Compressore d'aria centrifugo Recupero di calore Risparmio energetico industriale

1, Fonti e caratteristiche del calore di scarto dei compressori d'aria centrifughi

Il calore disperso dei compressori d'aria centrifughi deriva principalmente da tre aspetti:

1. Calore generato durante il processo di compressione
Durante la compressione multi-stadio, la temperatura dell'aria aumenta notevolmente e la temperatura di scarico può solitamente raggiungere gli 80-150 gradi, che rappresentano la maggior parte del calore disperso totale del compressore d'aria.

2. Calore portato via dall'olio lubrificante
L'olio lubrificante assorbe una grande quantità di calore durante il processo di raffreddamento di cuscinetti, scatole del cambio e rotori. La temperatura dell'olio è generalmente compresa tra 60-90 gradi, rendendolo una fonte di calore di alta qualità a temperatura medio-bassa.

3. Dissipazione del calore del raffreddatore intermedio e del post-raffreddatore
Questi raffreddatori non solo abbassano la temperatura dell'aria compressa, ma rilasciano anche una grande quantità di energia termica nell'ambiente.

Questo calore di scarto ha caratteristiche di stabilità della temperatura, concentrazione di calore e forte continuità, che lo rendono molto adatto per il riciclaggio e l'utilizzo attraverso apparecchiature di scambio termico.

 

2, principio di funzionamento del recupero di calore nel compressore d'aria centrifugo

Il nucleo del sistema di recupero del calore del compressore d'aria centrifugo è quello di trasferire il calore di scarto generato dal compressore d'aria al mezzo che deve essere riscaldato (solitamente acqua o soluzione di glicole etilenico) attraverso uno scambiatore di calore, ottenendo l'utilizzo secondario dell'energia termica.

Il processo tipico è il seguente:

1. L'olio lubrificante ad alta temperatura o l'aria compressa entrano nello scambiatore di calore (gli scambiatori di calore a fascio tubiero sono i più comuni).

2. I fasci tubieri all'interno dello scambiatore di calore trasferiscono il calore all'acqua circolante a bassa-temperatura che scorre all'interno dei tubi.

3. L'acqua calda riscaldata viene trasportata al processo di produzione, al sistema di acqua calda sanitaria o al sistema di riscaldamento dell'azienda.

4. Dopo il raffreddamento, l'olio lubrificante o l'aria compressa ritorna al sistema del compressore d'aria per continuare a funzionare, garantendo un funzionamento stabile dell'apparecchiatura.

L'intero processo non influisce sul normale funzionamento del compressore d'aria, ma può invece ridurre il carico di raffreddamento e migliorare l'efficienza del sistema.

3, Le principali forme di recupero del calore nei compressori d'aria centrifughi

A seconda delle diverse fonti e usi del calore di scarto, il recupero di calore del compressore d'aria centrifugo ha principalmente le seguenti forme:

1. Recupero del calore residuo dell'olio lubrificante
Recupero del calore da una temperatura dell'olio di 60-90 gradi per il riscaldamento dell'acqua domestica, dell'acqua di reintegro della caldaia o dell'acqua di processo.

2. Recupero del calore di scarto dell'aria compressa
Il recupero del calore dalle temperature di scarico di 80-150 gradi può essere utilizzato per il riscaldamento di processo con requisiti di temperatura più elevati.

3. Recupero del calore del refrigeratore intermedio
Recupero del calore di scarto a media temperatura per il preriscaldamento o il riscaldamento ausiliario.

4. Sistema completo di recupero del calore di scarto
Recupero simultaneo del calore dall'olio lubrificante, dall'aria compressa e dai raffreddatori interstadio per ottenere il massimo risparmio energetico.

4, Vantaggi economici e ambientali del recupero di calore nei compressori d'aria centrifughi

I vantaggi del recupero di calore del compressore d'aria centrifugo sono molto significativi e si riflettono principalmente nei seguenti aspetti:

1. Ridurre significativamente i costi energetici
Un compressore d'aria centrifugo da 375 kW può far risparmiare centinaia di tonnellate di carbone standard ogni anno attraverso il recupero del calore di scarto e i vantaggi in termini di risparmio energetico-possono raggiungere centinaia di migliaia di yuan o anche di più.

2. Ridurre le emissioni di carbonio
La sostituzione del riscaldamento tradizionale a carbone, gas o elettrico con il recupero del calore di scarto può ridurre significativamente le emissioni di carbonio delle imprese.

3. Migliorare l'efficienza operativa del compressore d'aria
Il recupero del calore residuo riduce la temperatura dell'olio lubrificante e dell'aria compressa, riduce il carico del sistema di raffreddamento e prolunga la durata delle apparecchiature.

4. Ridurre i costi di manutenzione
La temperatura dell'olio è più stabile, la durata delle parti vulnerabili come filtri dell'olio e separatori dell'olio è prolungata e il ciclo di manutenzione è più lungo.

5. Rispettare le politiche nazionali di risparmio energetico-
Le imprese possono usufruire di dividendi politici quali sussidi per le ristrutturazioni-a risparmio energetico e scambi per la riduzione delle emissioni di carbonio.