空压机热能回收数据
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名义功率(kw)可回收热量(Kca/h)温升40℃水流量(kg/h)温升60℃水流量(kg/h)备注(用途)联系人11 6880 172 115 员工宿舍生活用水15 9460 237 158 黄先生 118 12040 301 201 车间工艺生产 5 22 14620 366 244 630 18920 473 315 提高锅炉进水温度7 37 24080 602 401 5 45 29240 731 487 员工宿舍 5 55 35260 882 588 675 48160 1204 803 车间工艺生产 6 90 58480 1462 975 5 110 71380 1785 1190 提高锅炉7 132 85140 2129 1419 6160 103200 2580 1720 员工宿舍生活用水200 129000 3225 2150250 161680 4042 2695 车间工艺生产315 202100 5050 3360355 228760 5700 3800 提进水温度高锅炉相比于传统的热水器,我司生产的空压机热水器不耗用任何能源,所有能量全部从空压机运行时产生的废热中提取。
根据计算,喷油螺杆空压机在压缩空气的过程中做功所耗用的能量只有20-30%转化成空气的势能,其余70-80%的能量都转化成润滑油的热量,最后经风冷或者水冷的形式被排放到环境当中,也就是说空压机70-80%的能耗都是被浪费掉的。
一、如何回收能量我司生产的空压机热水器,采用世界一流品牌的板式换热器,与空压机连接以后将高温的润滑油导出并与水换热,产生65度的热水,最后供客户生产生活使用。
整个过程通过PLC微电脑控制,高度智能,高度人性化。
安装以后,空压机系统温度降低,原有散热部分停止工作,产气量提高,设备寿命延长。
二、回收的热水用作何处根据客户工厂实际,一般可用做宿舍、食堂等生活用水,也可用作锅炉补水、工艺用水等生产用水,也可用作供暖的热源。
空压机热能回收利用率超过100﹪!是科学?还是谬论?本文着重分析空压机热能热水机组热能利用率高达0.85甚至超过1的原理。
希望对大家有所帮助。
空压机热能热水机的热效率之高,理论上一直困扰着不少人。
通常一台100kW的空压机计算,利用的热能不可大于100kW,这是常识,因为输出功率不能大于输入功率,否则就会因破坏了能量守恒定律而变得荒谬。
可是,人们不能理解为何热能机的热利用率可以高到接近甚至超过空压机的轴输入功率。
这样是不是破坏了能量守恒定律了呢?结论当然是否定的。
螺杆压缩机由于本身的设计结构和工作原理决定,它的绝热效率在0.65-0.85之间。
对于空气压缩机,供油温度一般在50-60℃。
制冷和工艺压缩机的绝热功率与空气压缩机相比负荷更大,吸气和排气压力变化范围更大。
高的排气温度会导致更多的润滑油处于气相,增加油气分离的难度,降低润滑油的使用寿命。
除了机械摩擦导致的热能损失外,主要是因为压缩气体时热能转换的热能损失,压缩机的绝热效率仅有60-80%。
也就是说输入功率的65%-85%用于做有用功,其余的一部分因摩擦产生了热能。
而实际运行中,由于存在热能散失,可以用的热能一定会低于65%-85%。
这样一来,可利用的热能应该就更少了,那么,为何热能热水机的热能利用为何能达到空压机输入功率的85-100%,甚至更多呢?我们知道热力学第一定律,也就是能量守恒定律是建立在一个对外没有能量交换的系统中。
因此,我们分析空压机的热能利用时,需要用到这一基本的方法。
按照能量守恒定律,系统的输入功率应该等于系统的输出功率。
空压机的输入功率为空压机的电功率,输出后将转变为空压机的空气势能,热能等。
而当我们将空压机不仅作为压缩气体的设备来分析的时候,空压机系统的输入能量就不仅仅是空压机的输入电功率了,还应该加上输入空气所携带的热能。
有了这一点,我们就不难理解系统的能量变化了。
我们知道空压机输出的热能来源于两块,一是空气被压缩的势能转换所产生的热能,这个知道热力学第一定律的人比较容易理解。
复合直热式空压机余热回收系统技术与经济社会效益分析报告一.空压机余热回收发展前景一直以来,我国的工业产品制造的单位能耗高于国际先进制造水平,高能耗带来高污染高排放,同时也造成国家能源需求的紧张及浪费。
为此,节能减排,降低能耗,提高能源的综合利用效率成为国家能源发展战略的重要内容。
空压机作为各类企业生产必不可少的设备,在各行业内得到广泛使用,由于空压机的特殊生产性能,在生产压缩空气过程中将100%的轴功率转换成热量,通过其自身的冷却散热系统,将高温的油和空气的热量带走,并直接向大气排放这些废热,这不仅造成环境的温室效应,而且浪费冷却水资源及空压机余热资源。
根据有效数据统计,目前中国工程机械行业中,每年空压机市场的容量在300亿元左右,大量的空压机设备存在企业生产中,并且数量众多的空压机设备没有经过余热回收节能改造,在此前提下,我司研发生产的复合直热式空压机余热回收系统可以在不改变空压机原有的工作状况下合理的回收利用余热,将空压机生产产生的废热经过高校换热器回收后产生高温热水,供给企业的生活及生产使用,该部分的市场宽广,节能潜力巨大。
二.空压机余热回收系统最新研究进展目前,国内外研究并生产空压机余热回收系统的企业有很多,多数为采用传统的列管式换热器,或者是钎焊板式换热器,根据科技查新检索,市场上空压机余热回收系统的同类技术的产品主要有:a、广东朝野科技有限公司发明的“一中空压机余热回收系统”,该系统包括热水机,热水循环泵,热水箱等,热水机将空压机余热回收产生热水并通过管道连接,将热水箱,热水泵及热水用户连接,将空压即产生的热水供给生产线上的加热区使用。
b、东莞市中日盛达压缩机有限公司发明的“空压机余热回收利用系统”,该发明由板式换热器,管线,水泵,电动阀门,储水装置,温度计等组成,空压机产生的压缩空气通过管线接换热器热源的入口,换热器热源出口通过管线接空压机空气管出口将空气排出,水经过换热后接入储水装置。
空压机余热回收方案空压机的余热回收是指将空压机产生的废热通过适当的技术手段进行回收利用,以提高能源利用效率和降低能源消耗。
空压机余热回收方案可以采用以下几种方式:1.空压机余热回收系统空压机在工作过程中,会产生大量的热能,可以通过安装余热回收系统来回收这些热能,减少能源的浪费。
这种系统一般包括余热回收装置、余热回收管道、余热回收器等,通过将余热传递给需要加热的介质,来实现能量的回收利用。
2.空压机余热供暖系统空压机的余热可以用于供暖系统,减少使用传统的燃气锅炉或电锅炉的能源消耗。
可以通过余热回收装置将空压机产生的余热传递给供暖系统的水或空气,提高供暖效果,减少供暖能源的消耗。
3.空压机余热再发电系统空压机的余热也可以用于热电联供系统,通过余热再发电装置将余热转化为电能,提高能源利用效率。
余热再发电系统一般包括余热回收装置、蒸汽发电机等设备,通过高温高压的蒸汽驱动发电机发电,将余热转化为电能。
4.空压机余热空调系统空压机的余热还可以用于空调系统,提高空调效果,减少能源消耗。
可以通过余热回收装置将空压机产生的余热传递给制冷系统的冷却介质,实现冷热能量的转化,提高空调的制冷效果。
5.空压机余热利用于工艺过程空压机的余热还可以利用于一些工艺过程中,提高工艺效率,减少能源消耗。
比如在一些生产过程中需要加热的物体或介质,可以利用空压机的余热进行加热,减少外部能源的消耗。
综上所述,空压机的余热回收方案有多种选择,可以根据具体情况选择适合的方案。
无论采用何种方案,都需要注意系统的稳定性和安全性,确保系统能够正常运行并实现能源的回收利用。
同时,还需要考虑余热回收系统的投资成本和运营成本,确保回收利用的经济效益。
空压机热能回收数据空压机消耗的电源以以下几种形式消耗1、75%的电能转化成热能存在于热油之中,通过冷却器冷却带走;2、10%的电能转化为热能存在压缩空气中,通过冷却器冷却带走;3、10%的电能转化成热能后辐射损失及不可控的压缩内耗损失;4、5%的电能转化成马达热量损耗空压机运行的油温度越高,浪费的有用功就越大,大约有75%的热能存储在热油回路中,所设计的热能回收装置正是为了在对压缩机性能不产生任何负面影响的前提下,以热交换产生热水的形式回收以上绝大部分的热能,回收率可达实际输入轴功率的65%~75%。
我公司空压机运行的油温在80-90°c之间,热水温度可达50-80°C之间我司目前安装了热能回收装置的空压机共有三台,总功率300KW,日常运行的有两台(两用一备),总功率200KW,按70%回收率、负荷率80%计算有112KW,共112×860=96320千卡(1KW=860千卡)。
假如自来水温度按年平均15°C计算,热水温度按60°C计算,回收的热量每小时可以产生96320÷(60-15)=2140公斤的热水(一公斤水升高1°C需要1千卡的热量),每天可以产生2140×24=51371公斤温度达60°C的热水,按每人明天30公斤热水计算,可以满足1712个人的需要。
另公司还安装了300平方米的太阳能热水设备,可以满足300-400人的热水需要,所以目前我们公司的热水设备共可以满足两千多人的需要。
明年杨丰公司即将搬迁进入科彩工业园,杨丰公司同样有一台装有热能回收设备的空压机,总功率为50KW,每天可以产生近13000公斤的热水,可以满足400人的需要(计算方法同上),由于杨丰的厂房靠近新的综合楼,所以我司已计划将这套热能回收设备用于新的综合楼。
锅炉热能回收数据我司四号厂房新配置了一台2000000千卡的锅炉,这台锅炉的烟囱上也安装了烟气热能回收装置,正常生产时,每月大概需要消耗18000立方米的天然气(根据1号厂房锅炉的数据),平均每天600立方米,每立方米的天然气可以产生8500千卡的热量,600立方米的天然气可以产生600*8500=5100000千卡的热量,烟气热能回收装置的回收效率一般能达到1-3%,假如按平均2%计算,每天也可以回收102000千卡的热量,可以产生热水102000÷(60-15)=2267公斤(算法与空压机热能回收相同)的热水.可以满足75人的使用。
洛阳X X有限公司空压机热水机回收60%可产55℃热水40吨132KW空压机方案设计公司名称:东莞启邦机电设备有限公司日期: 2016年06月23日目录一:空压机热水机节能效果统计表 (3)二:空压机热水机10大技术特点 (5)三:空压机散热及热水机回收原理 (8)四:空压机热水机热水方案设计 (10)五:热水工艺流程图.... . (13)六:空压机热水系统运行描述 (14)七:经济效益和运行费用计算. (15)八:各种供热方式运行费用比较. (16)九:输送热水系统工程 (17)十:质量保证标准程序和维护保养. ............ (19)十一:空压机热水机电控原理 (21)十二:报价单 . (23)十三:客户案例 . (23)十四:现场设备和水垢照片 . ... . (24)十五:专利证书和公司资料 ... . (30)1、全方位除垢技术:全自动干烧除垢、酸洗除垢,可彻底清除水垢,还有除垢提醒功能,解决你的后顾之忧。
干烧除垢是通过压缩气体把换热器的水吹出机体,在水和气混合时,有冲涮旋转功能,能有效的剥离附着在管路表面的水垢,之后没有水的机体受热后,由于金属和水垢的膨胀系数不一样,水垢会膨胀开裂脱离,再冲水进去,水垢就会被带走,可以设定除垢时间和间隔时间,水垢更多的原因是长时间不清洗越积越多,到最后无法清洗。
本系统自动除垢,正常设置为每天清洗一次,每次5分钟,根据各地的水质情况可调整。
经过多年的实验总结,水垢即使采用以上除垢,时间久了,在水质硬度较高的地区特别是东北、华北、西北、西南、山东等地区,水垢还是会产生,会影响的换热器的换热效果,水垢的最终解决方案只有一个,就是酸洗除垢,所有锅炉系统除垢都是酸洗除垢,因此选择特殊的换热器,采用某种特殊酸性材料,其酸性不会腐蚀换热器,而只对水垢进行反应,这可以有效的保护换热器同时又把水垢清除。
通过PLC自控技术和参考各种参数进行复杂运算,可达成除垢提醒功能,热水机的水垢达到一定程度,触摸屏有水垢报警提醒,提示需酸洗除垢,此时酸性除垢,可以很简单清洗换热器内的水垢,而不至于等到结垢很严重时才发现,影响换热效果。
的热量初步计算
每小时可回收热量250KV6台X 0 . 8 = 1200KW
拆算到大卡1200kw X 860=1032000Kcal
860为KW换算为Kcal系数
拆算至升高的水量
1032000Kcal/1000/870 吨=1.18 度
1 吨水温度升高1 度,将消耗1000Kcal 的热量节省煤量每小时1032000Kcal/4300/1000 = 0.24 吨
每年节省煤量0.24 X 24 X 365=2102吨
每年节省费用2102吨X 700=15万
煤的热值4300Kcal/ 公斤
按照理论,将1 吨水温度升高1 度,将消耗1000Kcal
而110KW空压机可回收的热能如下:
110KW X 860 X 80% X 24 =1816320Kcal
备注:110KW为空压机的功率;0.8为可转化的比例;
860为KW换算为Kcal系数
贵司空压机的产水量:
夏天的产水量:温升热水量:1816320/1000/30=60
冬天的产水量:温升热水量:1816320/1000/40=45 煤的热值4300Kcal/公斤
24 小时
30度(30度升到60度)总产吨
40度(20度升到60度)总产吨
产品技术参数表
1 cal= 4.18 j
1KW=1k/4.18 cal/s=861.24Kcal/h。
空气压缩机热能回收可行性分析与应用摘要: 针对本企业空气压缩机大量余热散失浪费以及洗浴用能消耗较大的现状,提出了一种余热利用方案。
压缩机压缩空气产生大量的热能,通过冷却系统散发到大气中。
如果回收利用,可帮助企业节约能源消耗,又能够间接减少CO2的排放,符合当下双碳工作要求,有着良好的经济、环境和社会效益。
针对本企业空压机及现场用能情况进行分析,提出热能回收改造方案。
通过回收空压机热能,用于工厂职工淋浴,达到节省能源和节约成本费用的目的。
关键词空压机;余热回收;节能减排;双碳空气压缩机(简称空压机)是工业领域应用最广泛的动力源之一,被广泛应用于机械制造及其他需要压缩气体的场所。
实际检测发现,空压机排出机体的油气混合物温度较高,如果热量不及时排出,将会对设备造成严重危害。
因此,将空压机产生的余热回收利用,既可以减少能耗和碳排放,又能提高空压机的产气效率,延长设备寿命。
本企业主要产品为动车组、城轨车辆,车体焊接、转向架焊接、表面处理及总组装车间均需要大量高压空气作为动力源。
其中工厂一个空压站配备了10台螺杆空压机,单台功率132 KW。
生产期间需要9台132 KW空压机运行保证生产供给(以下计算按9台空压机每小时可回收功率1188KW计算)。
为了保证空压机正常运行,空压机组采用风冷方式将压缩机热量排出室外环境,造成了能量的极大浪费。
通过对压缩机改造,以热水的形式回收利用余热;对于螺杆压缩机而言,能量回收效率最高可达90%;对于变频压缩机,回收能量与转速成线性正比关系;从投资成本结构分析,压缩机的节能重心在能耗上,对于电机驱动类型的压缩机,能耗可以近似等于电耗。
1 空压机热能回收分析1.1风冷螺杆压缩机工作原理1)气路:如图可知,空气经过过滤器进入螺杆压缩机转子加压、空气冷却器冷却,使高油的压缩空气降低到可接受的程度。
2)油路:如图可知,油通过管路系统冷却高压转子,高温油进入油冷却器和热交换器冷却后,在内部循环使用。
初步计算
每小时可回收热量250KW6台×0.8=1200KW
拆算到大卡1200kw×860=1032000Kcal
860为KW换算为Kcal系数
拆算至升高的水量
1032000Kcal/1000/870吨=度
1吨水温度升高1度,将消耗1000Kcal的热量
节省煤量
每小时1032000Kcal/4300/1000=吨
每年节省煤量×24×365=2102吨
每年节省费用2102吨×700=15万
煤的热值4300Kcal/公斤
按照理论,将1吨水温度升高1度,将消耗1000Kcal 的热量
而110KW空压机可回收的热能如下:
110KW ×860 ×80% ×24 =1816320Kcal 备注:110KW为空压机的功率;为可转化的比例;860
为KW换算为Kcal系数24小时
贵司空压机的产水量:
夏天的产水量:温升30度(30度升到60度)总产热水量: 1816320/1000/30=60吨
冬天的产水量:温升40度(20度升到60度)总产热水量: 1816320/1000/40=45吨
煤的热值4300Kcal/公斤
产品技术参数表
1 cal= j
1KW=1k/ cal/s=h。
热能回收的分析及应用工作压力:8.5bar(3)空压机热能回收分析(见表1):加热热水需要的热量:P=QX△TX4.2÷3.6(由热力学公式以及热功当量W=PtQ=cm△TW=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=QX△TX4.2÷3.6(由热力学公式以及热功当量W=PtQ=cm△TW=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);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。
无油空压机热能回收分析1、无油空压机冷却工作原理空气通过过滤器进入第一级低压转子的加压和中间冷却器冷却,再通过管路系统进入第二级高压转子的加压和后冷却器冷却,使高油的压缩空气降低到可接受的程度。
外界的冷却水进入后冷却器、中间冷却器和油冷却器,冷却高温压缩空气和高温油。
油通过管路系统冷却低压转子和高压转子,高温油进入油冷却器冷却后,在内部循环使用。
对于无油空压机空气经过第二级高压转子的压缩,一般可以达到180℃~190℃的温度,经过冷却后,压缩空气温度一般控制在40℃~45℃进入干燥机干燥,无油空压机的输入功率大约有90%(大部分为轴功率)是作为热量通过冷却器带走,消耗在环境中的。
2、现状分析2.1 无油空压机系统现状分析2台ZR200回收热水情况。
ZR200热能回收分析:回收的效率为85%,加载率为90%,则该2台ZR200无油空压机满负荷运行20小时可供每天回收的热量为:6120kWH(400×85%×90%×20=6120kWH.)。
2.2 用热系统现状分析①冬季。
取暖应用+洗澡水=综合应用a.取暖应用冬季取暖管道回水温度为50度左右,进水温度为65度左右,无油空压机可回收温度:最高90度,无油空压机允许冷却进水温度最高35度。
无油空压机热能回收加热取暖出水温度高于65度(可到90度),回水温度低于35度,90%加载、回收85%。
热能回收水每天循环量=174.86吨。
400*0.85*0.9*3.6/4.2/(65-35)*20=174.86吨。
每小时可用采暖热量=174.86*1.17/24*(65-50)=153.44kW。
(冬季供暖要求出水温度65度,回水温度50度。
)可用采暖面积为:153.44/0.12=1278。
(根据暖通规定采暖面积按照120W/计算)。
每天用于取暖的热量为:3068.8kWH.(153.44*20=3068.8kWH)3068.8kWH相当于11047兆焦180吨蒸汽的热值为:2520兆焦/吨每天折合节省蒸汽为:5.5吨。
空压机能量回收的应用及推广空气压缩机的形式压缩机位移式动力式喷射式径向式(离心式)轴流式往复式旋转式滑片式液环式螺杆式罗茨式直联式十字头式自由活塞式迷宫式膜片式目前市场上比较多见的几种压缩机0.15-15KW15-750KW560KW以上一、基础知识能量的单位:1 焦耳(J) = 1 瓦特的功率在1秒钟内所做的功1 cal = 1毫升水上升1度所有需要的能量1 cal = 4.187 J1 Kcal = 1升水上升1度所有需要的能量=1000 cal1 KW.h= 3600 KJ = 860 Kcal1 KW.h产生0.353 Kg CO2不同物质的热值1 Kg 标煤的热值约为7000 Kcal1 m3 天然气的热值约为8500-9227 Kcal1 L 柴油的热值约为9181 Kcal1Kg 重油的热值约为9800-1200 Kcal 1Kg 不饱和蒸汽的热值约为:650-700 Kcal 1Kg 饱和蒸汽的热值约为:150-460 Kcal不同压力蒸汽的饱和度:0.3 Mpa(a) 约为:133 ℃0.4 Mpa(a) 约为:143 ℃0.5 Mpa(a) 约为:152 ℃0.6 Mpa(a) 约为:159 ℃0.7 Mpa(a) 约为:165 ℃0.8 Mpa(a) 约为:171 ℃0.9 Mpa(a) 约为:175 ℃1.0 Mpa(a) 约为:180 ℃1.1 Mpa(a) 约为:184 ℃其他型式的制热设备的能耗:COP什么是COP (coefficient of performance)?在冬季供热时,制热量(W)与输入功率(W)的比率在夏季制冷时,制冷量(W或Btu/h)与输入功率(W)的比率在制热状态下:电加热器的COP 约为1家用空调的COP 约为 2.5 (室外温度大于0℃)空气源热泵的COP 约为 3.2 (但在零下5 ℃时约为1.6)二、压缩过程中产生的热量空压机= 电锅炉=空压机的主产品:热量副产品:压缩空气目前的现状是:利用副产品,浪费主产品,并且还要通过冷却风机,冷却塔,冷却水泵,冷冻水等方式和设备来帮助空压机散热,确保压缩机的正常运行。
螺杆空压机能量转换分布后冷可回收热量13%压缩空气带走热量4%电机带走热量9%热辐射损失热量2%油冷带走热量72%复盛螺杆空压机热能回收方案说明1.螺杆空压机热能回收技术介绍在世界能源日趋紧的今天,节能和能量回收问题已被提到重要的议事日程,生产设施正在不断寻找潜在的能量节约,压缩机的能量回收就是一项效益提高的节能措施之一。
螺杆式空气压缩机是广泛应用于各行各业的通用机械,输入的电能大部分转换为压缩热,这些热能散发到压缩机附近的空间或被冷却水带走,白白浪费了,没有得到很好的利用。
通过回收空压机的压缩热,用于其它生产工艺或生活系统,可以变废为宝,既综合利用了能源,节省了能源消耗,同时也减少了二氧化碳排放量。
从图中可以看出,压缩机输入的能源72%被油冷带走,如果能量回收起来,潜力巨大,一举多得,有着良好的经济、环境和社会效益。
2)低成本投入:无需投入其它热水设备,从开始使用,省钱马上变成现实。
3)不受天气影响:只要空压机运行,即可供应热水。
4)效益显著,出水温度最高可达到70℃。
5)符合环保要求。
6)热能回收系统对空压机的运行维护保养无任何影响。
3.螺杆空压机热能回收技术应用1)生活热水,可用于员工热 2) 利用废热气与室外冷空气混合,实水洗澡。
现办公室、生产车间采暖。
电机输入功率100%3)锅炉补水预热,可大大降低锅炉使用过程中的燃料成本。
4)可用作其它液体介质的加热。
5)电子行业生产线或其它工业用热水。
4.螺杆空压机热能回收技术节能效益分析以一台电机功率120kW空压机为例,运行1h可回收302 MJ的热量,相当于每小时:1)节省柴油:302 MJ÷42915 kJ/kg ÷0.9=7.82 kg (柴油热值42915 kJ/kg,燃烧效率75~90%,取90%)2) 节省天然气:302 MJ÷35588 kJ/m3÷0.85=9.98 m3(天然气热值35588 kJ/m3,热利用率取85%)3)节省电:83.9 度4)减少二氧化碳排放量83.6公斤,减少二氧化硫排放量2.5公斤(每节约1度电量就相应减少污染排放0.997公斤二氧化碳排放量、0.03公斤二氧化硫排放量)1台SA120W螺杆空压机满负荷24h运转,可产50℃热水40×60×24=57600升,按每人洗澡用水50升计,可满足1152人洗澡。
螺杆式空压机余热回收及节能分析摘要:介绍了螺杆式空气压缩机的余热回收,着重分析了余热回收的意义,节能计算、节能空间和市场前景。
并以某厂为例,进行了实际的节能计算。
关键词:螺杆式空气压缩机;余热回收;节能分析Waste Heat Recovery and Energy Efficient Analysis of Screw Air CompressorsGuo Zhongzhong414509 Hunan HuangJinDong Mining Co.,Ltd Hunan YueyangAbstract:waste heat recovery of screw air compressor is Introduced,four aspects of waste heat recovery are emphatically analyzed,including significance,energy-efficient computing energy space and market prospect. Take a factory as an example,energy-efficient is computed.Keywords:Screw Air Compressors;Waste Heat Recovery;Energy Conservation Analysis引言螺杆式空气压缩机在矿山上是一种很普及的供风设备,其特点是高性能、高效率、维护费用低,但是缺点之一就是很大部分能量被无可避免的转化成了废热而被浪费掉,而余热回收却刚好弥补了这一方面的缺陷,可谓变废为宝,成就了一个很有市场前景的新型项目。
1.空气压缩机热回收工作原理螺杆式空压机在长期、连续的运行过程中,把电能转换为机械能,机械能转换为高压压缩空气。
在机械能转换为高压压缩空气过程中,空压机螺杆的高速旋转产生的大量热量,经润滑油带出机体外,最后以风冷或水冷的形式把热量散发出去。
空压机热能回收数据
空压机消耗的电源以以下几种形式消耗
1、75%的电能转化成热能存在于热油之中,通过冷
却器冷却带走;
2、10%的电能转化为热能存在压缩空气中,通过冷
却器冷却带走;
3、10%的电能转化成热能后辐射损失及不可控的压
缩内耗损失;
4、5%的电能转化成马达热量损耗
空压机运行的油温度越高,浪费的有用功就越大,大约有75%的热能存储在热油回路中,所设计的热能回收装置正是为了在对压缩机性能不产生任何负面影响的前提下,以热交换产生热水的形式回收以上绝大部分的热能,回收率可达实际输入轴功率的65%~75%。
我公司空压机运行的油温在80-90°c之间,热水温度可达50-80°C之间
我司目前安装了热能回收装置的空压机共有三台,总功率300KW,日常运行的有两台(两用一备),总功率200KW,按70%回收率、负荷率80%计算有112KW,共112×860=96320千卡(1KW=860千卡)。
假如自来水温度按年平均15°C计算,热水温度按60°C计算,回收的热量每小时可以产生96320÷(60-15)=2140公斤的热水(一公斤水升高1°C需要1千卡的热量),每天可以产生2140×24=51371公斤温度达60°C的热水,按每人明天30公斤热水计算,可以满足1712个人的需要。
另公司还安装了300平方米的太阳能热水设备,可以满足300-400人的热水需要,所以目前我们公司的热水设备共可以满足两千多人的需要。
明年杨丰公司即将搬迁进入科彩工业园,杨丰公司同样有一台装有热能回收设备的空压机,总功率为50KW,每天可以产生近13000公斤的热水,可以满足400人的需要(计算方法同上),由于杨丰的厂房靠近新的综合楼,所以我司已计划将这套热能回收设备用于新的综合楼。
锅炉热能回收数据
我司四号厂房新配置了一台2000000千卡的锅炉,这台锅炉的烟囱上也安装了烟气热能回收装置,正常生产时,每月大概需要消耗18000立方米的天然气(根据1号厂房锅炉的数据),平均每天600立方米,每立方米的天然气可以产生8500千卡的热量,600立方米的天然气可以产生600*8500=5100000千卡的热量,烟气热能回收装置的回收效率一般能达到1-3%,假如按平均2%计算,每天也可以
回收102000千卡的热量,可以产生热水102000÷(60-15)=2267公斤(算法与空压机热能回收相同)的热水.可以满足75人的使用。