空壓機(jī)余熱回收機(jī)
從理論上來(lái)講或?qū)Υ蠖鄶?shù)人來(lái)說(shuō),空壓機(jī)余熱回收是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工程事務(wù),但是在筆者的工作實(shí)踐中,也發(fā)現(xiàn)了不少問(wèn)題,尤其是如何計(jì)算余熱回收產(chǎn)水量的算法更是“五花八門(mén)”。我們就以螺桿式空壓機(jī)的余熱回收為例進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。
在上海有一家行業(yè)中比較知名的以生產(chǎn)電腦周邊產(chǎn)品為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè),由筆者公司為其提供空壓機(jī)系統(tǒng)節(jié)能服務(wù),包含了余熱回收工程。該工程需要滿(mǎn)足約1000多人的洗澡用水,水溫在40~45度左右,水路長(zhǎng)度200米左右,樓層4層,空壓機(jī)是定制節(jié)能型90kW設(shè)備2臺(tái)。
按理說(shuō),這是很普通、很平常的一個(gè)空壓機(jī)余熱回收工程,但在我們實(shí)施下來(lái)后的結(jié)果是:熱水溫度不夠,空壓機(jī)還偶爾高溫,而造成這種問(wèn)題的主要原因居然是余熱回收設(shè)備廠家給我們配置的余熱回收機(jī)小了,作為余熱回收設(shè)備專(zhuān)業(yè)的廠家不應(yīng)該犯這種低級(jí)錯(cuò)誤?,F(xiàn)實(shí)是這樣的問(wèn)題,隨處可見(jiàn),有時(shí)是客戶(hù)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)而已。經(jīng)筆者了解,發(fā)生這種問(wèn)題的原因,也許是在推算余熱回收量時(shí)用錯(cuò)了方法與計(jì)算公式,或者純粹是憑經(jīng)驗(yàn)估測(cè)的。為了準(zhǔn)確計(jì)算出空壓機(jī)余熱回收產(chǎn)水量,我們必須掌握以下參數(shù):空壓機(jī)功率、加載率、運(yùn)行時(shí)間、回收介質(zhì)(油或氣)、水的比熱容、熱換效率、季節(jié)、地理位置(南或北方)等。為此,筆者對(duì)從線(xiàn)上或線(xiàn)下各種渠道找來(lái)的計(jì)算螺桿式空壓機(jī)余熱回收產(chǎn)水量的方法進(jìn)行了歸類(lèi),并通過(guò)實(shí)際案例進(jìn)行推算,僅供大家在設(shè)計(jì)空壓機(jī)余熱回收工程作參考。
第一種:A型
以6臺(tái)250KW空壓機(jī),加載率為80%,1小時(shí)產(chǎn)熱水量為例,進(jìn)行計(jì)算過(guò)程的演示:
1.熱回收的功率:250kW* 6臺(tái)×80%×1小時(shí)=1,200kW 2.拆算到大卡:1200kW×860= 1,032,000Kcal (860為kW換算為Kcal系數(shù))
那么:Y噸水,溫度升X度的計(jì)算公式如下:(1噸水溫度升高1度,將消耗1000Kcal的熱量)
X=1,032,000Kcal/1000/Y或Y=1,032,000Kcal/1000/X
3.結(jié)論:1小時(shí),6臺(tái)250KW空壓機(jī)的產(chǎn)水量為:
夏天的產(chǎn)水量:溫升30度(30度升到60度),總產(chǎn)熱水量:1,032,000/1000/30=34.4噸;
冬天的產(chǎn)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:充分利用熱能回收
第二種:B型
以1臺(tái)315kW空壓機(jī)(熱轉(zhuǎn)換率為80%),加載率為80%,1小時(shí)產(chǎn)熱水量為例,進(jìn)行計(jì)算過(guò)程的演示:
1小時(shí)所產(chǎn)熱水=(機(jī)臺(tái)最大熱負(fù)荷252KW/H×3600KJ)÷(水的比熱容4.2KJ×水的溫升10-60℃)×換熱效率60%×空壓機(jī)加載率80%=2.074T
注:充分利用熱能回收,溫升50度(10度升到60度)
第三種:C型
以1臺(tái)250KW空壓機(jī)的1小時(shí)產(chǎn)水量為例,進(jìn)行計(jì)算過(guò)程的演示:
據(jù)實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,空壓機(jī)能耗有75%高溫高壓的潤(rùn)滑油經(jīng)冷卻器散熱帶走,按空壓機(jī)運(yùn)行加載率100%,回收率95%算,可回收熱負(fù)荷為:
250KW空壓機(jī)的回收熱負(fù)荷為:250kW×75%×100%×95%=178kW
溫升55度(5度升到60度),每小時(shí)產(chǎn)熱水量:
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(huì)上升1℃。
24小時(shí)可
產(chǎn)熱水為2.77t/h*24h=66.48噸/天
第四種:D型
以5臺(tái)132kW空壓機(jī),加載率為80%,夏季、冬季產(chǎn)用水量計(jì)算(圖1、2):
5臺(tái)空壓機(jī)產(chǎn)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
在做余熱回收工程時(shí),我們可以參照以上幾種螺桿式空壓機(jī)余熱回收熱水量的計(jì)算方法,將相應(yīng)的數(shù)據(jù)代入公式,快速的計(jì)算出熱水量。當(dāng)然,實(shí)際工程會(huì)更復(fù)雜,要想算得更準(zhǔn)確,還需考慮更多的因素。
在能源利用率、成本效率要求越來(lái)越高的工業(yè)領(lǐng)域,對(duì)于工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),空壓機(jī)余熱回收是一項(xiàng)一本萬(wàn)利的生意,空壓機(jī)中回收的能量形成了一個(gè)補(bǔ)充熱源或新熱源,投入小、產(chǎn)出高。不僅可以使空壓機(jī)組能夠保持最佳運(yùn)行溫度82-96℃,使?jié)櫥偷男阅馨l(fā)揮更好,降低損耗,還可產(chǎn)生45-60℃可供員工宿舍使用,60-70℃是可供辦公室的冬季取暖使用,其它多余的熱水可作為工藝用熱水的預(yù)加熱如反滲透純水制取用熱,即實(shí)現(xiàn)熱能回收達(dá)到節(jié)能的效果。
但是,要讓空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)真正充分發(fā)揮其作用,創(chuàng)造客戶(hù)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還需提高空壓機(jī)行業(yè)從業(yè)人員、余熱回收設(shè)備制造商技術(shù)實(shí)力與專(zhuān)業(yè)水平,以及誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的態(tài)度,才更有益于行業(yè)的健康發(fā)展。
本文部分內(nèi)容來(lái)源網(wǎng)絡(luò),如涉侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系刪除