許小輝
摘 要:文章主要介紹空壓機冷卻水熱量回收構(gòu)想,低溫水對空壓機三段壓縮機及油冷卻器進行冷卻,并將帶走的熱量通過室外冷卻塔散掉;華映視訊(吳江)有限公司工廠動力系統(tǒng),不同季節(jié)對冷熱量均有不同程度需求;能否將這些散掉的熱量加以利用呢?文章重點評估利用空壓機冷卻水預熱新風空調(diào)系統(tǒng)可行性。
關鍵詞:空壓機冷卻水;預熱;冬季;新風空調(diào)
在冬季,新風空調(diào)箱為使用熱源設備,空調(diào)箱主要作用是將外氣處理到無塵室所需要的溫度、濕度和塵度;蘇州吳江地區(qū)冬季歷年的室外平均氣溫為5℃左右,既有的加熱方式為蒸汽盤管加熱,如果空壓機冷卻水散掉的熱量用于室外冷空氣的預熱,勢必將會節(jié)省大量蒸汽,即相當于節(jié)省相應熱量的天然氣的費用。
1 可行性分析比較
品名 熱量(Kcal/h) 水量(L/M) 備注
華映視訊(吳江)有限公司LCM2液晶模組廠無塵車間外氣空調(diào)箱所需 Q1=441000 G1=1463 新風空調(diào)運行負荷為(30000+45000+72000)M3/h,外氣從5℃加熱到15℃。
(300+600)HP
空壓機提供 Q2=630144 G2=2100 依目前的產(chǎn)能,空壓機的運行負荷為1900HP,若產(chǎn)能降低,根據(jù)往年經(jīng)驗,空壓機運行負荷至少為(300+600)HP,故以(300+600)HP作為評估數(shù)據(jù),熱水供回水溫度為25/20℃。
對比說明 Q2≥Q1;G2≥G1,空壓機冷卻水水質(zhì)為軟化水,故空壓機提供的熱量、水量及水質(zhì)能滿足LCM2外氣空調(diào)箱外氣預熱(5℃加熱到15℃)的需求。
核算分析備注:
Q1=0.24Kcal/Kg.℃×1.25Kg/M3×(30000+45000+72000)M3/h×(15-5)℃=441000Kcal/h;
G1=0.24Kcal/Kg.℃×1.25Kg/M3×(30000+45000+72000)M3/h×(15-5)÷(25-20)÷60=1463L/M;
Q2=4.187KJ/(kg·k)×2100L/M÷60×(25-20)×860Kcal/h=630144Kcal/h;
G2=2100L/M(由300HP+600HP空壓機冷卻水循環(huán)水量確定);
2 改造方案評估
2.1 評估方案的工作流程
2.2 改造方案說明
2.2.1 需增加一臺1700L/M,揚程30M,功率20HP的水泵;采用變頻控制,此泵放置在動力機房屋頂。
2.2.2 無需新增預熱盤管,冷盤管冬季用熱水,其余季節(jié)用冰水,手動切換。
2.2.3 在冬季,冷盤管新增單獨控制模式,即用溫度控制器+sensor+新增電動比例式二通閥開度來控制外氣被加熱至15℃,新風空調(diào)箱后段的控制模式不變。
3 改造投資回收期
3.1 回收熱量效益計算。以冬季三個月80天計,天然氣發(fā)熱量為8300Kcal/m3,單價3.00元/m3計算,則空壓機冷卻水熱量回收的效益為:441000 Kcal/h÷8300 Kcal/m3×24h×80d×3.00元/m3=RMB306,000元。
3.2 節(jié)能技改工程安裝造價為RMB286,000元,主要為增加水泵、水管、保溫、控制系統(tǒng)安裝調(diào)試。
3.3 投資回收期:因大部分的冷卻水熱量用于空調(diào)外氣加熱,冷卻塔風扇耗電的減少與新增水泵耗電的增加大致相當,故水泵運行費用可忽略不計。
空壓機冷卻水冬季3個月的效益為RMB306,000元,節(jié)能技改工程造價為RMB286,000元,則投資回收期為:286,000÷ 306,000×3=2.8(月)。
4 結(jié)語
4.1 空壓機在使用中大部分的能源都轉(zhuǎn)換成熱能被排放掉了,只有小部分的能量被轉(zhuǎn)換成壓縮空氣勢能供用戶使用,而余熱回收裝置可將這些被排放了“無用”熱能回收再利用,電子工業(yè)廠房大量的空壓機放熱量完全可以加以回收,用于冬季空調(diào)新風預熱,純水車間加熱以及生活熱水的預熱等方面。
4.2 華映視訊(吳江)有限公司LCM2液晶模組廠,無塵車間外氣空調(diào)箱利用空壓機冷卻水余熱回收系統(tǒng),熱量回收帶來的經(jīng)濟效益和社會效益相當可觀,是非常值得推廣實行的。
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建材發(fā)展導向2015年2期