，并降低LF炉非冶炼时段内循环水泵2的运行频率为31Hz左右，同时设定信号采集系统。
2、选择高效循环水泵替换原来的循环水泵2，每台循环水泵的参数为额定流量370吨/小时，额定扬程51m，运行模式不变（正常运行2台循环水泵）。
通过以上LF炉冷却循环水系统调整及设备改造，经测量，实际节电效果为： LF炉冷却循环水系统的循环水泵耗电总功率为两台运行的循环水泵的实耗功率之和，节能前如前所述为：106.7kW +109kW =215.7kW；节能改造后LF炉冷却循环水系统的循环水泵耗电总功率对应为：69.3kW +69.3kW =138.6kW。
则小时节电量为：215.7kW-138.6kW =77.1度/小时，其节电率为35.7%。
该LF炉冷却循环水系统年运行340天，每天运行24小时，则年节电量为：
77.1度/小时×24小时×340天=629136度/年，可见节电效果非常显著。
对该钢铁有限公司而言，通过增设对循环水泵内驱动电机变频调速的变频柜，将当前LF炉冷却循环水系统由单一全速运行变为变速运行，也即维持LF炉冶炼时段内运行中的循环水泵2的运行转速，并降低LF炉非冶炼时段内运行中的循环水泵2的运行转速，既满足LF炉冶炼时段约72分钟所需足够的压力和水量，也满足LF炉非冶炼时段过水的循环流量需求，通过降低LF炉非冶炼时段内运行中的循环水泵2的运行转速，可以降低LF炉非冶炼时段运行中的循环水泵的扬程和流量，从而有效降低循环水泵能耗。
可以降低LF炉非冶炼时段内的循环水泵2的运行转速是因为现有技术中LF炉非冶炼时段内循环水泵的运行流量和压力有所盈余，所以可以降低一部分，降低LF炉非冶炼时段内的循环水泵2的运行转速需满足LF炉非冶炼时段过水的循环流量需求。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。