空壓機餘熱(rè)回收機
從理(lǐ)論上來講或對大多數人來說,空壓機(jī)餘熱回收是一項簡單的工程事務(wù),但是在筆者的工作實踐中,也發現了不少問題,尤其是如何計算餘熱回(huí)收產水量的算法更是“五花八門”。我們就以螺杆式空壓機(jī)的餘熱回收為例進(jìn)行簡要闡述。
在上海有一家行業中比較知名的以生(shēng)產電腦周邊產品為主營業務的企業,由筆(bǐ)者公司為其(qí)提供空壓機係統節能服務,包(bāo)含了餘熱回收工程。該工程需要滿足約1000多人(rén)的洗澡用水,水溫在40~45度左右,水路長度200米左右,樓層4層,空壓機(jī)是定製節(jiē)能型90kW設備2台。
按理說,這是很普通、很平常的一個空(kōng)壓機餘熱回收工程,但在我們實施下(xià)來後的結(jié)果是:熱水溫度不夠,空壓機還偶爾高溫,而造成(chéng)這種問題的主要(yào)原因居然是餘熱回收設備廠家給我們配置的餘(yú)熱回收機(jī)小(xiǎo)了,作為餘熱回收設備專業的廠(chǎng)家不應該犯這種低級錯誤。現實是這(zhè)樣的問題,隨處可(kě)見,有時是客戶沒有發現(xiàn)而已。經筆者了解,發生這種問題的原(yuán)因,也許是在推算餘熱回收量時用錯了方法與計算公式,或者純粹是憑經驗估測的。為了準確計算出空壓機(jī)餘熱回收產水量,我們必須掌握以下參數:空壓(yā)機功率、加載率、運(yùn)行(háng)時間、回收介質(zhì)(油或氣)、水的比熱容(róng)、熱(rè)換效率、季(jì)節、地理位置(南或北方)等。為此,筆者對從線上或(huò)線下各種渠道找來的計算(suàn)螺杆(gǎn)式(shì)空壓機餘熱回收產水量的方(fāng)法進行了歸類,並通(tōng)過實際(jì)案例進行(háng)推算,僅供大家在設計空壓機餘熱回收(shōu)工程作參考。
第一種:A型
以6台250KW空壓機,加載率(lǜ)為80%,1小時產熱水量為例(lì),進行(háng)計算過程的演示:
1.熱回收的(de)功率:250kW* 6台(tái)×80%×1小時=1,200kW 2.拆算到大卡:1200kW×860= 1,032,000Kcal (860為kW換算為Kcal係數(shù))
那(nà)麽:Y噸水,溫度(dù)升X度的計算公式如(rú)下:(1噸水溫度升高1度,將消耗1000Kcal的熱量(liàng))
X=1,032,000Kcal/1000/Y或Y=1,032,000Kcal/1000/X
3.結論:1小時,6台250KW空壓機的產水(shuǐ)量為:
夏天的產水量:溫升30度(30度升到(dào)60度),總產熱水量:1,032,000/1000/30=34.4噸;
冬天的產水量:溫升40度(20度升到60度),總產(chǎn)熱水量:1,032,000/1000/40=25.8噸 。
注:充(chōng)分利用(yòng)熱能回收
第二種(zhǒng):B型
以1台315kW空壓機(熱轉(zhuǎn)換率為80%),加載(zǎi)率為(wéi)80%,1小(xiǎo)時(shí)產熱水量為例,進行計算過程的演示:
1小時所產(chǎn)熱(rè)水=(機台最大熱負荷252KW/H×3600KJ)÷(水的比熱容4.2KJ×水的溫升(shēng)10-60℃)×換(huàn)熱效率60%×空壓機加(jiā)載率80%=2.074T
注:充分利用熱能回收,溫升50度(10度升到(dào)60度)
第三(sān)種:C型
以1台250KW空壓(yā)機的1小時產水量為例(lì),進行計算過程的演示:
據實際測試數據(jù)統計分析,空壓機能耗有75%高溫高壓的潤(rùn)滑油經冷卻器散熱帶走,按空壓機運行加載(zǎi)率100%,回(huí)收(shōu)率95%算,可回收熱(rè)負(fù)荷為:
250KW空壓機的回收(shōu)熱負荷(hé)為:250kW×75%×100%×95%=178kW
溫升55度(5度升到60度(dù)),每小時產熱(rè)水量:
式中C為比熱容,m為水量,Δt為溫度變化值。
水的比熱容為4.2,即1kg水吸收4.2kJ的熱量,溫度會上升1℃。
24小時可
產(chǎn)熱水(shuǐ)為(wéi)2.77t/h*24h=66.48噸/天
第四種:D型
以5台132kW空壓機,加(jiā)載率為(wéi)80%,夏季、冬季(jì)產用水量計算(圖1、2):
5台空壓機產生熱量
=5×132×860×80%×40%×24×(1-5%)=4,141,209.6kcal
夏季需要熱量=100×(60-25)×1000=3,500,000kcal
冬季需要熱量=100×(60-5)×1000= 5,500,000kcal
在做餘熱回收工程時,我們可以參照以上幾種螺杆式空(kōng)壓機餘熱回(huí)收熱水量的計算方法,將相應的數據代入(rù)公式,快速的計算出熱水量。當(dāng)然,實際工程會更複雜,要想(xiǎng)算得更準確,還需考(kǎo)慮(lǜ)更多的因素(sù)。
在能源利用率(lǜ)、成本(běn)效率要求越來越高的工業領域,對(duì)於工業企業來說,空壓機餘熱回(huí)收是一項(xiàng)一(yī)本萬利的生意,空壓機中回收(shōu)的能(néng)量形(xíng)成了一個(gè)補充熱源或新熱源(yuán),投入小、產出高。不僅可以使空(kōng)壓(yā)機(jī)組能夠保持最佳運行溫度82-96℃,使潤滑油的性能發揮更好,降低損耗,還可(kě)產生45-60℃可供員工宿(xiǔ)舍使用(yòng),60-70℃是可供辦(bàn)公室的冬(dōng)季取暖使用(yòng),其它多餘的熱水可作為工藝用熱水的預加熱(rè)如反滲透純水製取用熱,即實現熱能回收達到節能的效果。
但是,要讓空壓機餘熱回收係統真正充分發(fā)揮其作用,創造客戶價值、經濟價值,還需提高空壓機行業從(cóng)業人員、餘熱回(huí)收設備製造商技術實力與專業水平,以及誠信經營的態度(dù),才更有益於行業的健康發展(zhǎn)。
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