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螺杆式空压机余热回收再利用的过程~~~

2021-04-20 05:34:49

设备在运行过程中会产生大量的热量,为了保护设备需要使用冷却油进行冷却,而机组运行时油温可高达105℃,这部分能量是由电能转化而来的,除了机械摩擦引起的热量损失外,大部分是由机械摩擦引起的热量通过各种方式排放到空气中,造成浪费。因此,如何有效利用余热是节能减排的重点。

螺杆压缩机约98%的输入功率(大部分轴功率)作为热量通过冷却器带走,热量在环境中散失。冷却器分为后冷器和机油冷却器。根据相关技术数据,机油冷却器可消除约72%的总热损失。如果按71%计算,通过冷油器的散热量约占输入功率的70%。

工厂的中空加压站与冷冻站相邻,冷冻站的冰箱为生产过程和环境提供冷冻水。制冷系统需要在高峰期每天为工厂提供约1000GJ的制冷量。现有设备具有进行热回收的潜力,可以产生温度超过70℃的热水。因此,研究小组利用余热回收装置和溴化锂制冷机,将压缩空气系统与制冷系统结合起来。余热回收装置及管道安装调试顺利后,进行了数据观测。一周内,溴化锂冰箱制冷量突破200GJ,为冰箱节约电能近1.4万千瓦时。

通过对喷油螺杆式空压机的余热回收和制冷,每天可产生约1200吨热水,出水温度可达75℃。2020年,溴化锂机组可产生近8500GJ的制冷量,全年节电80多万千瓦时。降低了现有制冷系统设备的电耗,冷却了高温空气压缩机油,提高了空气压缩机的产气效率,实现了能源的再利用,节约了能源,降低了系统的电耗。根据集团标准《压缩空气站能效等级划分导则》,余热回收改造后综合电能传输效率提高4%,能效等级由5级提升至4级。由此可见,空压机的余热回收对于建设高效的空压机站房具有重要意义。

同样,离心式空气压缩机在运行过程中也会产生大量的热量。压缩空气中含有热量,主要通过压缩空气与冷却水之间的热交换,冷却水将热量散发到大气中,并通过其他方式排放到空气中。如果热量得不到回收,就不能很好地利用。一、二级压缩机出口压缩空气热能回收,热水温度仅35~50℃,不能满足需要。通过三级压缩机的能量回收,可获得65~75℃的热水,满足热水溴化锂机组的需要。离心机的热回收率约为20%。实施余热回收改造后,预计综合电能传输效率提高1~2%,系统电耗降至0.115kWh/m3。

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