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变废为宝,高效助力|凯士比智能泵送系统赋能城市气候中和供暖

2026-05-13 09:05:44      来源:   

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在全球加速迈向碳中和的今天,城市供暖的绿色转型已成为重中之重。


德国黑尔讷市(Herne)计划于2045年实现气候中和供暖,而回收利用工业生产的废热/余热成为了该市的重要战略之一。


近期,在黑尔讷市的一项标志性区域供暖项目中,凯士比凭借先进的泵送与智能控制技术,成功将一家大型化工厂的工业余热高效接入城市供暖管网。该项目于2025年圆满交付,充分彰显了KSB系统在推动可持续供暖转型中的核心枢纽作用



直面挑战

供需错位 管网壁垒


化工厂在生产过程中会产生大量水蒸汽凝结废热。通过热交换器,这些废热原本已为周边约1000户家庭提供着4兆瓦的气候中和热能。


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德国黑尔讷英力士溶剂工厂为1000户家庭提供区域供热服务

图片来源:ChemSim / 维基共享资源 CC BY-SA 4.0


然而,该系统长期面临两大痛点




❎️供需极度不匹配

化工厂在最佳状态下可产生超8兆瓦的余热,远超周边住户需求,因此导致大量清洁能源白白流失


❎️缺乏可靠备用

一旦化工厂停机检修,供暖公司就不得不启动昂贵的化石燃料蒸汽锅炉来维持供暖。



为解决这一问题,供暖公司决定将该化工厂管网与相距仅500米的市中心主干管网相连接,实现能源互通余热过剩时反哺市中心;余热不足时由市中心提供备用支持



然而,技术难题随之而来——两套管网的运行参数天差地别,根本无法直接并网



化工厂管网(直供用户)

低温低压运行,温度<90℃,静压约3 bar,最大供水压力4.5 bar。


市中心管网(换热站供热)

高温高压运行,供水温度高达130℃,静压约12 bar。



破局之法

智能隔离 无缝调度


面对不同技术原理的管网并联难题,解决方案是建立一座配备两台8兆瓦板式换热器的智能换热站,在实现“水力隔离”的同时完成热量交换。


而这套复杂系统的大脑与心脏,正是由凯士比为其量身定制的泵送与控制系统


区域供暖的需求随季节、天气甚至昼夜时刻剧烈波动,同时工业余热的产量也取决于工厂产能。为了在极具挑战的工况下实现动态平衡,KSB提供了完美的软硬件组合


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4台 KSB Etanorm 200-150-250 型循环泵

负责调控英力士区域供热管网


💧 硬核泵送,澎湃动力

在化工厂管网侧,KSB部署了4台 Etanorm 200-150-250 循环泵(配备灰铸铁泵壳与青铜叶轮)。水泵由额定功率45千瓦的4极异步电机驱动,动力强劲,运行稳定


🧠 智能控制,精准变频

整个系统的核心在于凯士比定制化泵控制系统。水泵电机通过 KSB PumpDrive R 变频器 进行超同步运行(最高至60 Hz)。该控制系统不仅精准调节化工厂侧的循环泵,同时接管了向市中心管网回水的回水泵,使全系统始终处于最佳流量状态卓越性能

全面保护 动态响应

在KSB智能系统的加持下,这座供暖枢纽展现出了极高的运行智慧


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凯士比设计的泵控制系统

可根据需求灵活自动调节运行状态


实时稳压与安全防护

KSB系统不仅驱动水循环,更实时稳定管网压力有效防止超压、超温、负压或干转等危险工况发生。


精准监控“最不利点”

系统专门监控管网中的临界点(即压力或温度最容易出现不足的区域),确保供热无死角


柔性切换,消除水锤

在“余热输出”与“备用输入”的模式切换过程中,如果水泵启停过猛,极易产生管网压力冲击。为此,凯士比在系统中编程植入了动态启停坡道功能。水泵转速平滑过渡,完美保护了阀门和管道免受负荷冲击。


气候中和供暖不仅需要开发新能源,更需要通过智能、可靠的流体技术,深度挖掘现有能源潜力,并完美整合进现有系统中。


转型之路虽然在技术上充满挑战,但KSB的智能泵送解决方案却让复杂的调度隐于日常,为千家万户输送温暖——解决之道. 成就美好生活. 在实现全球气候目标的征途上,凯士比始终是您值得信赖的专业合作伙伴。


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