窦竹洁 吴少华

    (中核第四研究设计工程有限公司，河北石家庄 050021)

    1 前言

    压缩空气制备的费用对于发酵产品的成本举足轻重，其能耗费用约占总动力费用的30%～40%，如何在制备压缩空气的过程中降低能耗对于发酵生产具有重要意义。本文就发酵用压缩空气制备站后冷却装置排气冷却温度及温升的确定进行了能效优化的分析探索。

    2 概述

    2.1 典型的发酵用压缩空气的流程[1]

    生物发酵用压缩空气制备的基本流程通常为：

    大气→空气过滤器→空压机组→后冷却器→再冷却器→气水分离器→室外输送管道→空气加热器→空气总过滤器→空气预过滤器→空气精过滤器→发酵罐

    2.2 通常空压机出气后冷却器到再冷却器温度调节的处理做法

    空压机的出气温度高于100℃，后冷却器作用是将压缩空气冷却，一般将压缩空气的排气温度冷却到40℃左右，冷却冷媒为冷却塔循环冷却水(供水温度为32℃，回水温度温升8℃)。再冷却器是将40℃的压缩空气进一步冷却至20℃左右，冷却冷媒为制冷机的低温冷冻水(供水温度为9℃，回水温度温升18℃)。在进入空气过滤系统之前再将压缩空气进行加热至40℃左右。实现进入空气过滤器的空气RH(相对湿度)在60%～70%以下，使空气过滤器处于干燥的良好操作状态，不会因水滴而造成过滤失效，产生空气过滤效率降低而引起的发酵染菌现象。

    3 再冷却器和空气加热器的能耗

    3.1 分析计算用到的几个重要公式

    通过文献[2]可知：

    式中：φ — 空气的RH(相对湿度) ......