储气罐质量优异

随着社会不断的发展及进步，节能已成为越来越成为人们关心的话题，各行各业都在采取积极有效的节能措施，下面 将空压机的余热回收节能改装方式与大家分享。

  余热回收

  一、前言

  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。我们知道空压机在运行时要产生大量的热量，风冷机组要把热量排入大气中;水冷机组要通过冷却塔把热量排入大气中。

  根据美国能源署统计：压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。

  放任这些“多余”热量排放到空气中，既影响了环境，制造了“热”污染，而且现在的生产型企业，求热若渴，看着不得不放弃掉的热能，怎能不心疼?

  其实对于这些被浪费的热量，我们大可不必“望热兴叹”，采用空压机热能回收技术，这些看似多余的热量，其中有50%是可以被回收利用的!

  二、为什么要回收空压机余热?

  由以上图表我们不难看出，空压机在工作的时候，真正用于增加空气势能所消耗的电能在总耗电量中只占很小的一部分，约20%左右。约80%的耗电转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中去。

  根据流体力学，空气在压缩过程中分子的势能的转化将产生大量的热能，压缩机的热量如果不排放，将影响空压机的正常工作，影响压缩空气的质量。当然这些热量如果排放即浪费了大量的热能(可惜)又加剧大气“温室效应”，造成热污染(可恶)。

  我们现在算笔帐：

  以160KW空压机为例：

  用于压缩空气的消耗的电能

  160×20%=32kW

  转化余热浪费的电能

  160×80%=128kW

  那么转化为余热为：

  1小时浪费热量 11万大卡

  1天24小时浪费热量 264万大卡

  1年360天浪费热量 95,040万大卡

  针对空压机配套热回收系统大约可以回收余热的50%左右，即占空压机轴功率的40%。则160kW空压机每年可回收热量95,040×50%=47,520万大卡

  相当于每年：

  节省0#柴油 46吨

  节省天然气 52,800立方

  节省用 电 55.3万度

  节省标准煤 67.9吨

  随着能源价格的进一步增长，回收空压机余热的经济效益越发明显：经不完全统计，采用空压机余热回收技术后，参照2016.7.1的燃油价格，按空压机轴功率计算，平均1kW的轴功率每年大约可以节省2,100元RMB。

  这说明，提高空压机使用效率的潜力很大，节能空间巨大。

  三、空压机余热回收应用范围：

  1、为常见的是制取热水，用于洗澡等，如铸造、冶金和矿物开采等工作环境相对较差的行业，可将回收的空压机余热加热自来水到50至60℃，供工人洗澡使用。尤其厂矿企业独立配置锅炉供热的，可以为锅炉提前预热，或单独使用空压机余热回收直接供热，这不仅降低了能耗成本，而且避免了对环境的污染。

  2、反渗透纯水制取用热：食品饮料、半导体和医药化学等行业在生产过程中，往往用到大量的反渗透纯水。纯水需要在25℃的特定温度下制取，当春季、秋季和冬季水的温度低于25℃时，必须投入设备、消耗燃料为水升温。回收空压机的余热用来生产纯水，不但可以减少燃料的消耗，甚至可以减少加热设备的投入成本。

  3、采暖用热：在长江流域及北方地区，冬季需要供热采暖，而这部分热量往往是利用锅炉加热提供的。现回收空压机的余热用于采暖，不但节省了能源的消耗，还可以减少锅炉的装机容量，进一步降低设备上的投资。

  空压机余热回收是一项非常环保的节能方式，也是目前备受推崇的节能方式。空压机余热回收是将空压机的高温油经过热交换等技术处理把热量传递到冷水中，冷水被加热后流到保温贮水桶中，这样就可达到热能回收的目的。

  四、余热回收经济效益

  目前，大多数空压机企业用户，开始回收利用空压机热量，将空压机热量转为热水，供应工厂所需用热点，停用原有冷却系统，减少热能浪费和成本投入。回收余热，可将能源利用率提高到85%以上，可在5~8个月回收成本;

  螺杆喷油式空压机余热回收原理

  喷油螺杆空压机，以油气双回收为主，先由冷水增压后经过换热器和主机，把油、气温度降到45℃左右，产出热水可预先设计控制在50℃～80℃。热水远距离输送进入储水箱，满足工厂生活用水、工艺用水。

  离心式空压机余热回收原理

  无油螺杆式空压机余热回收原理

  无油螺杆、离心式空压机，以压缩空气热量回收为主。为保证压缩空气洁净度，回收末级压缩空气热量，结合原冷却系统，冷水增压先吸收冷却水热量，预热后再进入主机，同样把压缩空气降到40℃左右，产出热水可设计控制在50℃～80℃。

  五、举例说明：

  轴功率×回收率×加载率×热量转换=可回收热量

  一台37kw有油螺杆机，可满足多少人洗澡用水?

  轴功率：37kw/h

  回收率：75%(油气双回收效率)

  加载率：85%

  热量转换：860kcal/kw

  可回收热量：37kw×75%×85%×860kcal=20285.25(kcal/h)

  产水温差：45℃

  产水量：20285.25kcal/÷45℃÷1000kg×24h≈10.8(T/天)

  人均用水量：40L/天

  热水可供人数：10.8T÷40L≈270(人)

  因此一台37KW空压机，如果24小时开机，将可供企业270人员工用热水洗澡。

  如果是75KW，将可供不少于 500名员工用热水。

  而运行能耗只是增加了一台0.7KW的水泵能耗。

  回收空压机热量，免费热水供应，帮助企业合理利用能源，减少不必要的热能浪费，给企业带来持续节能经济效益。

  六、余热回收工程示意图

  七、适用场所

  *热效率高，主要用于空压机常开之单位。

  *工厂等企事业单位生活用热水。

  *工业生产用热水及中央供暖场所。

  *几十人到几万人，几吨到几百吨热水均可使用。

一、螺杆空压机机械故障的处理

1、螺杆空压机工作原理：

螺杆空压机主要部件有：空气过滤器，低压转子，中间冷却器，电子马达，高压转子，后冷却器，传动部件，齿轮箱，调节器控制系统，阀及消音外壳等。
2、常见故障及处理

2.1空气输出温度过高

(1)降低空气输入温度。增加空压机房的通风，在空压机房的房顶加排气罩，用来排除热气，控制室内温度不要过高，特别在炎热的夏季，空压机房的温度不要超过40℃。

(2)降低冷却水的输入温度，冬季水温保持在18℃，夏季水温保持在24℃。

(3)增加冷却水的流量，经测算，冷却水输入温度和输出温度差l5℃，冷却水流量为3.7升/秒。

(4)清理冷却水中的水垢或脏的沉淀物。在冷却水中加入去垢剂疏通冷却水系统。

2.2油温过高

空压机有油温保护设置，油温超过70℃时关机，造成空压机频繁关机。油温过高的原因是油冷却器失效。由于油冷却器内冷却水管路较细，结垢后不易清理，造成油温降不下来。更换一个油冷却器需2800美元。经过研究，我们拆下油冷却器后，在去垢剂中浸泡 ，再用小水泵将带压力的水打入油冷却器中反复冲洗，可将水垢去除。用此方法，我单位空压机没有更换过油冷却器，夏季油温也可控制在60℃以下。

2.3空气过滤器频繁失效

压缩机开始使用时，空气过滤器只能使用一个月就失效。经分析是周围空气环境较脏。为此在空压机空气过滤器上方加上网罩(预过滤器)，以延长过滤器的使用时间。

2.4空压机其它要求

(1)夏季空压机房环境温度低于40℃才可正常开机。空压机在安装时，机器之间的间距要大于2.5米，以利于空压机房的散热与通风。

(2)压缩机有 工作压力和一般工作压力两个参考数据，在选择空压机时，应以一般工作压力为参考数据选择空压机。如果以 工作压力选择空压机，易使压缩机长期超负荷运转，烧毁电机。

(3)水冷式空压机对水质要求较高，常见故障都是与水质不好引起冷却系统结垢有关。因此，在安装空压机时一定要安装一套水软化处理装置，可大大减少空压机的故障。
3．双螺杆空压机跳停处理

双螺杆空压机在工作中，出现跳停故障。即工作期间也能正常供风，但有时突然跳停。首先，我们检查电动机部分，没有发现明显问题；再检查压缩机温度自动保护和压力自动调节系统，温控部分正常。经拆检压力调节阀和减荷阀，发现减荷阀内部用于承受压力调节压差的橡胶薄膜损坏，膜上有一小孔。由于橡胶膜损坏，在供风压力变换时，空压机进风口大小不能够及时调整，机组负荷与柴油机功率不匹配，引起柴油机过载保护跳停，更换减荷阀内橡胶薄膜后，故障排除。

开机后立即跳停，偶尔能正常开机，工作一段时间后仍跳停。经检查，润滑油温度和排气压力不高，将温度保护开关暂时短路，跳停现象消失。这表明是温度高引起的跳停，但是感觉不到润滑油散热器散出的热量。排查润滑油路，温度保护开关和温控阀正常，更换了油过滤器滤芯，清洗了散热片，故障依旧。在对止回阀进行解体检查，发现同样是承受润滑油前后压差的橡胶薄膜损坏，更换后故障排除。由此可见：空压机的跳停，往往是由于压力调节系统某个阀失效引起，阀的橡胶密封件、塑料膜片、弹簧等零件易出故障，往往隐蔽性较强，容易给人造成错觉。

二、螺杆空压机的保养：

1、进气空滤芯的维护与保养。

空气滤清器是滤除空气尘埃污物的部件，过滤后的干净空气进入螺杆转子压缩腔压缩。因螺杆机内部间隙只允许15u以内的颗粒滤出。如果空滤芯堵塞破损，大量大于15u的颗粒物进入螺杆机内循环，不仅大大缩短机油滤芯、油细分离芯的使用寿命，还会导致大量颗粒物直接进入轴承腔，加速轴承磨损使转子间隙增大，压缩效率降低，甚至转子枯燥咬死。

空滤芯 每星期保养一次。拧开压盖螺母，取出空滤芯，用0.2-0.4Mpa的压缩空气，从空滤芯内腔向外吹除在空滤芯外表面的尘埃颗粒，用干净的抹布将空滤壳内壁上的赃物擦干净。回装空滤芯，让空滤芯前端部的密封圈要与空滤壳内端面贴合严密。

正常情况下，空滤芯每1000-1500小时更换一次，环境特别恶劣的使用场所， 每500小时更换空气滤芯。

注意：清洁或更换空滤芯时，部件是必须一一合对，严防异物落入进气阀。 平时须经常检查进气伸缩管有无破损、吸扁，伸缩管与空滤进气阀的连接口有无松动、漏气。如发现须及时修复、更换。

2、机油过滤器的更换。

新机 次运行500小时后应更换机油芯，用专用扳手反旋油滤芯取下，新滤芯装上前 加螺杆机油，滤芯密封用双手拧回油滤座，用力拧紧。

建议每1500-2000小时更换新滤芯，换机油时 同时更换油滤芯，在环境恶劣时使用应缩短更换周期。严禁超期限使用机油滤芯。

3、油细分离器的维护更换。

油细分离器是将螺杆润滑油与压缩空气分离的部件，正常运行下，油细分离器的使用寿命在3000小时左右，但在恶劣使用环境下必须缩短空滤芯的保养更换周期，甚至考虑加装前置空气滤清器。

油细分离器在到期或者前后压力差超过0.12Mpa后必须予以更换。

更换方法：拆下油气桶盖上安装的各控制管接头。取出装油气桶盖上伸入油气桶内的回油管，拆出油气桶上盖紧固螺栓。移开油气桶上盖，取出油细分离器。除去粘在上盖板上的石棉垫及污物。装入新的油细分离器，注意上下石棉垫必须加钉订书订，压紧时石棉垫必须摆整齐，否则会引起冲垫。按原样装回上盖板、回油管、各控制管，检查有无泄漏。
4、螺杆机油的保养及更换。

螺杆机油的好坏对喷油螺杆机的性能具有决定性的影响，良好的油品具有抗氧化稳定性好、分离迅速、清泡性佳、高粘度、防腐性能好，因此，必须使用纯正的专用螺杆机油。新机磨合期500小时后进行首次油品更换，以后每运行2000小时更换新油。换油时 同时更换油过滤器。

更换方法：起动压缩机运行5分钟，使油温升至50℃以上，油品粘度下降。停止运行，当油气桶内存有0.1Mpa压力时，打开油气桶底部的放油阀，接上储油罐。慢慢打开放油阀，等润滑油成滴状后关闭放油阀。拧开油滤芯，把各管路里的润滑油同时放尽，换上新油滤芯。打开加油口螺堵，注入新油，使油位在油标刻度线范围内，拧紧加油口螺堵，检查有无渗漏现象。润滑油在使用过程中，发现油位线太低时应及时补充新油，而且必须经常排放冷凝水， 每周排放一次，在高温气候下应2-3天排放一次。润滑油严禁不同品牌混合使用，切忌润滑油超期使用。

5、冷却器的保养。

冷却器散热效果的好坏，直接影响空压机的使用温度。螺杆的冷却器是直立着的，保养的时候就需要用0.4Mpa以上的干燥压缩空气从外往里吹，吹过后再将导风罩内的尘埃、颗粒清理干净，防止再次被风扇吹进冷却器中造成堵塞，引起机器高温。

武汉易天达设备有限公司提示，空压机按操作规程定期更换零件及润滑油，对油路系统及冷却器水路清洗，记录运行参数，对其进行定期分析，找出存在问题的所在，及时检修是非常必要的。