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分析壓縮機余熱回收特點及原理

  【壓縮機網】作為制造業主要通用設備之一的壓縮機,除了能為企業內部提供所需的壓縮空氣外,由于自身運行有高溫產生,這就讓我們將壓縮機的熱能回收利用變為可能。

  壓縮機在運行過程中,將空氣壓縮到螺桿主機的腔體里,經過高速旋轉,將空氣通過管道排出,轉送到用戶處。在旋轉過程中會產生較高溫度,這個溫度在運轉過程中一部分通過冷卻裝置降低,一部分在后續輸送過程中散失,可以說是白白浪費掉了。如果將這些熱量進行回收,就能更好地節約能源,助力企業的生產經營。

  利潤是企業永恒追求的經營目標,作為一家企業,開源與節流同樣重要。一個企業能掙錢,會掙錢,掙大錢,這可能是因為趕上了市場風口。只有在逆境中學會如何花錢,花好錢,方能體現企業的經營之道。許多知名的企業能夠持久的經營下去,一個最顯著的特征就是節約每一塊銅板,會節流。有了節流的思想意識,才能重視企業的各種浪費現象,只有重視這些浪費現象,并設法解決,才能更好的提高經濟效益。

  余熱回收利用現在屬于成熟技術,作為一種節能項目,許多企業都能做到,各種成功的案例也很多。中國是制造業大國,工廠遍地開花,能源的回收利用是各個企業都可能要做的工作。余熱回收前期會有一些投入,但類似壓縮機余熱回收這種項目,在短時間內就能回收成本。據資料顯示,一般情況下,一臺壓縮機能帶動的余熱回收裝置,大多一年就可回收成本。

  對于生產型企業,壓縮機屬于通用設備,即便企業很小,可能也有一臺五立方的壓縮機,大一些的企業可能有一兩臺20立方或多臺壓縮機。不論壓縮機大小和多少,壓縮機余熱回收利用項目均可實施。這類項目總體來說還是投資小、見效快的,因此有條件的企業應該進行考慮。

  一、壓縮機余熱回收的目的

  壓縮機余熱回收能做什么?這是企業最關心的問題。余熱回收是根據壓縮機的大小、運行臺時來設計回收裝置的。小型壓縮機產生的熱能小而很少有進行改造,小的余熱回收裝置就可以解決問題。如果壓縮機大,開的時間長,可以考慮大一些的余熱回收設備。但不管大小多少,只要想改造,均有相應的解決方案。

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  (一)生產用熱

  不少企業的有些工序需要熱水,熱水的來源有的是電加熱,有的是用煤氣或其他能源加熱。不管是哪種方式加熱,都會造成較高的能源浪費。但是,如果用壓縮機余熱來加熱的話,就能將吸收的壓縮機余熱,轉入生產環節。如某企業有一道工序是用一槽熱水加工材料,過去是用電能加熱,很耗費電能,經過壓縮機余熱改造后,這種耗電現象就不存在了,因為壓縮機余熱到成本回收后,就幾乎沒有成本,為企業節約了大量電。

  (二)生活用熱

  生活用余熱主要有兩種,一種是采暖用熱,一種是洗浴用熱。

  首先說一下采暖用熱,采暖一般冬季在北方地區比較普遍,所以需要為采暖供熱。東北地區的冬天雖然很寒冷,但在東北生活的人卻很喜歡,因為有暖氣供應。冬天對于長江附近及長江以南的地區就很不舒服了,因為這些地區大多沒有集中供暖。這樣一來,盡管南方天氣普遍比東北暖一些,但遇到寒冷季節,因為沒有采暖,室內溫度很低,生活不是很舒適。

  如果用壓縮機余熱采暖,可使南方地區和部分北方地區實現局部供暖,這樣能節約大量采暖成本,也可以在冬春之際、秋冬之際的短時間氣溫變化期實現低成本供暖。

  其次是洗浴用熱,壓縮機余熱回收的是清潔水,完全可以用于洗浴。為了節約能源,很多企業將職工的洗浴間關閉了,使得職工工作一天無法洗浴,有的只能發補助費來解決。如果能將壓縮機余熱回收加熱供水,那么洗浴用水這個問題就能很好的解決。

  二、余熱回收主要原理

  壓縮機余熱回收是一個利國利民的好項目,技術成熟,投資少,回報大,工藝簡單,便于操作,方便生產和生活,越來越多的企業看到了它的前景。

  現在有很多公司專門進行壓縮機余熱回收利用的改造工作,形成了專業化的團隊,活躍在全國各地。

  那么,壓縮機余熱回收的原理是什么呢?我們知道,壓縮機這種設備在一般企業里大多是壓縮空氣的,根據企業特殊要求,也有壓縮其他氣體的。如航天領域實驗用的氦氣壓縮機,它的用途就是航天實驗,模擬太空環境用的氦氣,可達到零下200℃的溫度,但是這種情況很少。

  空氣壓縮機通過螺桿轉子高速旋轉,將吸進來的空氣在壓縮腔里壓縮后擠出去。帶有一定壓力的氣體由于高速旋轉會產生大量熱量,在壓縮機中產生熱量的排氣溫度有時能達到80至100攝氏度。這個溫度通過兩種方式來降溫,一種是風冷機用電風扇來吹,一般是在小型的空壓機上,如20立方以下。另一種是用循環冷卻水來降溫。如果將加熱的冷卻水溫度收集起來,通過裝置將熱能利用起來,就能達到余熱回收利用的目的。

  三、余熱回收的好處

  1.使壓縮機恒溫工作

  壓縮機運行過程中產生的熱量對壓縮機本身來講是有一定危害的。油的閃點較低,一般在160攝氏度左右,如果油溫達到閃點,溫度會燃燒或爆炸。因此,降低油溫是保障壓縮機自身安全的需要。

  壓縮空氣的溫度過高,超過100攝氏度也會出現安全問題,并且會因溫度過高造成壓縮機自動停機。

  如果能將余熱回收,就能很好的解決油溫和壓縮空氣溫度的吸收問題,這樣可以使壓縮機本身更加安全。

  2.延長壓縮機的使用壽命

  壓縮機產生的熱量對壓縮機的部件有一定的損耗,這將大大降低壓縮機的運行壽命。通過壓縮機的余熱回收,可以轉移壓縮機的熱能,讓壓縮機的溫度保持在合理的范圍內,這能提高壓縮機的使用壽命。

  3.提高壓縮機的出氣量

  壓縮機在出廠的時候都標有標準的產氣量,理論上40立方的壓縮機每分鐘可出氣40立方。但是理論和實際存在差距,壓縮機每個個體之間的出氣量也是各不相同的。對于一臺運行時間較長的壓縮機來說,它的出氣量會隨著時間推移逐漸減少,這里邊的因素之一就有壓縮機溫度高的問題。空氣溫度高,會導致氣體壓縮更耗費能量。反過來,相同的電機功率,能夠壓縮的氣體量就會減少。如果利用余熱回收,這個出氣量下降問題會得到一定程度的緩解和改善,使老設備煥發青春,多產氣多出效益。

  4.提供源源不斷的熱水

  這些熱水讓我們得到生產和生活用水,改善生產生活條件,節能降耗,產生新的效益。

  5.延長壓縮機消耗品的更換周期

  壓縮機的平時耗材一般根據壓縮機的大小臺數而定,每年的油耗、三濾及其他耗材的采購成本均很可觀,余熱回收能使部分耗材延長使用壽命,直接節約成本。


來源:本站原創

標簽: 余熱壓縮機原理  

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