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    空氣壓縮機熱能回收改造分析與應用(二)
    時間:2013-04-01 關鍵詞:

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        三、空壓機熱能回收節能解決方案

    選用配件包括內部管路、溫控閥、連接件、閥門等,使用溫控閥調節出口溫度和水流量,保證出口水溫度在85~95℃之間。

    1、循環泵系統

    將在每臺空壓機后,增加一套熱水循環系統,獨立控制口選用設備備件:

    1)水泵,

    2)連接管路采用304不銹鋼管道(管徑1寸);

    3)球閥采用銅鍍鎳;

    4)每套輸送系統都安裝有自動排氣閥、單向閥、水過濾器、壓力表、溫度表、保溫層等;

    5)二臺水泵獨立控制(11備),選用配件,包括熱保護、指示燈、控制開關、電源開關、計數器;

     說明:水泵一用一備,保證水泵24小時工作,在水泵故障時,也不影響空壓機的冷卻用水,當然更不會影響空壓機的正常冷卻和工作;

    6)在水泵的入口外接冷卻用水,用球閥控制。

    說明:熱交換系統出現問題時,可直接使用外接冷卻水,使空壓機正常工作。

    2、熱交換系統

    熱水輸法系統并連連接,用總管連接到熱交換系統之中,在進換熱器之前安裝溫控三通調節閥。

    (1)使沒有達到回收價值的熱水通過溫控調節閥流回空壓機產生一路循環;

    (2)當產生有回收價值的熱水時,打開溫控調節閥進入第一臺換熱器,工廠用水產生熱交換使工廠用水溫度提高;

    (3)當工廠用水在熱量無法消耗時或第一臺換熱器產生故障時,為保證空壓機的冷卻水溫度達到空壓機使用要求(溫度高于45℃),打開溫控二通調節閥,使循環熱水進入第二臺換熱器進行交換,使用外界的冷卻水進行再次冷卻,保證空壓機正常。

    說明:使用可靠溫控調節閥,保證熱水回收系統有效利用熱量,保證換熱系統有效工作,提高安全性。

    熱交換系統中安裝一臺200升的膨脹水箱用于補水。

    3、附加的空氣冷卻器系統

    因在空壓機內部改造時,要求達到出水溫度的要求,使空壓機的壓縮空氣出口溫度超過干燥機的進口溫度,需要在空壓機和干燥機之間加裝壓縮空氣冷卻器。

    說明:壓縮空氣在進入干燥機時,達到干燥機的出入溫度要求,保證干燥機的正常工作。

    4、熱能回收裝置

    選用熱能回收裝置。其設計原理采用了雙回路溫控回路,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,對空壓機不會產生任何負面影響。

    為切實體現節能效果,在熱水管道上加裝能量表以便顯示回收功率。

    5、改造示意圖

    熱水應用為采暖和生活熱水供應,系統示意圖如下:

    6、改造后系統運行說明

    1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,通過原冷水塔冷卻系統進行散熱,保證空壓機的正常運行,

    2)空壓機的空氣出口溫度經過后冷器A進行降溫,保證空氣出口溫度達到干燥機的入口要求;

    3)當空壓機開時,相應的電動閥DF開啟,提取熱量?諌簷C關閉時,相應的DF關閉但留10%的開度,保證空壓機的余熱散發;

    4)洗澡熱水換熱應用,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,

    5)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H215分鐘延時后關閉,洗澡進行,洗澡完畢定壓水泵G3關閉;

    6)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;

    7)軟水箱加熱應用,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;

    8)冬季采暖系統運行時,關閉軟水箱出水閥門,打開G2水泵,將采暖回水循環到換熱器F1

    四、節能效益分析

    項目改造完成后,經2個月左右的觀察發現,余熱回收系統運行良好,不影響壓縮機正常工作,具有很好的經濟社會效益。經統計201212-20131月鍋爐蒸汽消耗量與上一年同期比較,每天平均節省蒸汽約6噸,基本達到空壓機熱能回收設計能力。按項目投資108萬元計算,整個項目改造的回收期約13個月。又由《2006IPCC國家溫室氣體清單指南》可知,燃料油的碳排放系數為0.6185/噸,按工廠全年節約柴油120噸,可得碳減排約74/年,CO2減排約267/年。

    空壓機系統存在的大量電能轉化為熱量,從而造成能源浪費的現象,是可以通過全面的系統解訣方案來消除和彌補的。結合余熱回收系統對原有的空氣壓縮系統進行改造,既可以解決空壓機冷卻散熱的難題,又可以充分利用廢熱,減少常規燃料的消耗量,具有良好的經濟和社會效益。

    原文鏈接:http://www.barbarycoastlax.com/article/baike/109.html轉載請保留版權信息

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