德耐尔空压机余热能量回收方案计算
时间:2019-01-22 来源:空压机余热回收 作者:Denair 点击:次
方案摘要1、压缩机压缩空气产生大量的热能,通过冷却器散发到大气中。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,有着良好的经济、环境和社会效益。2、本方案通过回收空压机热能,用于地下水池加热供应工人洗手、洗脸、洗澡使用,另外可用于RO反渗透自来水的升温、厂房采暖等,达到节省能源,节约成本。 3、目前热水蒸汽加热费用太高,太阳能取热效果不会长久持续,且改造麻烦效果难以保证。 4、压缩空气系统的热回收节能改造主要包括空压机内部改造项目投资约20万元。2台132kw,空压机全年6000小时全载运行所产生的热能折合成蒸汽:6500吨。若用蒸汽每年需要约合人民币约150万元 5、利益:不但解决了空压机高温问题,使设备寿命增加,而且一次投资,长久受益。 节能概述DENAIR可以提供完整而成熟的热回收系统,通过对压缩机的改造,以热水的形式回收利用压缩热;对于德耐尔喷油螺杆压缩机而言,能量回收效率最高可达70%;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,针对于电机驱动类型的压缩机,能耗可以近似等于电耗。 空压机热能回收分析喷油螺杆空压机热量回收原理分析:空压机工作原理和能量分布图 根据以上可以看出,对于德耐尔喷油螺杆压缩机,大约70%的能源消耗在热油回路,德耐尔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,以热水或温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%。 以DA110KW为例: 一台其中油路可以回收的能源为: 一天运行24小时,常加载,可以回收热能 :1848 Kw。 相当于回收电费:1478元/天(0.8元/度计算)。 回收热水情况如下:
空气压缩机是目前的市场上普遍使用的一种动力设备,只需进行适当的改造,可以提供品位较高的热源,用于锅炉进水预热,生活热水,空调供热等。 项目分析1、空压机系统现状分析:
2、用热系统分析:
假设常年需要把温度5℃-15℃左右的深井水加热到40℃-50℃后,再分配到车间使用,每天需要自来水10吨左右。 2.1若用蒸汽加热:(1T的水蒸气按照吸收70%计算冷凝时放出的量为: 405kw。) 把10吨水从5℃加热到45℃需要的热量约为:467kw.,需要约为1.15吨蒸汽。 1吨蒸汽价格240元计算,每天使用1.15吨蒸汽,12个月计算花费:99360元。 2.2利用空压机热能回收加热: 把240吨水从5℃加热到45℃需要的热量为:11200kw.。2台150A 空压机回收热量为:3696KW。能量守恒可以得出: 2台DA-110KW ,1台空压机改造完全可以加热需要(考虑热损失后,但地下水池要保温处理)。 空压机热能回收节能解决方案1、热回收原理流程图2、热能回收装置 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 ·能量回收温控阀 ·油温控制阀 ·用于监控进、出水水温的温度传感器 ·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 另外为切实体现节能效果,可在热水管道上加装能量表。 3、空压机配置
4、改造示意图: 假设贵司的热水应用为生活用水供应,系统示意图如下:
以上热能回收系统图,供客户参考使用,并不能成为针对客户现场热水供应应用的标准设计图纸,具体外部管路的改造设计需由客户方根据管路实际配置情况完成。(工厂可为客户指导施工) 我方可提供空压机热回收系统的指标性数据供客户进行泵组选型设计使用,如下: 4.1泵组选型: 对于贵司SRC150-8的热水应用,假设为工艺热水应用,流量可因出水温度不同而对应不同,40℃温升的水流量约为:3.7 T/Hr 扬程及外部管道管阻由于空压机房于制水房大约为50米,管阻大致为0.5公斤。 热能表为超声波结构请安装在室内(管径为DN50) 热水循环系统需要考虑水受热的膨胀系数,建议配用膨胀水箱。 4.2空压机内部热回收装置的水路压降: 根据以上曲线图,1.0 l/s(3.7 T/Hr)时的内部水侧压降约为:0.08bar 备注:以上评估计算基于热水可以被充分回收利用的情况,空压机热水为连续供应特性,对于客户周期性用水的特性,建议客户考虑适当增加热水储罐及做好保温措施,以保证热水有足够的中转存储空间,从而达到最佳回收利用率。 水泵组由温度控制,在热水出口再加装能量表。 经过专业的改造后,可满足地下水池温度控制在40-50度,保证生活用水,同时也解决了对空压机的夏季高温问题。 方案预算1、热能回收改造包含有以下部分:压缩机循环改造附件; 热量交换模块; 温度控制模块; 温度监测组件; 电脑控制器连接接头; 电脑控制器显示组件; 风扇控制单元; 2、其他改造费用 2.1用户需要根据现场情况采购如下备件: 水泵 水泵控制柜 储水箱内的热交换盘管 放气阀 膨胀水箱 安全阀 2.2管路铺设 用户需要铺设从空压站房到储水箱的保温管路。 空压机余热利用热水系统与其它热水系统效益对比表(1000人为例)
项目详情1、110KW 2台2、开机时间:24小时 3、加载率80%以上 4、管道距离:未知 5、其他:无 项目分析: 1台110KW可回收热量:110*0.7*860=66220Kcal/H 1台110KW可产热水量(温升40度):66220*24/40*=39732kg/天 1台110KW可供热水使用人数:39732/40=993人/天 故:1台110KW空压机每天工作24小时,加载率达80%以上,安装空压机余热回收机,可供993人冲凉使用,温升40度。
注:以上报价仅包空压机房的电源及信号线,甲方负责把水源引到空压机房,电源接到指定置。 如需破路或工程异常复杂,费用协商另计。 (责任编辑:空压机配件) |