空压机压缩热综合利用优化设计方案探讨
冷却器,压缩空气,1两种优化方案,1夏季工况,2冬季工况,2传统工艺与优化工艺对比,1传统工艺能耗计算,2具体优化方案及计算,3结束语
李惠敏(中电诚达医药工程设计(河北)有限公司,石家庄 050015)
空气压缩机是医药化工生产广泛应用的一种重要动力装置,尤其在生物发酵领域,作为发酵大罐菌种培养供氧设备,具有大功率、大流量、低压头的特点,由于空气压缩放热,气体排出温度一般可达85~120 ℃,按照传统做法经冷却达到常温后供出会浪费大量热量[1],目前已经有多个对空压机热能进行回收利用的案例[2-10],经过对热量进行回收,大大地提高了经济效益。本文提供了生物发酵厂区对空压机排气压缩热再利用的两种优化方案,以供探讨。
1 两种优化方案
1.1 夏季工况
一般空压机进气具有高温高湿的特征,排气按传统做法冷却到常温,相对湿度为100%,不能满足发酵工艺对温度、湿度的要求(以某发酵工艺为例,供氧空气控制温度应为42~48 ℃,相对湿度<30%),后续还需进行深度冷却除湿和加热处理。本方案充分利用空压机压缩热,不再将高温排气冷却,而是作为一种热源,替代压缩空气后处理加热蒸汽,去加热冷却后的排气,同时自身也进行了预降温,降低深度冷却用水量,实现了节能减排的效果。
1.2 冬季工况
一般空压机进气具有低温低湿的特征,经压缩后的排气温度升高,可通过冷却器直接降温,即可达标供出,空气降温放出的热量通过冷却器传递给另一侧介质,使其温度升高,可供采暖使用,替代了部分采暖加热蒸汽。
2 传统工艺与优化工艺对比
2.1 传统工艺能耗计算
以某知名国外空压机制造厂商数据为例 ......
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