一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统技术方案

技术编号:40386664 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-20 22:20
一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,包括空压站、风冷空压机、吸附式干燥机、机械排风机、排风管道、进风管道、回风管道、再热管道和温控系统;在采暖季节利用空压机运行产生的废弃热风,预热室外进风;在空压站全年运行期间,通过再热管道、电动调节阀及管道风机引入空压机废弃热风对干燥机吸附塔中的吸附剂加热脱附再生。同时实现对风冷空压机废弃热风的综合利用,既减少了采暖季节房间能耗,又有效减少吸附式干燥机成品压缩空气再生气量消耗,降低空压机的设备成本,提高了余热利用率,节约能源,降低空压机站房整体运行能耗,为严寒地区一级能效空压机站房的工程应用提供了可行性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风冷空压机余热利用,具体涉及到一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统


技术介绍

1、空压机在工业生产上的应用十分广泛,如煤矿、电力、钢铁、冶金、建材等领域,空压机在压缩空气过程中,所消耗的超过90%的电能都转换为热能,大量的热能通过冷却风或者冷却水的形式向室外释放。其中风冷空压机是指通过冷却风扇将机组运行产生的热量排放至室外大气中。

2、空压机需要适应不同的工作环境,设备运行环境温度一般在-10~45℃,且在非工作时间空压机站房温度需保持在5℃以上。对于风冷空压机站房,不仅要考虑空压机的空气消耗、空压站房内的机械通风,还需要考虑室外空气的补风,以保持空压站内的微正压环境,避免引起工作人员不适及影响空压机的性能。

3、在北方严寒地区,最冷月平均温度往往低于-10℃,若温度较低的室外冷空气直接进入空压站内会导致室内温度过低,严重影响空压机的正常工作运行,并且会导致冬季空压站内水冻结及空气压缩机因润滑油黏度过大而无法启动,当温度变化较大时更易出现结露现象。因此,通常需要考虑对空压站采取相应的采暖设施、配备辅助加热装置对室外进风进行预热。

4、同时为了满足工业生产要求,提供微油、无水的成品压缩空气,空压机需要配套相应的干燥机、过滤器等压缩空气后处理设备,对于北方严寒地区,压力露点往往要求在-20℃以下,大多采用吸附式干燥机,通过干燥剂来吸附压缩空气中的水分。目前应用较为广泛的是无热再生吸附式干燥机、微热再生吸附式干燥机和鼓风热再生吸附式干燥机,无热再生吸干机的压缩空气再生损耗较大,平均耗气量达20%,增加机组投资成本;微热再生吸附式干燥机通过利用电加热器产生的热量和成品压缩空气完成吸附剂的再生,而鼓风热再生吸附式干燥机通过增设鼓风机引入站房内的环境空气,减少了成品压缩空气的消耗,但额外增加了鼓风机的能耗,并且会受到室内温度变化的影响。均需要消耗一定量的压缩空气,增加额外的加热能耗。

5、风冷空压机站房通常把工作运行产生的大量热能直接排出室外,造成能源浪费,不符合节能发展的理念。如何有效利用风冷空压机的废弃热风成为至关重要的问题。因此,本技术提出一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统来解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,通过温控系统实时监测空压机站房内环境温度变化,能够及时判断并对系统进行工况调节。

2、为实现上述目的,本技术所采用的技术方案是:

3、一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,包括空压站、风冷空压机、吸附式干燥机、机械排风机、排风管道、进风管道、回风管道、再热管道和温控系统;

4、所述风冷空压机及吸附式干燥机均设置在空压站内;

5、所述机械排风机设置在空压站外墙上;

6、所述排风管道一端与风冷空压机冷却风出口连接,另一端直接通向空压站室外;

7、所述空压站的外墙上设有自然进风口和机械进风机;

8、所述进风管道一端与所述机械进风机连接,另一端通向站房内,所述进风管道上设有若干进风口,所述机械进风机后的进风管道内设有第一电动风量调节阀;

9、所述回风管道的两端分别与排风管道和进风管道连接,所述回风管道上设有第二电动风量调节阀;

10、所述再热管道的两端分别与排风管道和吸附式干燥机的电加热器处连接,所述再热管道上设有第三电动风量调节阀和管道风机;

11、所述温控系统包括多个温度传感器和控制系统;

12、所述温控系统包括室内温度传感器、进风温度传感器和再热温度传感器;

13、所述室内温度传感器设置在站房内墙上;

14、所述进风温度传感器设置在进风管道上;

15、所述再热温度传感器设置在再热管道上;

16、所述控制系统与所述室内温度传感器、进风温度传感器和再热温度传感器、风冷空压机、机械排风机、吸附式干燥机、进风管道上的机械进风机和第一电动风量调节阀、回风管道上的第二电动风量调节阀以及再热管道上的第三电动风量调节阀和管道风机电连接。

17、所述排风管道末端设置排风口,所述排风口设有斜向下的坡度,坡度不小于0.005,排风口处设置钢丝网。

18、所述自然进风口与机械进风机的进风口均设有空气过滤网。

19、所述排风管道与空压站的外墙距离不大于2.5m;所述排风管道高出设备上方不少于1m;所述排风管道与进风管道布置在不同侧的外墙上。

20、与现有技术相比,本技术的有益效果是:

21、本技术所采用的风冷空压机站房废弃热风利用系统,在采暖季节利用空压机运行产生的废弃热风,预热室外进风,避免低温冷空气直接进入室内,影响空压机产气效率,保证室内温度;在空压站全年运行期间,通过再热管道、电动调节阀及管道风机引入空压机废弃热风对干燥机吸附塔中的吸附剂加热脱附再生,相比微热再生吸附式干燥机,平均耗气量可从10%降至2%左右。同时实现对风冷空压机废弃热风的综合利用,既减少了采暖季节房间能耗,又有效减少吸附式干燥机成品压缩空气再生气量消耗,降低空压机的设备成本。提高了余热利用率,节约能源,降低空压机站房整体运行能耗,为严寒地区一级能效空压机站房的工程应用提供了可行性。

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【技术保护点】

1.一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:包括空压站、风冷空压机、吸附式干燥机、机械排风机、排风管道、进风管道、回风管道、再热管道和温控系统;

2.根据权利要求1所述的严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:所述排风管道末端设置排风口,所述排风口设有斜向下的坡度,坡度不小于0.005,排风口处设置钢丝网。

3.根据权利要求1所述的严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:所述自然进风口与机械进风机的进风口均设有空气过滤网。

4.根据权利要求1所述的严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:所述排风管道与空压站的外墙距离不大于2.5m;所述排风管道高出设备上方不少于1m;所述排风管道与进风管道布置在不同侧的外墙上。

【技术特征摘要】

1.一种严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:包括空压站、风冷空压机、吸附式干燥机、机械排风机、排风管道、进风管道、回风管道、再热管道和温控系统;

2.根据权利要求1所述的严寒地区风冷空压机站房废弃热风利用系统,其特征在于:所述排风管道末端设置排风口,所述排风口设有斜向下的坡度,坡度不小于0.005,排风口处设置钢丝网。

【专利技术属性】
技术研发人员:韩正阳陈奎良李晨光周冬生高轲叶锋魏戈位海峰朱云清
申请(专利权)人:中信重工机械股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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