GA 型机热回收技术方案---海天锅炉供水预热应用.doc

After Market ServiceGA 型喷油螺杆机热能回收方 案高明海天食品有限公司阿特拉斯.科普柯（上海）贸易有限公司 广州分公司 After Market Service 在全球能源需求持续增长而实际供应相对不断下降的严峻形势下，节能减排已势在必行，众多工厂也已在不断寻求潜在的节能空间，而压缩空气系统正是蕴藏了巨大的能源节省的空间； AtlasCopco 可以提供完整而成熟的热回收系统，通过对压缩机的改造，以热水的形式回收利用压缩热；对于阿特拉斯.科普柯喷油螺杆压缩机而言，能量回收效率最高可达 75%；对于变频压缩机，回收能量与转速成线性正比关系； 从投资成本结构分析，压缩机的节能重心在能耗上，针对于电机驱动类型的压缩机，能耗可以近似等于电耗能耗占70%初期投资12%安装调试3%维护保养15%能源消耗70% After Market ServiceGA 型空压机热能空压机消耗的 100%电能以下列几种形式消耗：1、75% 的电能转化成热能存在于热油之中，通过冷却器冷却带走；2、10% 的电能转化成热能存在于压缩空气里，通过冷却器冷却带走；3、10% 的电能转化成热能后辐射损失及不可控的压缩内耗损失；4、5% 的电能转化成马达热量损失； After Market Service根据以上可以看出，对于 GA 型喷油螺杆压缩机，大约 75%的能源消耗在热油回路，AtlasCopco 所设计的热能回收装置正是为了在对压缩机性能不产生任何负面影响的前提下，以热水或温水的形式回收以上绝大部分的热能，回收率可达实际输入轴功率的 65%~75%。

热回收原理流程图空压机配置序号机型 序列号 运行时间(加载时间)实际工作压力1 GA90VSDAP-13 WUX380198 8000 6.5 bar2 GA90VSDAP-13 WUX 8000 6.5 bar3 GA110-7.5 WUX400810 5000 6.5 bar4 GA110-7.5 WUX400811 5000 6.5 bar5 GA110-7.5 WUX400069 5000 6.5 bar After Market ServiceGA90VSD ER GA90VSD ER GA110 ER GA110 ER GA110 ER ER ER ER ER ER 去 储 水 箱取 水 点20度 冷 水70度 热 水直 热 式 热 回 收 流 程 图ATLAS COPCOATLAS COPCOATLAS COPCOATLAS COPCOATLAS COPCO20度 冷 水 经 过 热 空 气 回 收 装 置 进 行 预 热 ， 然 后 经 过 机 组 润 滑 油 热 回 收 装 置 ， 使 冷 水 温 升 到 70度 热 水 After Market Service能量回收分析计算A 目前贵司使用的 GA90VSDAP-13 型空压机的实际工作压力为 6.5bar，根据AtlasCopco 的标准资料查询，电机转速 2000rpm 的实际输入轴功率约为：63KW。

可回收能量以 70%计算，为：63*70%=44KW转换成热能为：44*3600/4.2 = 37714.285 Kcal考虑外部管道对热水的输送能量损失 10%（视外部管道的保温效果及输送距离不同而不同），评估单台每小时可提供有效热能约为：H1=37714.285*90%=33942.856 Kcal 以进水温度 20℃（即空压机热回收装置进水温度）， 可连续产出 50℃温升即 70℃的水量约为： 33942.856/1000/50℃=0.68吨/小时若以单台空压机全加载计算，则每年（8000 小时）产生可回收的能量为：44*8000 = 352 000 KWH；两台空压机可回收的能量为：44*8000*2 = 704 000 KWH转换成热能为：704 000*3600/4.2=603428570 KcalB GA110-7.5 型空压机的实际工作压力为 6.5bar，根据 AtlasCopco 的标准资料查询，实际输入轴功率约为：110KW可回收能量以 70%计算，为：110*70%=77KW转换成热能为：77*3600/4.2 = 66 000 Kcal考虑外部管道对热水的输送能量损失 10%（视外部管道的保温效果及输送距离不同而不同），评估单台每小时可提供有效热能约为： After Market ServiceH1=66000*90%=59400 Kcal 以进水温度 20℃（即空压机热回收装置进水温度）， 可连续产出 50℃温升即 70℃的水量约为： 59400/1000/50℃=1.19吨/小时若以单台空压机全加载计算，则每年（5000 小时）产生可回收的能量为：77*5000 = 385 000 KWH；三台空压机可回收的能量为：77*5000*3 = 1 155 000 KWH转换成热能为：1 155000*3600/4.2 = 990 000 000KcalC 五台空压机每年产生可回收的能量为：44*8000*2 + 77*5000*3 = 1 859 000 KWH考虑外部管道对热水的输送能量损失 10%（视外部管道的保温效果及输送距离不同而不同）评估五台机组每年可回收有效能量为1859000*90% = 1673100 KWH转换成热能为：H2 = 16731000*3600/4.2=1 434 085 700Kcal收益回报贵司目前锅炉为蒸汽锅炉，以下为分别以采用柴油和液化石油气作为燃烧介质进行的热值计算：— 以柴油为燃烧介质柴油的热值约为 9600 千卡/ 公斤柴油体积与质量的关系约为：1 升=0.86 公斤柴油的价格约为：7.2 元/ 升 After Market Service则五台空压机全年运行所产生的热能，若采用燃烧柴油的方式产生，需要柴油：H2/9600/0.86=1434085700/9600/0.86 = 173702 升折算成费用约为：173702*7.2 = RMB 125 0655.90 元— 以气态液化石油气为燃烧介质气态液化石油气的热值为 22000-29000 千卡/立方米，取 27000Kcal/ m3；目前液化石油气价格 15.80 元/ m3；则五台空压机全年运行所产生的热能，若采用燃烧液化石油气的方式产生，需要液化气：H2/27000=1434085700/27000 = 53114.28 m3折算成费用约为：53114.281*15.8=RMB 83 9205.62 元节能减排计算公式 节约能耗节电量(kwh)1 度电 1673100KWH标准煤（kgce）0.3619 605494.89CO2（kg）0.9590（488 升，标准状态 0℃101325Pa）1604503kg After Market Service空压机能量回收数据GA90VSDAP-13实际工作压力 6.5 bar实际轴功率 63 KW能量回收功率 44 KW进水温度 20出水温度 70机组热水流量 0.68 T/HGA110AP-7.5实际工作压力 6.5 bar实际轴功率 110 KW能量回收功率 77 KW进水温度 20出水温度 70机组热水流量 1.19 T/H2 台 GA90，3 台 GA110能量回收总功率 1859000 KW连续供水流量/50 度温升 4.93 T/H能量回收热值相等柴油 173702 L能量回收热值相等柴油价格 1250000 RMB能量回收总有效功率 1673100 KW相等于标准煤 605494 T相等于二氧化碳 1604503 KG热回收设备 数量 价格热空气回收装置润滑油热回收装置水泵，管道，阀门等总投入回报周期 After Market Service备注：以上评估计算基于热水可以被充分回收利用的情况，空压机热水为连续供应特性，对于客户间歇性用水的特性，建议客户考虑适当增加热水储罐及做好保温措施，以保证热水有足够的中转存储空间，从而达到最佳回收利用率。

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