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无油螺杆空压机余热回收

2021-08-18

本无油螺杆空压机的余热收回项目为某LED芯片项目,依据工艺需求规划单台300 RT的离心冷冻机4台;单台蒸发量3 t/h,P=1.0 MPa锅炉5台;换热量为3 000 kW的工艺板换机组1台;水冷无油螺杆式空压机5台,1台变频,选用20℃工艺冷却水冷却。
  项目投产后,需求的均匀气量为160 m?/min,即需求4台空压机同时运转。考虑到后期的运转费用,规划时对压缩空气体系进行热收回规划。运用空压机的废热给蒸汽锅炉需求的补水进行预热。一方面既下降了蒸汽锅炉的燃气耗量又节约冷冻机的电能耗量到达了节能意图;另一方面带走了因空压机转子高速运转发生的摩擦热,下降空压机的运转安稳,提高了产气量也能到达必定的节能意图。
  余热收回规划方案的确认
  1、经过与空压机厂家讨论决定在4台普通的无油螺杆空压机内部冷却水循环管路中添加一个板式换热器与之串联,保留原有的冷却体系以确保压缩空气体系的正常运转;变频无油螺杆空压机不做热收回规划。
  2、考虑到空压机本身在90℃以下运转更安稳,能下降了设备的毛病发生率及延长了设备的运用寿数。依据排气温度比冷却介质高10℃,热收回水的温度控制在80℃以下。
  3、为了确保干燥机最佳的运转及吸附剂的寿数,则在空压机和干燥器之间添加冷却器,以把90℃的排气温度降到35℃以下。
  4、收回的废热用于循环加热锅炉补水到80℃,不必锅炉时热水则供给职工做生活热水运用,热水没有用途时则选用正常冷却方法。
  节能效益剖析
  因空压机后端设备对压缩空气的质量的要求,废热不能做百分百的热收回,实践单台空压机的热收回量依据式(2)和式(3)可算出为169 kW·h,4台共676 kW·h。一方面这部分热量能给锅炉补水加热,另一方面给冷冻机节约负荷。燃气蒸汽锅炉所用天然气的热值为8 500 kcal/Nm3,即9.87 kW/Nm3,可算出676 kW·h的热量需求天然气68.5 Nm3。离心机的能效比COP为5.7,发生676 kW的冷量需求的电量为118 kW·h。
  综上,4台无油螺杆空压机热收回每小时节约的运转费用:
  节约天然气68.5 m?,单价按3.5元算,每小时可节约239.75元;
  节约电118 kW?h,按一元一度算,每小时节约118元;
  按每天16小时运转算,每天节约费用5724元。
  对无油螺杆空压机体系的余热收回规划带来的经济效益是清楚明了的,尽管热收回体系添加了初出资,但与节能所带来的长期效益比较这添加的初出资十分有必要。

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