【技术实现步骤摘要】
冷却气体压缩机或多级压缩机进口气体的系统
本技术涉及一种压缩机的辅助设备,尤其涉及一种冷却气体压缩机或多级压 缩机进口气体的系统。
技术介绍
空气或其它工质的压缩机每一级的功耗在压比一定的情况下与进口绝对温度成 正比;如进口温度降低10%,则能耗降低10%。这是任何气动设计改进、压缩机驱动系统优 化都难以实现的。常用多级工业压缩机级后排气温度一般为100°c左右,为了降低下一级 的能耗一般采用级间冷却系统。现有冷却系统采用环境水将上一级排气温度降低到环境温 度,然后冷却后的气体进入到下一级,被进一步压缩。 现有级后余热一般被排放到大气中,不仅造成能源浪费,而且造成热污染。采用 ORC余热发电是当前利用超低温余热(余热温度在90?110°C之间)的一种方法,但发电 效率极低,一次性投入成本极高(约为15000元/kW)。发出的电由于不稳定,难以并入大电 网,常被称为垃圾电。 降低压缩机进口气体温度的一种可选方法是利用电机驱动的制冷设备来实现,但 由于制冷压缩机需要在高速运行,需要增速齿轮箱将工频电机的转速提高后才能驱动压缩 机。这种方式造成了两个问题,一是齿轮箱的机械传动损失及高速齿轮旋转引起润滑油旋 转的鼓风损失;二是润滑油进入制冷剂引起换热器性能降低,还需要额外的设备进行制冷 剂和润滑油的分离。 利用余热的另一种方法是溴化锂吸收式制冷。吸收式制冷的COP很低,在上述温 度条件下COP难以达到1. 0 (ARI工况下,离心水冷机组的COP已经超过7. 0)。溴化锂属于 盐类,对换热器有腐蚀作用,需要采用昂贵的材料,维 ...
【技术保护点】
一种冷却气体压缩机进口气体的系统,其特征在于,包括高压蒸发器、ORC透平、ORC压缩机、冷凝器、高压减压阀、低压减压阀、低压蒸发器、经济器和加压泵;所述高压蒸发器、低压蒸发器和经济器均包括制冷剂入口、制冷剂出口、被冷却介质入口和被冷却介质出口;所述冷凝器包括制冷剂入口、制冷剂出口、冷却介质入口和冷却介质出口;所述高压蒸发器的被冷却介质入口连接于所述气体压缩机的排气口;所述高压蒸发器的制冷剂出口连接于所述ORC透平的进气口;所述ORC透平的排气口连接于所述冷凝器的制冷剂入口;所述ORC透平驱动所述ORC压缩机旋转;所述ORC压缩机的排气口连接于所述冷凝器的制冷剂入口;所述冷凝器的制冷剂出口分别连接于所述高压减压阀的入口和加压泵的入口;所述加压泵的出口连接于所述高压蒸发器的制冷剂入口;所述高压减压阀的出口连接于所述经济器的制冷剂入口;所述经济器的制冷剂出口连接于所述低压减压阀的入口;所述经济器的制冷剂出口还连接于所述ORC压缩机的进气口;所述低压减压阀的出口连接于所述低压蒸发器的制冷剂入口;所述低压蒸发器的制冷剂出口连接于所述ORC压缩机的进气口;所述经济器的被冷却介质出口连接于所述低压蒸 ...
【技术特征摘要】
1. 一种冷却气体压缩机进口气体的系统,其特征在于,包括高压蒸发器、ORC透平、ORC 压缩机、冷凝器、高压减压阀、低压减压阀、低压蒸发器、经济器和加压泵; 所述高压蒸发器、低压蒸发器和经济器均包括制冷剂入口、制冷剂出口、被冷却介质入 口和被冷却介质出口; 所述冷凝器包括制冷剂入口、制冷剂出口、冷却介质入口和冷却介质出口; 所述高压蒸发器的被冷却介质入口连接于所述气体压缩机的排气口; 所述高压蒸发器的制冷剂出口连接于所述ORC透平的进气口; 所述ORC透平的排气口连接于所述冷凝器的制冷剂入口; 所述ORC透平驱动所述ORC压缩机旋转; 所述ORC压缩机的排气口连接于所述冷凝器的制冷剂入口; 所述冷凝器的制冷剂出口分别连接于所述高压减压阀的入口和加压泵的入口; 所述加压泵的出口连接于所述高压蒸发器的制冷剂入口; 所述高压减压阀的出口连接于所述经济器的制冷剂入口; 所述经济器的制冷剂出口连接于所述低压减压阀的入口; 所述经济器的制冷剂出口还连接于所述ORC压缩机的进气口; 所述低压减压阀的出口连接于所述低压蒸发器的制冷剂入口; 所述低压蒸发器的制冷剂出口连接于所述ORC压缩机的进气口; 所述经济器的被冷却介质出口连接于所述低压蒸发器的被冷却介质入口; 所述低压蒸发器的被冷却介质出口连接于所述气体压缩机的进气口。2. 根据权利要求1所述的冷却气体压缩机进口气体的系统,其特征在于,所述气体压 缩机为多级气体压缩机,所述高压蒸发器的被冷却介质入口连接于多级压缩机的级出口, 所述低压蒸发器的被冷却介质出口连接于所述多级气体压缩机的上一级的级进气口。3. 根据权利要求2所述的冷却气体压缩机进口气体的系统,其特征在于,所述ORC压缩 机为双级ORC制冷压缩机,所述经济器的制冷剂出口连接于所述双级ORC制冷压缩机的第 二级进气口,所述低压蒸发器的制冷剂出口连接于所述双级ORC制冷压缩机的第一级进气4. 根据权利要求3所述的冷却气体压缩机进口气体的系统,其特征在于,所述双级ORC 制冷压缩机与所述ORC透平为一体结构,形成ORC透平制冷压缩一体机,所述ORC透平制冷 压缩一体机包括中间体、主轴、涡轮蜗壳、一级蜗壳、二级蜗壳、涡轮叶轮、一级叶轮、二级叶 轮、中间隔板、推力盘和密封件; 所述中间体的两端为具有凹槽的法兰,所述主轴通过轴承可转动地设置于所述中间体 内; 所述涡轮蜗壳固定于所述中间体的左端,所述二级蜗壳固定于所述中间体的右端,所 述一级蜗壳固定于所述二级蜗壳上; 所述涡轮叶轮固定于所述主轴的左端,且位于所述涡轮蜗壳内;所述二级叶轮固定于 所述主轴的右端,且位于所述二级蜗壳内;所述一级叶轮固定于所述主轴的右端,且位于所 述二级叶轮的右侧,并位于所述一级蜗壳内; 所述主轴的右端还设置有中间隔板,所述中间隔板位于所述一级叶轮和二级叶轮之 间; 所述主轴的左端还套设有推力盘,所述推力盘上套设有密封件,且所述密封件固定于 所述中间体的左端。...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾发华,张学锋,陶林,邓嵘,严卓,
申请(专利权)人:势加透博北京科技有限公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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