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          無油空壓機熱能回收分析

          時間:2019-03-19 11:26:23來源:紫氣壓縮機作者: 胡譯鑫點擊數:
            1、無油空壓機冷卻工作原理  空氣通過過濾器進入第一級低壓轉子的加壓和中間冷卻器冷卻,再通過管路系統進入第二級高壓轉子的加壓和后冷卻器冷卻,使高油的壓縮空氣降低

            1、無油空壓機冷卻工作原理

            空氣通過過濾器進入第一級低壓轉子的加壓和中間冷卻器冷卻,再通過管路系統進入第二級高壓轉子的加壓和后冷卻器冷卻,使高油的壓縮空氣降低到可接受的程度。外界的冷卻水進入后冷卻器、中間冷卻器和油冷卻器,冷卻高溫壓縮空氣和高溫油。油通過管路系統冷卻低壓轉子和高壓轉子,高溫油進入油冷卻器冷卻后,在內部循環使用。對于無油空壓機空氣經過第二級高壓轉子的壓縮,一般可以達到180℃~190℃的溫度,經過冷卻后,壓縮空氣溫度一般控制在40℃~45℃進入干燥機干燥,無油空壓機的輸入功率大約有90%(大部分為軸功率)是作為熱量通過冷卻器帶走,消耗在環境中的。

            2、現狀分析

            2.1 無油空壓機系統現狀分析

            2臺ZR200回收熱水情況。

            ZR200熱能回收分析:

            回收的效率為85%,加載率為90%,則該2臺ZR200無油空壓機滿負荷運行20小時可供每天回收的熱量為:

            6120kWH(400×85%×90%×20=6120kWH.)。

            2.2 用熱系統現狀分析

           ?、俣?。取暖應用+洗澡水=綜合應用

            a.取暖應用

            冬季取暖管道回水溫度為50度左右,進水溫度為65度左右,無油空壓機可回收溫度:最高90度,無油空壓機允許冷卻進水溫度最高35度。無油空壓機熱能回收加熱取暖出水溫度高于65度(可到90度),回水溫度低于35度,90%加載、回收85%。熱能回收水每天循環量=174.86噸。400*0.85*0.9*3.6/4.2/(65-35)*20=174.86噸。

            每小時可用采暖熱量=174.86*1.17/24*(65-50)=153.44kW。

            (冬季供暖要求出水溫度65度,回水溫度50度。)可用采暖面積為:153.44/0.12=1278。(根據暖通規定采暖面積 按照120W/計算)。

            每天用于取暖的熱量為:

            3068.8kWH.(153.44*20=3068.8kWH)

            3068.8kWH相當于11047兆焦

            180噸蒸汽的熱值為:2520兆焦/噸

            每天折合節省蒸汽為:5.5噸。(蒸汽80%的熱效率利用計算)

            蒸汽按照250元/噸,每天則可以節?。?375元。

            130天取暖計算,一個冬季則可以取暖節省178750元。

            b.洗澡應用

            自來水冬季溫度約為0度,需要加熱到50度供工人洗澡。

            經過取暖加熱后,無油空壓機熱水回收的溫度約為50-55度左右,可把洗澡水加熱到45度。

            2臺ZR200無油空壓機每小時可回收熱量:306kWH(400*0.85*0.9=306)

            取暖每小時用掉:153.44kWH

            每小時可用于洗澡水加熱的熱量為:152kWH。

            洗澡水從0度到45度每天可以加熱量為:2.9噸/小時。

            全天可以生產加熱洗澡水為:58噸/天(2.9*20)

            冬季加熱洗澡水可以節省蒸汽:5.5噸。

            一個取暖冬季綜合應用每天可以節省蒸汽:11噸。

            一個取暖冬季綜合應用可以節省蒸汽:357500元。(130天計算)

            冬季熱量用于取暖和洗澡應用,洗澡水箱加熱完畢后,全部熱量用于取暖應用。

           ?、谄溆嗉竟?洗澡水=綜合應用

            洗澡應用

            自來水溫度約為15度,需要加熱到50度供工人洗澡。

            2臺ZR200無油空壓機每小時可回收熱量:306kWH (400*0.85*0.9=306)

            洗澡水從15度到50度熱水量為:7.5噸/小時。

            全天可以生產加熱洗澡水為:150噸/天(7.5*20)

            其余季節關閉取暖系統,滿足洗澡系統的應用。

            其余季節(200天計算)如果熱量全部利用,則可以節省蒸汽:2200噸。(200*11)節省蒸汽:550000元。

           ?、廴旯澥≠M用計算:

            2臺ZR200熱能全部利用,全年可以節省蒸汽:907500元。

           ?、芾鋮s補充水夏季可大大降低,按照每天減少30噸補充量,每噸1.5元,150天計算可節?。?0×150×1.5=6750元。

           ?、菘傆嬁晒澥≠M用:

            無油空壓機熱量應用+冷卻水減少量=91.3萬元。

            3、改造方案

            此次改造的主要內容:無油空壓機提供優質的熱源,通過改造和控制使之出口水溫度達到要求溫度,改造無油空壓機內部冷卻水系統,循環泵系統,熱交換系統。

          無油空壓機熱能回收分析

            無油空壓機經過改造后,熱能通過熱能輸出模塊C進行輸出,當外部不用熱量時,通過備用冷卻水(原冷水塔的水)進行散熱,保證無油空壓機的正常運行。無油空壓機的空氣出口溫度經過再加的后冷器A進行降溫,保證空氣出口溫度達到干燥機的入口要求。當無油空壓機開時,相應的電動閥DF開啟,提取熱量。無油空壓機關閉時,相應的DF關閉但留10%的開度,保證無油空壓機的余熱散發。洗澡換熱應用,洗澡水箱和洗澡的板式換熱器F1換熱,出口溫度由J1進行控制,當水箱內的溫度達到要求時,水泵組G1停止運行。洗澡應用,洗澡前15分鐘,回水電子閥門H2開啟,定壓水泵G3運行,把管道內的水預熱?;厮娮娱y門H2在15分鐘延時后關閉,洗澡進行,洗澡完畢定壓水泵G3關閉。洗澡水箱內的水位降到一定的比例時,補水電子閥門H1開啟,也可手動補水。軟水箱加熱,軟水箱的水由原先的水泵到達F2換熱器后,流回軟水箱。當軟水箱的水溫達到一定的溫度時,溫控電子閥門H2關閉。冬季取暖時,關閉取軟水箱的閥門,打開G2水泵,把取暖的回水到換熱器F1進行加熱,溫度由溫控閥門J2進行控制,然后再回到取暖的回水管路上。

            空氣壓縮機是目前市場上普遍使用的一種動力設備,只需進行適當的改造,可以提供品位較高的熱源,用于鍋爐進水預熱、生活熱水、空調供熱等。在保證熱回收效率最大化的同時,也使設備的油溫控制在正常合理的范圍,保障了設備的正常運行,對無油空壓機不會產生任何負面影響


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