Энергосберегающая рекуперация тепла-центробежных воздушных компрессоров

Для многих промышленных объектов воздушные компрессоры являются одними из крупнейших потребителей электроэнергии. Однако более 80 % входной мощности компрессора преобразуется в тепло, и на большинстве заводов это тепло по-прежнему рассеивается в воздухе,-растрачивается огромное количество восстанавливаемой энергии.

 

Этот случай демонстрирует, как импортный центробежный воздушный компрессор производительностью 135 м³/мин и давлением 9-бар был модернизирован с помощью модифицированной системы рекуперации тепла промежуточного охладителя, что позволило установке производить горячую воду температурой 92 градуса, сохраняя при этом безопасную температуру сжатого-воздуха на выходе. В результате на заводе полностью отказались от традиционных электрических нагревателей и парового отопления, что позволило добиться значительных преимуществ в области энергосбережения.

 

Предыстория проекта

Тип компрессора: Импортный центробежный воздушный компрессор.

Воздушный поток: 135 м³/мин

Давление нагнетания: 9 кг/см²

Требование: Убедитесь, что температура воздуха на выходе из промежуточного охладителя меньше или равна 42 градусам.

Цель: рекуперация тепла из промежуточного охладителя для получения-горячей воды высокой температуры.

Центробежные компрессоры выделяют значительное количество тепла на каждой стадии сжатия. Традиционно интеркулер отводит это тепло и отдает его в охлаждающую воду или в окружающую среду. Благодаря обновлению конструкции промежуточного охладителя это отходящее тепло можно преобразовать в полезную тепловую энергию.

Решение по рекуперации тепла

Проект предусматривал индивидуальную модификацию межкаскадного охладителя компрессора:

• Ключевые модификации

Усовершенствованные пучки труб-теплообменных труб, предназначенные для более высокой эффективности рекуперации.

Вторичный контур рекуперации тепла интегрирован в существующий контур охлаждения.

Усиленная тепловая конструкция гарантирует, что температура на выходе сжатого-воздуха не превышает 42 градусов.

Контур горячей-воды оптимизирован для работы при высоких-температурах

После модернизации система успешно улавливала тепловую энергию процесса межступенчатого сжатия и передавала ее в воду.

 

Энергосбережение и экономические выгоды-

1. Огромное снижение эксплуатационных расходов

Заменяя традиционные паровые или электрические нагреватели, установка ежегодно экономит большое количество топлива или электроэнергии.

2. Снижение выбросов углекислого газа

Рекуперация тепла — один из наиболее эффективных способов снижения промышленных выбросов CO₂ без ущерба для производства.

3. Увеличенный срок службы компрессора

Улучшенное управление температурным режимом помогает поддерживать стабильную рабочую температуру компрессорной системы.

4. Быстрый срок окупаемости

Большинство модификаций рекуперации тепла-окупаются в течение 3–12 месяцев, в зависимости от потребности в горячей-воде.

 

Эта успешная модернизация демонстрирует, как центробежный воздушный компрессор производительностью 135 м³/мин может стать мощным-источником рекуперации энергии. Улавливая отходящее тепло, заводы могут производить горячую воду с температурой 92 градуса, отказаться от паровых и электрических нагревателей, снизить затраты на электроэнергию и значительно повысить экологичность.