山西锻造厂空压机余热回收技术方案

1、。山西锻造厂5 台螺杆式空压机余热回收利用项目简案技术方案河南蓝海节能技术服务有限公司二一八年一月 二十日。1。第1章项目说明1.1项目名称山西锻造厂 5 台螺杆式空压机余热回收利用项目1.2 建设地点山西锻造厂1.3 项目现状山西锻造厂共有 5 台螺杆式空压机 ，分别安装在两个机房，其中 4 台的轴功率为 90kW，1 台轴功率为 180KW。气压为 0.5mpa，空压机全天开启，冬天排气温度 70-80 ，夏天排气温度 85-95 ，平均加载率按 70-80%预算。山西锻造厂 现有洗浴人数 150-180 人，一天一次（淋浴），加热方式为天然气锅炉。本方案设计利用空压机运行过程中产生的热量

2、， 置换为洗浴用水， 取缔天然气锅炉，达到节能减排，循环经济之目的。第2章设计说明2.1 编制依据1、国家能源科技“十二五”规划；2、中国节能产品认证管理办法；3、国家发改委关于项目科研报告内容和深度的规定要求；4、建设项目经济评价方法与参数第三版；5、中华人民共和国节约能源法 ；6、国务院关于加强节能工作的决定 ；7、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知；8、国家发展和改革委员会中长期节能规划；9、国家发改委、国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知；。2。10、中华人民共和国水污染防治法实施细则；11、中华人民共和国大气污染防治法；12、煤炭工业发展“十二五”规划 。2.2

3、设计依据本方案设计参考标准：压缩空气站设计规范 （GBJ29-90）城镇热力管网设计规范 （CJJ34）城镇热力管网工程施工及验收规范 （CJJ28）设备及管道保温设计技术通则 （GB4272-92）板式换热器（ GB16409-1996）2.3 设计目标通过对现有五台空压机在运行过程中产生的热量， 进行回收利用， 为山西锻造厂提供淋浴热水。2.4 工程范围本次改造范围为空压机房 5 台螺杆空压机的改造， 包含换热部分、 输送水部分、控制部分等。（不含外网部分）第3章技术方案3.1 空压机余热利用现状近些年，国内外空压机余热利用相关技术人员用工程热力学分析了喷油螺杆空压机能量回收的有效性，如下

4、图：空压机运行可利用热量说明空压机运行产空气压力能（ 20%）生总热量油冷却器70%（100%）可利用余热部分（ 80%）10%气冷却器空压机热能回收的关键是节约能源，提高能效。在全球资源紧张的环境下，空压机余热回收利用， 不但保护了环境， 而且合理利用了资源， 提高新能源和可。3。再生能源比重。以喷油螺杆空气压缩机为例， 当喷油螺杆空气压缩机满载运行时，可回收利用的余热约占压气机总轴功率的 80左右。由于目前喷油螺杆空压机投入运行数量较多，热能的回收利用具有很好的经济价值和环保意义。3.2 空压机余热回收原理流程图如图所示，系统中设置保温水箱和水泵， 将热量回收装置制取的热水送向用户。空压机

5、余热回收装置采用循环加热模式。 在空压机余热回收装置内， 热水通过水泵不断地在系统中循环， 不断吸收润滑油的热量进而温度不断升高， 最终水温达到设定温度，经恒温泵抽至保温水箱供职工洗浴。3.3具体改造方案在空压机油气分离器处接管， 将高温润滑油导入余热回收装置与洗浴冷水换热，换热后润滑油温度降低而洗浴水温度升高； 改造后油侧润滑油流程： 油气分离器出口不锈钢高压油管余热回收装置不锈钢高压油管油气分离器原出口管； 改造后水侧洗浴水流程： 循环水箱循环水泵循环水管路余热回收装置循环水管路循环水箱； 在循环水箱内， 水温不断升高，达到设定水温后， 恒温泵启动， 将热水通过供水管路输送至女职工澡堂楼顶

6、热水箱。4。3.4 系统控制说明3.4.1 采用空压机运行自动感温设计，当空压机运行时，余热回收系统才开始运行，系统无负荷不运行，符合自身节能要求。3.4.2 在换热器冷媒管道上有温控阀，通过控制水量来确保回油温度保持恒定，从而保证空压机安全、稳定运行。3.4.3 系统配套的循环水箱上安装有液位传感器，可根据水箱液位自动控制供水管道的开启和关闭，达到供水的稳定。3.4.4 系统配套的循环水箱上安装有温度传感器，当循环水箱内水温达到要求温度时，可控制保温水泵开启将热水输送至保温水箱，供用户使用。3.4.5 系统配套的热水供水泵采用自动控制，保证供水稳定，用户使用安全、方便。3.4.6 系统配套可

7、动态显示系统运行压力、温度和水箱液位变化信息的触摸显示屏，操作人员可直观、清楚的了解到实时的系统情况，实时监控有保障。3.4.7 在余热回收系统出现问题时，可将循环油路切换至原油路，保证空压机的正常运行，不会因为余热回收系统损坏而影响空压机的正常运行。3.5 空压机余热回收装置特点3.5.1 、低成本利用热能。 空压机余热回收装置本身是一种余热利用设备，在加装中，并没有增加对空压机本身的负载， 利用空压机废热能生产热水， 不需要任何的辅助加热设备，仅需部分功率很低的循环泵和电控柜的运行耗电。3.5.2 、运行不受外界环境的影响。 回收装置的热量来源于空压机的废热，只要空压机处于运行状态， 空压

8、机余热回收装置就有热水产出， 不受气候和天气影响。3.5.3 、提高空压机的运行效率。 对空压机的余热回收增加了排气量，减少耗电，实现空压机的经济运行。3.5.4 、减少维修保养成本。通过对空压机的余热回收，降低了空压机的运行温度，延长机油、机油隔、油气分离器等常用耗件的更换周期。3.5.5 、自控运行，无人值守。设备采用 PLC自动控制模块，根据技术要求。5。提前设定液位、温度等，自动补水。且发生故障时，点位自动报警。3.6 产水量计算：由于正常生产时系统空压机基本都处于一个较高负荷运行的状态，按开 1 台压缩机 90kW加载 24 小时进行计算，洗澡水温 42，冷水进水温度 10。满负荷运

9、行每天可回收热量分别为：Q1 =p 1 ×n× 1× 2× h1= 90kW×1× 72%×90%×24= 1399.68kW·h= 5038848KJ式中： Q1 空压机每天可回收热量，单位KJ；p 空压机的额定功率，单位kW·h；n 空压机运行台数；1空压机热回收效率，为72%；2空压机余热回收装置换热效率，为90%；h空压机每天加载时间。则每天可产生的热水量为：M=Q1/ （C× t)=5038848/（4.187 × 32） 37t （ 90kw的空压机每天产水量）式

10、中： M产生热水量，单位 kg；Q1回收总热量，单位KJ；C水的比热容，单位KJ/(kg ·）； t 加热温差，单位。当 1 台 90kw 空压机每天加载 24 小时，可产生 37 吨 42热水。当 1 台 180kw空压机每天加载 24 小时，可产生 74 吨 42热水。即 37×4+74×1=222 t ×0.8 的换热系数 207.2 t。6。完全可以满足山西锻造厂的洗浴需求，无需再启用天然气锅炉3.7 设备选型3.7.1空压机余热回收装置根据计算数据并结合我公司产品规格选5 台 LZ-KYHX-100A型余热回收装置，参数如下：参数LZ-KYHX

11、-100A额定进水温度10额定出水温度42工作温度 max150工作压力 max1Mpa油侧压降49.2Kpa设备材质SUS304接口尺寸DN322、空压机余热回收系统配套水泵水箱（ 1）空压机系统循环泵（ 2 台，一用一备）；TD65-22/2 流量 40m3/h ，扬程 22m，功率 4kw（ 2）空压机系统恒温泵（ 2 台，一用一备）；TD50-28/2 流量 30 m3/h ，扬程 28m，功率 4kw。7。（ 3）循环水箱选 8 吨组合式不锈钢保温水箱一个材质为不锈钢材质 , 保温材料为聚氨酯，厚度为 8cm。主要设备参数表序名称规格单位数量备注号空压机余热回收包含主机换热设备（换热

12、设备材质为316 不1LZ-KYHX-100A台5锈钢）、与空压机连接管路（油系统）、温装置控阀、球阀、过滤器等。2m×2m× 2m不锈钢保温水箱，内胆材质 0.7mm2循环水箱8t个1厚 304 不锈钢，外胆材质 0.5mm厚 201 不锈钢，中间 8cm厚聚氨酯保温3循环水泵TD65-22/2台4流量 40m3/h ，扬程 22m，功率 4kw。4恒温泵TD50-28/2台2流量 30 m3/h ，扬程 28m，功率 4kw。5电动阀DN50台1冷水进水阀6电动温控阀DN50，AC220台3水路温控阀，调节循环流量7控制柜一控三套1含控制柜及水箱内温度和液位传感器 .8

13、阀门仪表管件批1含油路及水路阀门，设备及管路上仪表及安装配套的管件8辅材（设备安装）套1视情安装水处理装置（费用另计）第 4 章项目节能分析4.1 项目概述山西锻造厂 5 台空压机余热改造项目， 主要针对其公司职工洗浴系统进行改。8。造。该项目符合我国节能产业政策，属于我国推广实施的节能工程范围。4.2项目节能措施山西锻造厂能源消耗实际和安全生产要求，在节能监测和对现状分析评价的基础上，组织开展余热资源综合利用项目，符合我国目前节能现状和发展方向。山西锻造厂实际，公司职工洗浴系统节能技术改造采用空压机余热作为主要热源加热洗浴用水，节省了洗浴系统的运行费用（取缔现有的天然气锅炉），符合国家提倡的

14、节能减排政策。4.3 职工洗浴系统效益分析4.3.1改造前后项目节约运行费对比分析1、改造前职工洗浴系统运行费用根据山西锻造厂调查的数据，洗浴用水采取2 吨的天然气锅炉，保障200人左右的洗浴热水，约150 吨左右 / 天（1）采用 2 吨天然气锅炉：每小耗气约160 方/ 小时× 3.5 元/ 方×每天运行 7 小时× 30 天× 12 个月 141 万元（年费用）（2）每年人工工资： 4 万左右（按一个工人预算）（3）年维保费用按 1 万元预算（4）因此改造前保障职工洗浴，山西锻造厂每年的费用约为150 万元2、改造后系统全年运行费分析职工洗浴采用空

15、压机余热后， 运行费用为系统运行耗电费用。循环水泵一台运行 24 小时计算，恒温水泵按一天运行5 小时计算：（1）空压机余热回收装置一天的耗电量为：4kw×24+4kw×5=116 kW·h（2）空压机余热回收装置年运行电费为：116kW· h× 365× 0.7=2.96 万元。（3）空压机余热回收装置年维保费用预计0.5 万。（4）如果水质不好，可能要预算1 万左右的水处理费用。（5）改造后职工洗浴系统总运行费用约3.46 万元。9。我公司的产品是无人值守，必要时兼职巡检即可。3、改造前后项目全年节省运行费用对比表项目年运行费用（

16、万元）功能改造前运行费用150改造后洗浴系统费用4.46节省节约费用1454.4项目总节能效益通过以上节能计算分析， 该项目改造完成后， 年节约运行费用： 约 145 万元4. 5项目投资回收4.5.1投资预算序项目单数单价（元）合计（元）备注号位量1主体设备套1128000740000余热回收装置 5 套2控制系统空压机控制系统 / 总控系统3辅助设备套16800068000含水箱、机房管道、水泵、阀门及其他辅材4安装费体、控制及辅助设备安装，不含外网部分5运费从洛阳发货及现场购买各类材料6系统调试费套138000

17、38000总计928004.5.2投资回收期年节能效益： 145 万元， 9 个月可以收尾投资成本。本项目我公司承诺签订合同后30 天左右内完成安装及调试。10。公司基本介绍1、（公司建设规划图）2、（公司建设实际拍图）3、蓝海科技集团公司成立于1995 年 6 月 9 日，1999 年开始在煤化工领域，针对热风、热水方面研发出一系列的节能环保产品，解决矿山的采暖和洗浴以及井口热风需求。从起初的3 个部门 10 余名员工，发展到现在的7 个部门 180 余名员工 . 产品由刚开始的1 种增加到现在的 5 个系列， 6 大类， 30 余种产品。洛阳中懋环保设备有限公司是蓝海科技集团的子公司，成立于2012年 3 月，企业投资约 10 亿元，建设占地 1000 亩。公司主要从事节能环保设备的生产， 拥有超大规模的加工制造设备和厂房， 具有独立加。11。工制造能力，并将成为国家级节能技术研究、生产基地。4、目前公司具有高级技术职称18 人、中级技术职称27 人、初级技术职称 60 人 ，承担国家重大科技项目7 项，国家火炬计划项目 6 项，列入河南省技术创新项目 20 项，获得市科技奖励项目 8 项，拥有各项专利 60 余项。近三年来，仅仅在山西境内的煤化工领域做了 30 多个热水、热风项目。比如、山西汾西矿