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    螺桿空壓機余熱回收節能技術簡介

    發布時間:2019-06-13 15:16 瀏覽:1009

    內容摘要: 特點:◆節能環?!粲行Ц纳瓶諌簷C運行,提高空氣凈化質量◆投資成本低◆顯著的經濟效益(不需運行成本)◆ 安全可靠,維護少。正值黨中央二會提出建設“資源節約型、環保友好型”和諧社會之際,我們成功開發出:節能環保的螺桿空壓機熱泵,作用于企業職員福利生活熱水加熱,幾乎不需運行費用,一次投資就可以得到無限的回報,取之不盡的生活熱水。


    特點:


    ◆節能環保


    ◆有效改善空壓機運行,提高空氣凈化質量


    ◆投資成本低


    ◆顯著的經濟效益(不需運行成本)


    ◆   安全可靠,維護少


      正值黨二會提出建設“資源節約型、環保友好型”和諧社會之際,我們成功開發出:節能環保的螺桿空壓機熱泵,作用于企業職員福利生活熱水加熱,幾乎不需運行費用,一次投資就可以得到無限的回報,取之不盡的生活熱水。


      螺桿空氣壓縮機長期連續的運行過程中,把電能轉換為機械能,機械能轉換為風能,在機械能轉換為風能過程中,空氣得到強烈的高壓壓縮,使之溫度驟升,這是普通物理學機械能量轉換現象,空壓機螺桿的高速旋轉產生的高溫熱量,由空壓機潤滑油的加入混合成油/氣蒸汽排出機體,這部分高溫油/氣流的熱量相當于空壓機輸入功率的3/4,它的溫度通常在80℃(冬季)-100℃(夏秋季),這此熱能都由于機器運行溫度的要求,都被無端地廢棄排往大氣中,即空壓機的散熱系統來完成機器運行的溫度要求。


      螺桿空氣壓縮機熱泵并非簡單和傳統的冷熱交換形式,采用同程截流式反串使冷熱交換效果大增到1.8-2.0倍。熱泵產出的企業職員生活福利熱水,嚴冬也可加熱到≥55℃,夏秋季節≥65℃.從而解決了企業主為福利生活熱水長期經濟支付的沉重負擔。


      在沒有安裝應用空壓機熱泵的企業,多數必不可少的生活熱水都采用燃油鍋爐供應熱水,而且必須是限量定時供給。經調查多家企業的供熱水資料顯示:是采用節能型的燃油鍋爐燒水,人均每天的熱水費用是:冬天0.8元/人,夏天0.5元/人,平均為:0.65元/人,月支付19.5元/人,熱水供應期按每年8個月算,一名職員的年供熱費用是:156.00元/人八個月,一個1000人的企業光供熱水一項經濟支付就達156000元。使用空壓機熱泵,從而可以得到方便可觀的經濟實用價值。


    空壓機熱泵與燃油鍋爐的經濟價值比較(1000人用水企業)


    供熱方式 節能環保性 八個月運行費用 管理維護費用 供熱程度 經濟開支


    *空壓機熱泵 節能環保安全 無運行費用 不用維修 不限量不定時 無


    燃油鍋爐 燃油污染環境 156000 8000 限量、定時 164000


    空壓機熱泵綜合優點:


      一、安全、衛生、方便、實用。螺桿空壓機熱泵與燃油鍋爐比較,無污染、一氧化碳、二氧化硫、黑煙和噪音、油污對大氣環境的污染。一旦安裝投入使用,只要空壓機在運行,企業職員就隨時可以提取到熱水使用。不必定時定量供應,系統較大的企業還可以滿足企業職員在冬季使用熱水來洗涮衣服、被褥。為創建資源節約型環境友好型企業奠定基礎。


      二、經濟運行


      提高空壓機的運較效率,實施空壓機的經濟運轉。多數空壓機制造廠家出廠機組設定風扇運轉溫度為85℃啟動散熱。安裝螺桿空壓機熱泵運行的空壓機組溫度在85℃以內,可以降低風冷螺桿空壓機散熱風扇運轉時間。


      一般風冷空壓機都在80-96℃間運行,空壓機熱泵足可以使空壓機溫度降8-12℃其降幅都在4-8%,夏天更徍,為此它的經濟效益就更顯著了。下表體現8.0kg/cm2工作壓力,80℃←→96℃日經濟性能比較:(每天可節省電度)


      三、空壓機工作溫度的降低,減少了機器的故障,延長了設備的使用壽命,降低了維修保養成本,增大了機油、機油隔、油氣分離器更換時限,相應延長更換期限。


      螺桿空氣壓縮機的主要費用支付是,運行費用,屬于高成本設備,其次是耗材的更換,機油、機油隔、油氣分離器。例一臺進口螺桿37KW的空壓機保養一次耗材費用是約4700元,使用周期為3000H,耗材費用1.56元/小時。在80-84℃間運行的空壓機,耗材的使用同期可延長35%,即4050H,延期后的耗材費用是1.16元/h??諌簷C在85℃內運行,防止機油乳化、積碳現象降低,二者是嚴重影響油隔、油氣分離器壽命性能的致命因素。如果乳化,碳化顆粒超常將堵塞機油隔、油氣分離器,嚴重影響機器的運行,使內壓劇增,電機功率超負荷,機體溫度超高,后果是多耗電能,機器燒毀和引發火災。


      四、空壓機熱泵可安裝于螺桿空壓機,對空壓機的正常運行、維護、保養絕無影響。


      選擇這項安全高效節能環保的實用產品是賢明之舉的。其系統主體部分采用耐高壓,高導熱復合材料組成。


    熱泵設計參數


    設計運行耐壓:油/氣側:10.0kg/cm2;水側:22.0 kg/cm2


    設計試驗壓力:油/氣側:20.0kg/cm2;水側:33.0 kg/cm2


    設計耐熱溫度:油/氣側:120℃;水側:100℃


    設計水溫熱度:冬季≥55℃;夏季≥65℃                   


    空壓機熱泵的技術參數和空壓機熱泵的熱水產量表:


    空壓機功率 熱泵集熱量 油氣流量 水流量 入水溫度 出水溫度 循環出水溫度 開機8H 產熱水


    KW/HP Kcal/H L/min L/H ℃ ℃ ℃ L/人數


    15/20 15000 40 500 22 42-45 55-65 4000/100-300


    22/30 22000 58 700 22 42-45 55-65 5600/150-400


    30/40 30000 80 800 22 42-45 55-65 6400/160-450


    37/50 37000 98 1000 22 42-46 55-68 8000/200-600


    45/60 45000 120 1300 22 42-46 55-68 10400/260-750


    55/75 55000 146 1600 22 42-50 55-70 12800/320-900


    75/100 75000 200 2500 22 42-50 55-70 20000/500-1200


    案例節能詳情


    節能量計算(2008年行業平均參照表):


    熱值(大卡)  能效比 價格 (元/公斤)  備注


    燃油(kg) 10,400 75--90% 4


    燃油爐耗油=30,000大卡/燃油熱值/燃油爐能效比


    鍋爐補水每天30噸,年平均溫差從20度到60度,計40攝氏度


    每天節約燃油爐耗油136公斤


    燃油爐耗油費用=136×4=544元/天


    年節約燃油爐耗油費用=544×360=195,840元


    年節約折合燃油計19.58萬元(燃油4,000元/噸),節能比例20%,折合節約功率35kW。


    按IR所選冷卻器的數據,用英格索蘭公司獨特的熱回收設計,系統理論可以做到一天內完成30噸鍋爐補水提溫40攝氏度的目標,且尚有余量。


    當熱量被回收利用后,空壓機油冷器的負荷也大大降低。因此壓縮機如風扇變頻能平均運行在25赫茲左右,風機也功耗大大降低。此次熱回收綜合系統改造內容:


    空壓機油路循環熱交換改造


    風扇調速控制系統:


    水泵+管線(碳鋼管)+保溫等:


    項目回報:


    折合燃油計19.58萬元(水泵2千瓦耗電與風扇節電相抵);


    相當于節電:41.28萬度電(當量值);


    減少二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體排放:7.344噸;


    投資回報期不到8個月


    現場實際運行效果:


    經過現場長時間的運行后,熱回收系統在不影響壓縮機正常工作的前提下,完全達到了客戶的節能要求,完全可以滿足客戶鍋爐補水的余熱要求并仍有余量。水箱溫度從20℃開始,經過幾次循環即達到設定的目標溫度(抄表記錄67℃,現場溫度表顯示64℃)


    節能效果:


    壓縮機輸入的能量約有80%是以熱的形式散發出去,真正有效的能量應用不到20%,因此壓縮機熱回收給客戶帶來的節能潛力大。但是由于壓縮機內部循環對油溫有要求,加上不同溫度的熱值不同,換熱器換熱效率不同,因此并非所有的熱能都能被回收。


    在此案例中回收的熱能折合35kW,約占壓縮機輸入功率的20%。在以往的節能工作中這一部分能量都是未被考慮的,在通過案例的實施之后,目前解決方案部熱回收項目小組已經將不同機型的熱回收系統流程、設備配置、施工方案準備完畢。