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          1. 德耐爾空壓機配件服務網

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            品牌空壓機配件

            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算

            時間:2019-01-22 13:40  來源:空壓機余熱回收  作者:Denair   點擊:次


              方案摘要

              1、壓縮機壓縮空氣產生大量的熱能,通過冷卻器散發到大氣中。如果回收利用,可幫助彩王争霸節約能源消耗,又能夠間接減少CO2的排放,有著良好的經濟、環境和社會效益。
              2、本方案通過回收空壓機熱能,用于地下水池加熱供應工人洗手、洗臉、洗澡使用,另外可用于RO反滲透自來水的升溫、廠房采暖等,達到節省能源,節約成本。
              3、目前熱水蒸汽加熱費用太高,太陽能取熱效果不會長久持續,且改造麻煩效果難以保證。
              4、壓縮空氣系統的熱回收節能改造主要包括空壓機內部改造項目投資約20萬元。2臺132kw,空壓機全年6000小時全載運行所產生的熱能折合成蒸汽:6500噸。若用蒸汽每年需要約合人民幣約150萬元
              5、利益:不但解決了空壓機高溫問題,使設備壽命增加,而且一次投資,長久受益。

              節能概述

              DENAIR可以提供完整而成熟的熱回收系統,通過對壓縮機的改造,以熱水的形式回收利用壓縮熱;對于德耐爾噴油螺桿壓縮機而言,能量回收效率最高可達70%;對于變頻壓縮機,回收能量與轉速成線性正比關系;
             
              從投資成本結構分析,壓縮機的節能重心在能耗上,針對于電機驅動類型的壓縮機,能耗可以近似等于電耗。

            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算

              空壓機熱能回收分析

              噴油螺桿空壓機熱量回收原理分析:
              空壓機工作原理和能量分布圖

            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算
             
              根據以上可以看出,對于德耐爾噴油螺桿壓縮機,大約70%的能源消耗在熱油回路,德耐爾所設計的熱能回收裝置正是為了在對壓縮機性能不產生任何負面影響的前提下,以熱水或溫水的形式回收以上絕大部分的熱能,回收率可達實際輸入軸功率的65%~75%。
             
              以DA110KW為例:
              一臺其中油路可以回收的能源為:
              一天運行24小時,常加載,可以回收熱能 :1848 Kw。
              相當于回收電費:1478元/天(0.8元/度計算)。
             
              回收熱水情況如下:

            每天回收的熱水(噸) 每小時回收的熱水(噸) 空壓機的功率(KW) 溫升(ΔT)
            360 15 250 10
            180 7.5 250 20
            120 5 250 30
            90 3.75 250 40

              空氣壓縮機是目前的市場上普遍使用的一種動力設備,只需進行適當的改造,可以提供品位較高的熱源,用于鍋爐進水預熱,生活熱水,空調供熱等。

              項目分析

            1、空壓機系統現狀分析:
            空壓機型號 額定功率
            (KW)
            負載比例 運行時間
            (Hour/Day)
            運行天數
            (Day/Year)
            備注
            DA-110GA 110 100% 24 360 2臺
                       

              2、用熱系統分析:
            項目 用水量
            噸/天
            工作天數
            (天/年)
            加熱方式
            生活用水 10 360
             ?。ㄒ陨媳砀駜葦祿楣浪阒担?br />   假設常年需要把溫度5℃-15℃左右的深井水加熱到40℃-50℃后,再分配到車間使用,每天需要自來水10噸左右。

              2.1若用蒸汽加熱:(1T的水蒸氣按照吸收70%計算冷凝時放出的量為: 405kw。)
              把10噸水從5℃加熱到45℃需要的熱量約為:467kw.,需要約為1.15噸蒸汽。
              1噸蒸汽價格240元計算,每天使用1.15噸蒸汽,12個月計算花費:99360元。

              2.2利用空壓機熱能回收加熱:
              把240噸水從5℃加熱到45℃需要的熱量為:11200kw.。2臺150A 空壓機回收熱量為:3696KW。能量守恒可以得出:

              2臺DA-110KW ,1臺空壓機改造完全可以加熱需要(考慮熱損失后,但地下水池要保溫處理)。

              空壓機熱能回收節能解決方案

              1、熱回收原理流程圖
             
            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算
             
              2、熱能回收裝置

              熱能回收裝置為完整成熟的彩王争霸,在歐美國家早已廣泛使用,并作為整機可選裝置,可隨整機成套銷售。其設計原理采用了雙回路溫控回路,在保證熱回收效率最大化的同時,也使設備的油溫控制在正常合理的范圍,保障了設備的正常運行,對空壓機不會產生任何負面影響。
              該能量回收系統包括:
              ·油/水熱交換器
              ·能量回收溫控閥
              ·油溫控制閥
              ·用于監控進、出水水溫的溫度傳感器
              ·常規旁路系統,用于關閉能量回收系統
              ·必要的管道、支架及螺栓等
              另外為切實體現節能效果,可在熱水管道上加裝能量表。

              3、空壓機配置

            序號 機型 序列號 實際工作壓力
            1# DA-110GA   8 bar
             
            2# DA-110GA   8 bar
                   
                   

              4、改造示意圖:

              假設貴司的熱水應用為生活用水供應,系統示意圖如下: 
            AT 空氣收集器
            P1 壓力表
            SV 安全閥P1
            ET 膨脹箱
            Vf1-Vf2 閥門
             
              以上熱能回收系統圖,供客戶參考使用,并不能成為針對客戶現場熱水供應應用的標準設計圖紙,具體外部管路的改造設計需由客戶方根據管路實際配置情況完成。(工廠可為客戶指導施工)
             
              我方可提供空壓機熱回收系統的指標性數據供客戶進行泵組選型設計使用,如下:

            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算

              4.1泵組選型:
              對于貴司SRC150-8的熱水應用,假設為工藝熱水應用,流量可因出水溫度不同而對應不同,40℃溫升的水流量約為:3.7 T/Hr
              揚程及外部管道管阻由于空壓機房于制水房大約為50米,管阻大致為0.5公斤。
              熱能表為超聲波結構請安裝在室內(管徑為DN50)
              熱水循環系統需要考慮水受熱的膨脹系數,建議配用膨脹水箱。
             
              4.2空壓機內部熱回收裝置的水路壓降:
            德耐爾空壓機余熱能量回收方案計算
             
              根據以上曲線圖,1.0 l/s(3.7 T/Hr)時的內部水側壓降約為:0.08bar
             
              備注:以上評估計算基于熱水可以被充分回收利用的情況,空壓機熱水為連續供應特性,對于客戶周期性用水的特性,建議客戶考慮適當增加熱水儲罐及做好保溫措施,以保證熱水有足夠的中轉存儲空間,從而達到最佳回收利用率。
             
              水泵組由溫度控制,在熱水出口再加裝能量表。
             
              經過專業的改造后,可滿足地下水池溫度控制在40-50度,保證生活用水,同時也解決了對空壓機的夏季高溫問題。

            方案預算

             ?。?、熱能回收改造包含有以下部分:
             
              壓縮機循環改造附件;
              熱量交換模塊;
              溫度控制模塊;
              溫度監測組件;
              電腦控制器連接接頭;
              電腦控制器顯示組件;
              風扇控制單元;

              2、其他改造費用
             
              2.1用戶需要根據現場情況采購如下備件:
             
              水泵
              水泵控制柜
              儲水箱內的熱交換盤管
              放氣閥
              膨脹水箱
              安全閥
             
              2.2管路鋪設
               
              用戶需要鋪設從空壓站房到儲水箱的保溫管路。
             
              空壓機余熱利用熱水系統與其它熱水系統效益對比表(1000人為例)
             
            供熱方式 空壓機余熱利用 電熱水器 燃油鍋爐 太陽能 空氣源熱泵
            用水人數/用水量 1000人20噸/天 1000人20噸/天 1000人20噸/天 1000人20噸/天 1000人20噸/天
            規格 100Hp空壓機配20噸不銹鋼水箱 20個6KW電熱器每天工作7小時,每天用電840度 30萬大卡鍋爐配20噸不銹鋼水箱 220平方米,20噸不銹鋼水箱 20HP空氣源熱泵配20噸不銹鋼水箱
            一次投資 70000元 50000元 55000元   220000元 150000元
            供熱程度 不定時、定量 定時、定量 定時、定量  定時、定量 定時、定量
            年運行費用 6132元(熱水機功率0.7KW,電費每度1元計算,365天/年) 365000元(電費每度1元計算,365天/年) 181040元(柴油每公升6.2元計算,365天/年) 110000元(電費每度1元計算,365天/年) 109500元(電費每度1元計算,365天/年)
            公式計算 空壓機余熱年運行費用 0.7KW×24H×365/D×1元/KWH﹦6132元(空壓機余熱利用只需循環泵用電)
              太陽能年運行費用 50KWH/1T×20T×110/D×1/KWH﹦110000元(跟據氣象部門統計廣東地區一年大約有110天是陰雨天,因此只能用輔助電熱來做功。電熱器加熱水1噸大約需要50度電。
              空氣源熱泵年用電量 15KWH/1T×20T×365/D×1元/KWH﹦109500元
              電熱水器年用電量 50KWH/1T×20T×365/D×1元/KWH﹦365000元
              燃油鍋爐年用電量 4.0L/1T×20T×365/D×6.2元/L﹦181040元
            對比總結 空壓機余熱相對于太陽能,有投資低且運行費用低的優勢,相對于燃油鍋爐和電鍋爐,則在不超過半年的時間內收回投資,相對于空氣源熱泵,可在不超過一年的時間內收回投資。              

              項目詳情

              1、110KW   2臺
              2、開機時間:24小時
              3、加載率80%以上
              4、管道距離:未知
              5、其他:無
             
              項目分析:
              1臺110KW可回收熱量:110*0.7*860=66220Kcal/H
              1臺110KW可產熱水量(溫升40度):66220*24/40*=39732kg/天
              1臺110KW可供熱水使用人數:39732/40=993人/天
              故:1臺110KW空壓機每天工作24小時,加載率達80%以上,安裝空壓機余熱回收機,可供993人沖涼使用,溫升40度。
             
            序號 項目內容 數量 單價 總金額(RMB)
            1 DNA-110-ZN空壓機熱水機(變頻智能型) 2套 23000.00 46000.00
            2 納克斯熱水機高壓高溫油管(不銹鋼鎧裝) 2套 1600.00 3200.00
            3 雙層不銹鋼保溫水箱10/噸 1項 16000.00 16000.00
            4 雙層不銹鋼保溫水箱2/噸 1項 3600.00 3600.00
            5 水箱配件(水位器、電磁閥、閘閥等) 1項 1600.00 1600.00
            6 40-75-PPR-PVC復合保溫管(回水管) 300米 75.00 22500.00
            7 50-83-PPR-PVC保溫材料 1項 2400.00 2400.00
            8 管道輔件 1項     1800.00         1800.00
            9 增壓水泵 2臺 1650.00 3300.00
            10 自來水補水管 1項 800.00 800.00
            11 信號控制線及線管 1批 2800.00 2800.00
            12 電源線及線管 1項 1900.00 1900.00
            13 電控系統 1套 2200.00 2200.00
            14 熱水機安裝調試費 2臺 1000.00 2000.00
            15 運輸及吊裝費 1項    
            16 人工費 1項    
            合計:  
                   含17%稅價:  
             
             
              注:以上報價僅包空壓機房的電源及信號線,甲方負責把水源引到空壓機房,電源接到指定置。
              如需破路或工程異常復雜,費用協商另計。
             
             
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