空压机余热回收系统原理

冀中能源峰峰集团大树村矿 空压机机技术改造项目

方 案 书

建 设 方 名 称：冀中能源峰峰集团大树村矿

投 标 人 名 称：邯郸市道勤贸易有限公司

投 标 人 地 址：邯郸市装备制造工业园区民生北街 邮 政 编 码：057550 法 定 代 表 人：代艳

日 期：二〇一五年二月二十七

空压机余热回收利用

一、报告概要：

1. 项目名称：冀中能源峰峰集团大淑村煤矿余热回收利用技改项目。

2. 项目内容：该矿现有柳州355KW螺杆空压机4台、复盛560KW离心空压机1台。根据记录正常运转时离心空压机负载率100%，4台螺杆空压机使用2~3台，负载75%左右，每天24小时运行，。该系统运行的特性具备良好的余热回收利用的基础。本项目拟通过对空压机进行热回收技改，应用于工人洗浴以实现余热再利用，变害为利节能减排的效果。

二、公司及产品简介

热回收简介

根据美国能源署统计。一般压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总

压缩机系统的节能原理介绍

系统能耗参数计算及说明：在一定工况条件下，系统的单．位．能．耗．（比功率）与电量和气量之间的关系如下： 比功率=总电量/总气量

其中:电量代表了设备的能耗值，它与流量、压力、温度有关; 气量与压力，温度、湿度有关.

因此，比功率与电量成正比，与气量成反比；其数值越大，系统能耗越高，反之能耗越低。

在理想状态下，压缩空气系统的产气量应该等同于用气量，而实际上往往产气量不等同于用气量。

提高系统的效率有以下两种方式： 1）、改善产气设备的比功率； 2）、改善用气系统的比功率。

所以，上述两种比功率值可以通过以下途径得以解决： 1、设备本体的改造：

1）、用高能效设备替换低能效设备，用一级能效设备进行替换（含空压机及后处理系统设备）；

2）、在压力和流量波动较大的压缩机系统中，增加变频调节系统； 2、系统部份：

1）、降低于压缩空气管网系统压降； 2）、设定用气系统合理的工作压力； 3）、减少管网系统泄漏；

4）、合理分配系统用气末端对不同压力和流量的需求，改善用气结构； 5）、利用节能优化控制系统来改善用气的压力和流量，实现与空压机最佳效率的匹配．

6）、减少不合理的用气. 7）、余热回收利用.

压缩机系统的节能原理介绍

系统能耗参数计算及说明：在一定工况条件下，系统的单．位．能．耗．（比功率）与电量和气量之间的关系如下： 比功率=总电量/总气量

其中:电量代表了设备的能耗值，它与流量、压力、温度有关; 气量与压力，温度、湿度有关.

因此，比功率与电量成正比，与气量成反比；其数值越大，系统能耗越高，反之能耗越低。

在理想状态下，压缩空气系统的产气量应该等同于用气量，而实际上往往产气量不等同于用气量。

提高系统的效率有以下两种方式： 1）、改善产气设备的比功率； 2）、改善用气系统的比功率。

所以，上述两种比功率值可以通过以下途径得以解决： 1、设备本体的改造：

1）、用高能效设备替换低能效设备，用一级能效设备进行替换（含空压机及后处理系统设备）；

2）、在压力和流量波动较大的压缩机系统中，增加变频调节系统； 2、系统部份：

1）、降低于压缩空气管网系统压降； 2）、设定用气系统合理的工作压力； 3）、减少管网系统泄漏；

4）、合理分配系统用气末端对不同压力和流量的需求，改善用气结构； 5）、利用节能优化控制系统来改善用气的压力和流量，实现与空压机最佳效率的匹配．

6）、减少不合理的用气. 7）、余热回收利用.

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浅议空压机余热节能环保利用

作者：訾义涛 徐伟江 孔磊

来源：《中国科技博览》2016年第24期

[摘 ;要]空压机运行时会产生大量的压缩热，压缩热消耗的能量占机组运行功率的85%，通常这部分能量通过机组的风冷或水冷系统交换到大气当中。本文就如何做好空压机预热节能环保利用进行了分析，以为加强能源利用提供参考。 [关键词]空压机 余热 ;利用 ;建议

中图分类号：D632 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0007-01

空压机、冷冻机耗电量占全国用电量的35%，其中空压机用电量至少占25%。在工矿企业耗电量较大的往往是空压机，并且经常占到了全厂用电量的50%，尤其在国内空压机使用效率普遍较低。

一、空压机余热利用的技术依据

现有技术中，空压机的工作流程如下：空气通过进气过滤器将大气中的灰尘或杂质滤除后，由进气控制阀进入压缩机主机，在压缩过程中与喷入的冷却润滑油混合，经压缩后的混合气体从压缩腔排入油气分离罐，从而分别得到高温高压的油、气。由于机器工作温度的要求，这

上海施耐德机械（集团）有限公司内蒙古分公司

Shanghai Schneider-Sunshine Mechanical Group

空压机知识及空压机维修

一、空压机知识 [01] 空压机的定义 [02] 空压机的分类 [03] 压缩空气的用途

[04] 空气压缩机常用的单位符号 [05] 空压机流程

[06] 螺杆式空压机的选型指南

[07] 在世界能源危机的大环境下产生的新一代空压机转子齿形 [08] 我国螺杆制造技术的发展趋势 二、空压机问答、故障及维修 [01] 什么叫压缩机？ [02] 压缩机有什么用途？

[03] 压缩机是怎样分类的？ [04] 活塞式压缩机怎样分类？

[05] 什么叫增压压缩机和循环机？ [06] 什么叫大气压？ [07] 什么叫指示压力？

[08] 什么叫绝对压力？ [09] 什么叫真空？

[10] 温度的高低与压缩机的关系怎样？

[11] 温度高低与压缩机有什么关系？ [12] 清洁度和压缩机有什么关系？

[13] 压缩机的余隙容积是怎么回事？ [14] 怎样提高压缩机的排气量？

[15] 压缩机中为什么对排气温度限止很严格？ [16] 机体产生裂纹的原因有哪些？怎样检查？ [17] 怎样

空压机岗位操作手册 （空气压缩机房）

一、概况

地面压风机负责井下压风自救系统供风及风动工具提供动力风，机房安装有FHOG-340W型单螺杆空气压缩机两台，排气量40m3/min，最高排气压力0.75MPa, 设定最高排气温度90℃；配套Y2—355M—2电动机，额定功率250Kw。其双回路电源直接来自地面6Kv变电所，经S11-400型油浸变压器变压为380V供电。室内管理制度健全，消防器材齐全完好。

二、上岗注意事项

1、司机经有资质的培训机构培训，考试合格，持证上岗；

2、操作工上岗前要穿戴好工作服、劳保用具；

3、上岗前要准时参加班前会，认真听取队值班领导安排的工作任务、安全措施及其它信息并认真执行落实；

4、加强责任心，做到“五严”；

5、机房内外整洁卫生，窗明机净，无杂物、无油垢、积水和灰尘，室外环境清洁卫生，严禁利用机房作其他用途。机房内不准有汽油、煤油；

6、上岗时要保证身体健康、精神饱满，处于饮酒、带病、精神恍惚等状态时，禁止上岗；

7、上班期间严禁做与岗位无关的事情，发现异常情况立即停机；

三、空压机司机交接班制度

1、交接班人员必须现场进行交接班；

2、交班人员必须将当班设备运转情况、存在问题、维护检查情况、材料、工

1.1 1.1.1

空压机系统

概述

每台机组设置三台同型式同容量（44.6N m3/min）空压机，两台正常运行，一台检修备用。每台机组设置 2套 45Nm/min 冷冻吸附式仪用空气干燥净化装置，设置2个40 m仪用压缩空气储气罐，正常储气罐压力0.8MPa。另设有1个40 m3检修用压缩空气储气罐。检修用的压缩空气不经过后处理装置进一步净化。每台机组在炉后设置一个6 m杂用气储气罐供空气预热器气动马达稳压用，汽机房设一个3 m3仪用储气罐供汽机气动逆止门稳压用。

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图11-1空压机房布置图

两台机组共设置六台同型式同容量（44.6N m/min）空压机，其中四台为仪用空压机，两台为杂用空压机，两台机组共设置 4套 45N m/min 冷冻吸附式仪用空气干燥净化装置。两台机组以后可考虑仪用空压机中三台为正常运行使用，一台为备用空压机。两台杂用空压机为一运一备或两台同时运行。四台仪用空压机出口设有一母管，中间设置一只电动联络门，

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仪用空气干燥净化装置出口母管也设置一只手动联络门，两台机组仪用气可以联络运行。两台杂用空压机出口设有一母管，中间设置一只手动联络门，两台机组杂用气也可以联络运行。 1.1.1.1

表11-1储气罐：

汽机抽

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空压机系统

概述

每台机组设置三台同型式同容量（44.6N m3/min）空压机，两台正常运行，一台检修备用。每台机组设置 2套 45Nm/min 冷冻吸附式仪用空气干燥净化装置，设置2个40 m仪用压缩空气储气罐，正常储气罐压力0.8MPa。另设有1个40 m3检修用压缩空气储气罐。检修用的压缩空气不经过后处理装置进一步净化。每台机组在炉后设置一个6 m杂用气储气罐供空气预热器气动马达稳压用，汽机房设一个3 m3仪用储气罐供汽机气动逆止门稳压用。

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图11-1空压机房布置图

两台机组共设置六台同型式同容量（44.6N m/min）空压机，其中四台为仪用空压机，两台为杂用空压机，两台机组共设置 4套 45N m/min 冷冻吸附式仪用空气干燥净化装置。两台机组以后可考虑仪用空压机中三台为正常运行使用，一台为备用空压机。两台杂用空压机为一运一备或两台同时运行。四台仪用空压机出口设有一母管，中间设置一只电动联络门，

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仪用空气干燥净化装置出口母管也设置一只手动联络门，两台机组仪用气可以联络运行。两台杂用空压机出口设有一母管，中间设置一只手动联络门，两台机组杂用气也可以联络运行。 1.1.1.1

表11-1储气罐：

汽机抽

篇一：螺杆式空压机培训教材

螺杆式空压机培训教材

一、 空压机的组成结构

1、电气部分：电机、控制系统、操作面板；

2、压缩机部分：主机头、进气控制器、单向阀、断油阀、最小压力阀、电磁阀；

3、冷却器部分A风冷：冷却风扇、油气冷却器；

冷却器部分B水冷：油冷却器、空气冷却器、温控阀。

二、 主机头转子结构及工作原理

1、主机结构：机体内平行配置一对相互啮合的螺旋形转子（阴转子和阳转子），转子两端轴承实行轴向和径向定位；

2、螺杆机主要特点：可靠性高，运行寿命长；

操作简单，维护方便；

动平衡性好，可平稳高速运行，压力平稳无脉冲。

3、工作原理：阴阳转子与机体构成的容积变化产生吸气——压缩——排气三个连续的工作过程。

三、 压缩机运行流程：空气经过空滤——进气控制器——主机头——油气

分离器——最小压力阀——气冷却器——用户用气现场。

1、空气压缩流程：空气被压缩的同时一定量的冷却油不断注入主机，起冷却、密封、润滑的作用，与空气一起同时被压缩至油气分离器，初步分离油和气后含油的空气再进入油气分离滤芯细分后通过最小压力阀到气冷却器进行冷却排放冷凝水后进入用气系统。

2、油循环系统流程：冷却油在压力的作用下从油分通过温控阀，要据油温高低改变油路方向使油进入冷却器或不需冷却直

船舶辅机 第五章 活塞式空气压缩机 [Air Compressor]

第6章 学习要点：

空气压缩机

1. 分析影响输气系数的因素。 2. 多级压缩的意义和级间压力、中间冷却对工 作性能的影响。 3. 两级空压机的结构。 4. 掌握操作管理要点。 5. 故障分析(排气量不足、级间压力不正常、 排气温度太高)。1

船舶辅机 第6章 活塞式空气压缩机 [Air Compressor]

概述[general introduction] 一、压缩空气在船上的用途： 1. 启动主柴油机、发电柴油机。 2. 为气动控制系统(如主机遥控系统)供气。

3.为气动[pneumatic]机械设备(气动马达、压力 水柜、汽笛)和工具(气动扳手、砂轮等)供气。 4. 吹洗[purge]零件(滤器、阀件、管路)。 后三项为低压空气。3、4两项常称为杂用空 气。2

船舶辅机 第6章 活塞式空气压缩机 [Air Compressor]

二、空压机的分类：结构类型： 往复式(活塞式)、回转式、离心式 额定排气压力(MPa) 低压 0.2~1.0 排气量(m3/min) 微型 <1

中压高压

1.0~1010~100

小型中型 大型

1~1010~100 >100

船舶辅机 第6章 活塞式