浅谈硫磺沟煤矿空气压缩机余热综合利用
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兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿空压机余热综合应用(1.兖矿新疆能化有限公司新疆乌鲁木齐 830001; 2兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿新疆昌吉 831114)一、前言兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿,矿井位于位于乌鲁木齐山前坳陷的西端。
自然地理位置在天山山脉的天格尔山北麓,头屯河河谷中游。
矿区属于高海拔地区,平均海拔高度在+1000m以上。
气候具有冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大的特点约20℃,冬天最低温度在-40℃左右。
矿井职工洗澡堂,每天三班使用,热水用量约为150m3。
澡堂热水现由锅炉房2t蒸汽锅炉提供热源,蒸汽锅炉全年运行。
由于锅炉污染物排放达不到环保指标要求,多次接到环保部门下达的整改通知书。
通过调研、论证空压机余热综合利用项目,设计对矿井现有5台空气压缩机进行技术改造,增加提热装置对空压机余热提取利用,提供职工洗浴用热水,达到停用蒸汽锅炉,杜绝污染物排放,环保节能的目的,同时减少能源消耗和人员配置。
二、工艺流程说明空压机启动时,高温液压油进入提热设备,5 m3水箱与提热模块循环模块启动,利用自来水温度给液压油降温,同时将液压油温度带入5 m3水箱。
此时水经过机房内板换,西门子温控阀门检测到温度达到设定值42℃(可调),阀门开启经板换向30 m3水箱内供热水。
30 m3水箱作为洗浴热水储水箱,当澡堂水箱水位到达设定值下限1.0m,通过洗浴热水泵向澡堂水箱供水,达到设定水位上限1.5m水泵停止启动。
系统室外管路,包括洗浴供水管路和矿自来水供水管路。
当管路温度达到设定值下限2℃(可调),防冻系统启动管路开始电热加温到设定上限5℃(可调)防冻系统停止。
三、系统组成及原理1.空压机能量回收装置利用压缩机高温油气热能,通过热交换将热能充分利用的节能设备。
它通过能量交换和节电控制,收集空压机运行过程中产生的热能,同时改善空压机的运行工况,是一种高效的废热利用设备。
其工作原理:电动机带动螺杆机旋转,空气经过滤器,被吸入螺杆压缩机中,压缩成高压空气,并和循环油混合形成高压高温油气混合气体,再入油气分离器。
空气压缩机余热再利用的研究与应用作者:包喆尹贻辉肖伟杰来源:《山东工业技术》2016年第06期摘要:空气压缩机,简称空压机,在矿山应用较为广泛,主要用于井下采矿作业使用。
在空压机运行过程中会产生大量的余热散失浪费的情况。
本文作者结合国内某大型地下金矿生产实际情况,提出一种余热回收利用方案,将回收的空压机余热用于加热下井矿工洗浴用水。
通过该技术方案的实施,以及改造前后的经济指标比较,该方案不仅改善空压机运行状况,降低空压机运行温度,并且合理利用余热,节约能源。
关键词:空气压缩机;余热再利用;应用DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.1870 前言空气压缩机,简称空压机,是把大气压力的空气压缩为较高压力的空气,在矿山应用较为广泛,主要用于井下采矿作业供风使用。
空压机是将电能转换为机械能,又将机械能转换为气压能。
空压机在工作过程中将常压空气进行高压压缩,在此过程中将有大量的热量散发,此热量主要来源于空气压缩做功发热以及螺杆在缸内高速旋转运动产生的热量。
据有关能源单位统计,空压机真正用于压缩空气的电能只占总耗电量的20%左右,其余80%都转换为以上热量随机体、风扇散发到周围空气中。
如果可以将这部分损失的热量通过技术手段结合企业实际情况加以利用,这便可以变废为宝,达到节能减排要求。
1 研究背景三山岛金矿是山东黄金集团旗下主要黄金矿山之一,是中国100家最大有色金属矿采选业企业之一,也是目前全国机械化程度最高的地下开采黄金矿山。
矿山下设西山、新立、曹家埠三个矿区,目前生产能力13000吨/日。
该矿新立矿区新职工浴室2014年投运,新建职工浴室为一座五层建筑,可同时容纳200人洗浴。
为了避免使用火力加热,节能降耗,减少有害气体排放,原浴室取消锅炉燃煤加热,采用120KW电加热器供热方式。
然而电加热方式运行成本较大,加热速度较慢,不能满足浴室用水。
2 改造方案本文作者通过研究、论证,决定对该矿在用的一台350KW英格索兰螺杆式空压机进行改造,通过将余热加以回收来为新立职工浴室提供生活热水。
浅析大众煤矿空压机余热环保利用及节能效益1. 引言1.1 煤矿空压机余热利用的重要性煤矿空压机余热是煤矿生产中产生的一种能量,是一种珍贵的资源。
煤炭开采过程中,空压机在提供作业空气的同时会产生大量余热,如果这些余热没有得到有效的回收利用,不仅会造成资源的浪费,还会给环境带来不良影响。
对煤矿空压机余热的利用具有重要的意义。
煤矿是资源型企业,煤炭是我国主要能源之一,煤矿在生产过程中消耗大量电力和燃料,而煤矿空压机产生的余热可以用来替代部分电力或燃料的消耗,从而减少生产成本,提高煤矿的经济效益。
煤矿空压机余热的利用可以减少对环境的污染。
煤矿生产过程中排放的废气和废水对周围环境造成了严重的污染,而利用空压机余热可以减少废气的排放量,降低污染物的排放浓度,有利于改善周围环境质量,保护自然生态平衡。
煤矿空压机余热的利用不仅可以降低生产成本,提高经济效益,还可以减少环境污染,保护生态环境,具有重要的意义和价值。
煤矿企业应该积极探索空压机余热的环保利用方式,实现资源的循环利用,促进煤矿生产的可持续发展。
1.2 研究背景煤矿空压机余热利用是当前煤矿行业节能减排的重要课题之一。
随着环境保护意识的增强和能源危机的日益加剧,煤矿企业迫切需要寻找更加环保和节能的生产方式。
空压机作为煤矿生产过程中不可或缺的设备之一,其工作过程中会产生大量余热,如果将这部分余热有效利用,不仅可以降低能源消耗,还可以减少对环境的影响。
目前大多数煤矿企业仍未充分意识到空压机余热的潜在价值,对余热资源的利用率较低,存在能源浪费的情况。
有必要开展关于煤矿空压机余热环保利用的研究,探索有效的节能技术和环保利用方式,推动煤矿行业向更加绿色可持续的方向发展。
通过深入研究和分析,不仅可以提高煤矿企业的生产效率和竞争力,还能为社会和环境可持续发展做出积极贡献。
2. 正文2.1 大众煤矿空压机余热环保利用的现状目前,大众煤矿空压机余热环保利用的现状并不容乐观。
空压机余热回收利用方案空压机是工业生产过程中常见的能量设备之一,其主要功能是将气体压缩,为生产提供所需的压缩空气。
然而,空压机在工作过程中产生的大量余热往往被忽视,没有得到充分的利用。
本文将探讨空压机余热回收利用的方案,以期达到能源的节约和环境的保护。
一、余热回收的意义和现状空压机在压缩空气的过程中会产生大量余热,通常被排放到环境中,并没有得到有效的利用。
这种浪费不仅造成了能源的浪费,更加加剧了环境的污染。
因此,对于空压机余热的回收利用具有重要的意义。
目前,一些工业企业已经开始关注空压机余热的利用,例如利用余热进行供热、供暖等。
然而,这些利用方式仍然只是冰山一角,还有许多其他潜在的利用方式有待开发和探索。
二、余热回收利用方案的探讨1. 利用余热进行供热将空压机产生的余热与供暖系统相结合,可以将余热直接用于加热水源或者空气,实现供热的效果。
这不仅可以减少燃料的消耗,节约能源,还可以缓解供热系统的压力。
2. 利用余热进行发电通过将空压机产生的余热转化为蒸汽或者高温热水,再利用蒸汽或者热水驱动涡轮机发电,实现能源的再生利用。
这样不仅能够减少对化石燃料的依赖,还可以增加电力供应。
3. 利用余热进行蒸馏空压机的余热可以用于蒸馏过程中,提高蒸馏效率,降低能源消耗。
蒸馏是一种常见的分离纯化技术,在化工、制药等行业有广泛的应用。
通过利用空压机余热进行蒸馏,不仅可以减少能源消耗,还可以提高生产效率。
4. 利用余热进行空气处理空压机在压缩空气的过程中产生的余热,可以用于空气处理系统中,例如用于加热干燥器、烘箱等设备。
这样可以减少电力消耗,提高生产效率。
三、余热回收利用方案的应用案例1. 某石化公司该石化公司通过将空压机产生的余热与供热系统相结合,实现了余热的回收利用。
通过余热回收,不仅实现了能源的节约,还减少了污染物的排放,对环境起到了积极的保护作用。
2. 某发电厂该发电厂将空压机产生的余热转化为蒸汽,驱动涡轮机发电,实现了能源的再生利用。
浅析大众煤矿空压机余热环保利用及节能效益随着大众煤矿空压机的广泛应用,其产生的余热也越来越受到人们的关注。
利用煤矿空压机余热进行环保利用,既能降低企业的能源消耗,又能减少环境污染,是一项很有实际意义的工作。
一、煤矿空压机的工作原理煤矿空压机主要由压缩机、冷却器、空气处理器、控制系统等部分组成。
它的工作原理是将大气中的空气通过压缩机进行压缩,并在冷却器中进行冷却和净化处理,最终输出压缩后的干燥空气。
在压缩过程中,压缩机会产生大量的余热,如果不进行合理利用,这些余热就会直接散发到环境中,造成能源浪费和环境污染。
二、利用煤矿空压机余热的方式1、余热回收系统余热回收系统是一种将压缩机产生的余热回收利用的方案。
具体实施方法是将冷却器中流经的冷却水通过余热回收器回收,再将回收水送到企业的热水网中进行利用。
这种方式能够有效地实现余热的回收和利用,提高企业的能源利用效率,降低企业的能源消耗。
三、节能效益分析利用煤矿空压机余热进行环保利用,可以有效地减少企业的能源消耗和环境污染,具有显著的节能效益。
以余热发电系统为例,根据实际的数据统计,如果将余热进行发电,每年可以减少300吨标煤的能源消耗,相当于每年减少6.5吨二氧化碳的排放量,同时也能够为企业带来很大的经济效益。
因此,利用煤矿空压机余热进行环保利用,不仅可以降低企业的能源消耗,还能够减少企业的环境污染,具有非常重要的意义。
综上所述,利用大众煤矿空压机余热进行环保利用,无论是通过余热回收系统还是余热发电系统,都可以有效地减少企业的能源消耗和环境污染,具有重要的应用价值。
未来,应继续加强相关技术的研发和推广,不断提高能源利用的效率和环保水平,为推进低碳经济发展做出积极的贡献。
煤矿空压机余热利用节能技术的研究与应用【摘要】针对煤矿行业空气压缩机大量余热散失浪费的现状,提出了一种废热利用方案,结合具体项目实践,对方案设计采用的主要设备以及节能效益进行论述。
实践证明,项目改造后可为企业大量节省运行费用。
本文论述的煤矿空压机热能回收节能技术不仅为煤矿企业提供一种可借鉴的成熟方案,也为空压机热能回收在其他工业上的节能技改提供了可借鉴的途径。
【关键词】空压机;热回收;节能;改造0 引言压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一,由于其具有安全、无公害、调节性能好、输送方便等诸多优点,使其在现代工业领域中应用越来越广泛。
但要得到品质优良的压缩空气需要消耗大量能源,在大多数生产型企业中,压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的10%-35%。
根据行业调查分析,空压机系统5年的运行费用组成如下图1所示):系统的初期设备投资及设备维护费用占到总费用的23%,而电能消耗(电费)占到77%,几乎所有的系统浪费最终都是体现在电费上。
图1 空压机系统的费用组成研究发现空压机运行时会产生大量的压缩热,压缩热消耗的能量占机组运行功率的85%,通常这部分能量通过机组的风冷或水冷系统交换到大气当中。
这就造成了空压机主产品成了热量,副产品才是压缩空气,形成一种本末倒置的不合理局面:使用副产品,浪费主产品,并且还要用冷却系统来吸收消耗主产品,形成二次能源浪费。
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,设计供油温度一般在50-60℃,实际运行时的排气温度往往在80-90℃之间。
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%。
通常空压机实际运行中,只有20-30%的能量变成空气势能(即:将常压空气变成高压空气),而大部分能量则通过各种形式被消耗,其中大部分变成热能排放到空气中。
空压机余热回收利用技术王磊发布时间:2023-07-20T01:56:19.492Z 来源:《中国科技信息》2023年7期作者:王磊[导读] 在煤矿向“绿色”、精益化发展的背景下,如何减少资源的消耗,提升煤矿的经济效益成为了煤矿建设中亟待解决的问题。
空压机作为一种重要的采煤装备,其在生产中所消耗的能量约占整个采煤系统的20%,在生产中会产生大量的废热,而当前大部分的采煤厂都将这些废热直接排出大气,导致了巨大的资源浪费。
根据矿井的具体生产状况,并考虑到矿井中的洗浴需要加热热水,所以,本文提出了一种空气压缩机的废热回收技术,它通过使用管式换热和油一水换热,把空气压缩机的废热加热热水,这样既可以回收废热,又可以降低洗浴加热的用电,从而有效地解决了废热难以储存、洗浴加热消耗电能大的问题。
通过对这种空气压缩机的废热回收系统的整体结构、工作原理以及在实践中的应用进行了详细的分析。
河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心河南省郑州市 450000摘要:在煤矿向“绿色”、精益化发展的背景下,如何减少资源的消耗,提升煤矿的经济效益成为了煤矿建设中亟待解决的问题。
空压机作为一种重要的采煤装备,其在生产中所消耗的能量约占整个采煤系统的20%,在生产中会产生大量的废热,而当前大部分的采煤厂都将这些废热直接排出大气,导致了巨大的资源浪费。
根据矿井的具体生产状况,并考虑到矿井中的洗浴需要加热热水,所以,本文提出了一种空气压缩机的废热回收技术,它通过使用管式换热和油一水换热,把空气压缩机的废热加热热水,这样既可以回收废热,又可以降低洗浴加热的用电,从而有效地解决了废热难以储存、洗浴加热消耗电能大的问题。
通过对这种空气压缩机的废热回收系统的整体结构、工作原理以及在实践中的应用进行了详细的分析。
关键词:空压机;余热回收;热力管网1新型空压机余热回收系统煤炭开采是煤炭开采的重要组成部分,煤炭开采是煤炭开采的重要环节,煤炭开采是煤炭开采的重要环节。
煤矿余热资源的利用分析研究1. 引言1.1 煤矿余热资源的概念煤矿余热资源指的是在煤矿生产过程中产生的未被充分利用的热能资源。
煤矿作为我国重要的能源资源之一,其生产过程中会产生大量的余热。
这些余热如果得不到有效利用将会造成能源的浪费和环境污染。
对煤矿余热资源的有效利用已成为当前能源领域亟待解决的重要问题之一。
煤矿余热资源的利用可以通过多种方式进行,如利用余热进行电力生产、供暖等。
通过充分利用煤矿余热资源,不仅可以提高资源利用效率,减少能源消耗,还可以降低环境污染,促进可持续发展。
随着我国能源需求的不断增长,煤矿余热资源的开发利用备受关注。
煤矿余热资源的概念逐渐深入人们的视野,其重要性也日益凸显。
通过对煤矿余热资源的深入研究和有效利用,可以为我国能源结构的优化和环境保护做出重要贡献。
1.2 研究背景煤矿余热资源的研究背景涉及到我国煤矿产业的发展现状以及能源资源的利用问题。
随着工业化进程的加快和能源需求的不断增长,煤矿余热资源的利用已经成为一个备受关注的话题。
煤矿作为我国主要的能源资源之一,其开采和利用对经济社会发展具有重要意义。
在煤矿开采过程中会产生大量的余热资源,如果不能有效利用,不仅会造成资源的浪费,还会导致环境污染和能源浪费问题。
煤矿余热资源的利用研究在我国尚处于起步阶段,存在着技术和管理方面的不足。
有必要开展对煤矿余热资源的深入研究,探讨其利用方式和效果,为我国煤矿产业的可持续发展提供技术和政策支持。
煤矿余热资源的研究背景也与全球气候变化和能源可持续发展的议题密切相关,对其进行深入分析和研究,有利于推动我国煤矿产业的绿色发展,助力我国能源结构转型和环保工作的推进。
1.3 研究意义煤矿余热资源的研究意义在于挖掘和利用这一潜在能源资源,可以实现资源的可持续利用和节约能源的目的。
煤矿余热资源的利用可以减少能源浪费,提高资源利用率,有助于实现能源的清洁高效利用。
煤矿余热资源的开发利用可以促进节能减排,降低温室气体排放,有利于改善环境质量,保护生态环境。
煤矿余热资源的利用分析研究煤矿是我国的重要能源资源,而煤矿的开采与利用也是我国能源行业的重要组成部分。
在煤矿生产过程中会产生大量的余热资源,如果这些余热资源得不到有效利用就会造成资源浪费和环境污染。
研究和分析煤矿余热资源的利用,对于我国能源行业的可持续发展具有重要意义。
一、煤矿余热资源的产生煤矿生产过程中产生的余热资源主要包括以下几种:1. 煤矿排水余热:煤矿生产过程中需要进行矿井排水,排水过程会产生大量的余热资源。
2. 煤矿通风余热:煤矿为了保证矿井内部空气的流通和矿工的安全,需要进行通风作业,通风过程也会产生大量的余热资源。
3. 煤矸石余热:煤矿生产过程中会产生大量的煤矸石,而煤矸石中也含有一定量的可燃气体,可以利用这部分可燃气体来进行余热利用。
目前,我国对煤矿余热资源的利用仍然存在一些问题和不足:1. 利用技术不够成熟:目前对煤矿余热资源的利用技术还不够成熟,存在一定的技术难题和瓶颈。
3. 政策支持不足:目前对煤矿余热资源的利用缺乏政策支持,政府相关部门需要加大政策扶持力度。
1. 技术进步带来机遇:随着技术的进步和创新,煤矿余热资源的利用技术会逐步成熟,为其大规模利用提供技术支持。
3. 煤矿余热资源的能源转化和利用将成为未来的发展趋势,并将为实现能源可持续发展和绿色发展提供重要支持。
为了更好地实现煤矿余热资源的有效利用,可以从以下几个方面进行建议:1. 加大技术研发力度:加大对煤矿余热资源利用技术的研发投入,提高技术水平和成熟度。
3. 加强宣传和推广:通过宣传和推广活动,提高对煤矿余热资源利用的认识和重视程度,推动其大规模利用。
4. 加强产学研合作:促进产业界、学术界和研究机构之间的合作交流,共同推动煤矿余热资源利用技术的创新和进步。
煤矿余热资源的利用是我国能源行业发展的重要方向,对于实现能源可持续发展和绿色发展具有重要意义。
希望通过研究和分析,能够更好地推动煤矿余热资源的有效利用,为我国能源行业的可持续发展作出更大的贡献。
浅谈空压机的热能利⽤浅谈空压机的余热利⽤任淑娟陈爱林内蒙古第⼀机械集团有限公司摘要:对空压机余热的利⽤不仅可以改善空压机本⾝的⼯作性能,⽽且可以变废为宝,节省能源,减少污染物排放。
⽂章结合空压机余热产⽣的原理,从空压机余热利⽤的三种⽅式的适⽤情况,⼯作原理,热能⽤途等⽅⾯进⾏了阐述。
关键词:离⼼式空压机;余热利⽤;压缩热再⽣⼲燥机;余热回收系统;⽔源热泵;节能减排1引⾔由于空⽓具有可压缩性、清晰透明、输送⽅便、不凝结、没有特殊的有害性能以及取之不尽的特点,同时使⽤压缩空⽓⽐采⽤蒸汽和电⼒显得更为⽅便和安全,使得很多⼯业部门选择压缩空⽓作为主要动⼒源,因此压缩空⽓成为仅次于电⼒的第⼆⼤动⼒能源。
压缩空⽓应⽤范围遍及⽯油、化⼯、冶⾦、电⼒、机械、轻⼯、纺织、汽车制造、电⼦、⾷品、医药、⽣化、国防、科研等⾏业和部门。
根据美国能源署统计,压缩机在运⾏时,真正⽤于增加空⽓势能所消耗的电能,在空压机总耗电量中只占很⼩的⼀部分约为15%,⼤约85%的电能转化为热量,通过风冷或者⽔冷的⽅式排放到空⽓中。
这些“多余”热量被排放到空⽓中,既影响了环境,加剧⼤⽓“温室效应”,制造了“热”污染,同时这些热量被⽩⽩浪费,⽽这些损失的热量中有80%是可以被回收利⽤的,折合压缩机的轴功率约为60-70%。
空压机余热是空压机在⽣产⾼压空⽓过程中随之产⽣的多余热量。
空⽓压缩机是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成⽓体压⼒能的装置。
在机械能转换为⽓体压⼒能过程中,空⽓受到强烈的⾼压压缩,空⽓分⼦的势能的转化将产⽣⼤量的热能,使得温度骤升,同时空压机机械部件⾼速运转也会产⽣⼤量的摩擦热。
这些⾼温热量由空压机润滑油混合成的油⽓、蒸汽携带排出机体。
这些热量若不能按要求及时转移出去,会使空压机运⾏温度升⾼,导致润滑油氧化,润滑性能降低.出风量下降,功率消耗增⼤,最终可能导致空压机损坏。
同时压缩空⽓排⽓温度过⾼、还会影响压缩空⽓品质,增加后处理设备⼯作负荷。
浅谈硫磺沟煤矿空气压缩机余热综合利用
[摘要]空气压缩机是矿井生产压风的通用设备,处于长期不间断运行状态,但是真正用于增加空气势能所消耗的电能仅占消耗总电能的15%,其余85%的能量以热能形式被散发到空气中被白白浪费。
本文介绍了一种通过对空气压缩机进行技术改造的方式,安装余热回收装置、转换装置和控制装置,有效利用空气压缩机余热,用于职工洗浴,既节能环保,又可创造良好效益。
[关键词]空气压缩机余热利用
中图分类号:TM963 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)14-0330-02
1、空气压缩机使用现状
硫磺沟煤矿空气压缩机房内共安装5台空气压缩机,型号:SA200A-660V-T,功率:200kW,冷却方式:风冷,正常开机2台(注氮期间为3台),单台每日开机时间:24h。
根据统计,空气压缩机在运行时,真正用于增加空气势能所消耗的电能,在总耗电量中只占15%,大约85%的电能转化为热量,通过风冷的方式排放到空气中,造成良好的资源被白白浪费。
2、余热利用目标
(1)通过对矿井现有5台空气压缩机进行技术改造,实现对空气压缩机运转过程中产生的余热进行回收、转换和利用,为全矿500多名洗浴职工每天提供洗浴热水。
(2)有效降低空气压缩机运行温度,提高制气效率,减少机器故障,提高空气压缩机使用寿命,降低维修成本。
(3)停用为澡堂提供热水的1台2T蒸汽锅炉,减少燃煤向大气排放污染物,减少煤炭消耗和人?T配置,达到环保节能。
3、技术方案
3.1 技术原理
空气压缩机产热原因:空气由进气控制阀进入压缩机主机,在压缩过程中与喷入的冷却润滑油混合,经压缩后的混合气体从压缩腔排入油气分离罐,从而产生高温高压的油、气。
由于机器工作温度的要求,这些高温高压的油、气必须送入各自的冷却系统,其中压缩空气经冷却器冷却后,送入使用系统;而高温高压的润滑油经冷却器冷却后,返回油路进入下一轮循环.根据计算,在上述过程中,高温高压的油、气所携带的热量大约相当于空气压缩机功耗的85%的转化热量,余热温度通常在88℃-96℃之间。
空气压缩机运行产生的余热,如果不散发掉,可引起电机高温及排气高温,不但影响空气压缩机的使用寿命,而且影响压缩空气的质量。
空气压缩机余热回收系统充分利用空气压缩机及系统
设计特点,与其散热系统充分结合,最大效果利用空气压缩机运转过程中产生的热量。
3.2 空气压缩机热量回收装置(图1)
空气压缩机热量回收装置,是一种利用压缩机高温油气热能,通过热交换将热能充分利用的节能设备。
它通过热量交换和节电控制,收集空气压缩机运行过程中产生的热能,同时改善空气压缩机的运行工况,是一种高效的废热利用设备。
4、余热利用工艺
4.1 主要设备、设施
(1)5台余热提取设备SAR-CA-200,2台3KW供水泵DFG50-125(Ⅰ)/2,1台4KW循环水泵DFRG50-160(Ⅰ)/2,1个DN-80多级强磁除垢器、1个西门子电动温控阀。
(2)1个5m3循环水箱,1个30m3蓄热水箱。
在压风机房内建一个5m3循环水箱,在压风机房外建一个30m3蓄热水箱。
利用矿原有40m3水箱作为洗浴用水箱。
水箱为双层水箱,内外层之间整体灌入发泡保温材料。
管路采用双层保温,最外层加一层白铝皮保护壳。
紧贴管路敷设伴热带(冬季管壁温度小于2℃时自动加热,管壁温度加热到5℃时停止加热,设定温度可调)。
4.2 工艺流程
空气压缩机运行产热→液压油升温→提热设备→5m3循
环水箱→30m3热水储水箱→澡堂洗浴热水箱→洗浴空气压缩机启动时,高温液压油进入提热设备,5m3水箱与提热模块循环模块启动,利用自来水温度给液压油降温,将液压油温度引入5m3水箱。
此时水经过机房内板换,西门子温控阀门检测到温度达到设定值42℃(可调),阀门开启
经板换向30m3水箱内供热水。
30m3水箱作为洗浴热水储水箱,当澡堂水箱水位到达设定值下限1.0m,通过洗浴热水泵向澡堂水箱供水,达到设定水位上限1.5m水泵停止启动。
4.3 系统日常运行流程
控制箱具有四种工作方式:手动控制、远程控制、自动控制和检修控制。
手动模式:操作人员根据水位高低、温度高低,手动开停水泵、阀门。
远程控制:监控电脑实现手动和自动操作。
自动模式:控制系统根据检测信号,自动开停水泵和阀门;
检修模式:在设备检修和调试情况下工作。
4.4 系统自动运行原理:
(1)高温供水:30m3水箱做为蓄热箱使用,同时设置为水温42℃以上,24小时随时满足洗浴需要。
(2)恒温高温补水:当板换二次出水升高上限时,西
门子温控阀出口探测到温度大于目标温度上限时,PID自动
打开电动阀,自来水进入板换把热水送入蓄热水箱。
PID自动根据出口探测到温度控制打开电动阀开度。
(3)提热设备:热水加热的热源主要是空气压缩机机房5个提热模块提供,加热主要通过板换与加热水箱中的水进行换热,加热水箱中的温度升高满足洗浴热水的温度。
5、余热利用主要系统
5.1 余热回收系统(如图2)
通过在空气压缩机高温油路管道上并联热能回收机组,对空气压缩机产生的高温油气热能进行回收,同时改善空气压缩机的运行工况,回收的热能通过回收机组内的循环管路运送至蓄热水箱进行二次热能交换。
5.2 换热系统
采用铜镍钎焊换热器和可拆卸板式换热器(图3),设计压力30-45bar;设计温度-185~250℃;压损。