生活用水(洗澡、洗手、食堂)、生产用水加热、锅炉水预热、原水加热、纯水加热、工艺水加热、除湿、工件清洗等。
(2)空压机配置:序号:1#;机型:110千瓦;实际工作压力:8.5 bar
(3)空压机热能回收分析(见表1):
加热热水需要的热量:P = Q X △T X 4.2 ÷3.6
(由热力学公式以及热功当量 W=Pt Q=cm△T W=Q)
P —需要的能量(kWH)
∆t—所需的冷却水温升(出水温-进水温)
Q—热水量(T)
(4)空压机回收热量产生热水用于洗澡分析(见表2):
加热热水需要的热量:P = Q X △T X 4.2 ÷3.6
(由热力学公式以及热功当量 W=Pt Q=cm△T W=Q)
P—需要的能量(kWH)
∆t—所需的冷却水温升(出水温-进水温)
Q—热水量(T)
(5)空压机热能回收节能计算(见表3、表4)
备注:1KWH的热量=860大卡=3600千焦;1吨水温度上升1℃需要热量1,000kCal;夏/冬季补水平均温度25 ℃/ 10 ℃;生活热水常规蓄热温度50~55 ℃; 洗澡热水常规用量50-80升/人·次;RO反渗透纯水生产温度25 ℃; 锅炉补水常规预热温度60~70 ℃。
综合以上分析,将产生极大的经济效益。
4 空压机热能回收解决方案
4.1 喷油螺杆热能回收改造内容(见图2)
4.2 热能回收装置功能
热能回收装置为完整成熟的产品,在欧美国家早已广泛使用,并作为整机可选装置,可随整机成套销售。其设计原理采用了双回路温控回路,在保证热回收效率最大化的同时,也使设备的油温控制在正常合理的范围,保障了设备的正常运行,对空压机不会产生任何负面影响。
该能量回收系统包括:油/水热交换器, 全不锈钢换热器;机械式固定阀芯的温度控制阀;电动可调式水温控制阀(高配);电动可调油温控制阀(高配);进/出水温度、压力就地仪表监测;用于监控进、出水水温的温度传感器(高配);单位时间节能量统计和单位时间节省成本统计(高配);累计节能量统计和累计节省成本统计(高配);PLC自动控制油温、水温(高配);液晶触屏操作,油温、水温数据调整、显示(高配);权限人操作进入,防止意外修改;风扇变频控制(风冷、高配);可接入远程数据显示(高配);常规旁路系统,用于关闭能量回收系统;必要的管道、支架及螺栓等。
5 空压机热能回收改造客户收益分析
(1)通过AtlasCopco公司的专业热能回收改造,客户免费获得大量的热水,节省其他加热费用,降低企业的运行成本。
(2)降低空压机的工作温度,减少故障,延长空压机的使用寿命。(GA机型)
(3)在夏季时,可以减少空压机的高温,防止设备高温跳机,同时压缩空气露点降低,管道含水量减少,生产设备故障率减少,维护费用也会减少,保证公司安全供气。
(4)空压机故障率降低,维修成本减少。保养备件使用寿命延长,保养费用降低,压缩机润滑油碳化几率降低。
(5)减少冷塔热负荷,减少冷塔的循环水量,减少冷塔的维护费用、减少冷塔蒸发水量等。(水冷机组)
(6)可有效防止空压机冷却器的结垢,影响空压机的运行。
(7)响应国家的节能减排号召,获得国家节能减排的奖励,减少CO2排放,减少大气的污染。
(8)绿色环保,一次性投资,长久受益。
作者简介:余辉(1971-),男,吉林辽源人,本科,中级工程师,研究方向:机械工程。