Zentrifugaler Luftkompressor, Wärmerückgewinnung, industrielle Energieeinsparung

1, Quellen und Eigenschaften der Abwärme von Radialluftkompressoren

Die Abwärme von Radialluftkompressoren entsteht hauptsächlich aus drei Aspekten:

1. Während des Kompressionsprozesses erzeugte Wärme
Bei der mehrstufigen Komprimierung steigt die Temperatur der Luft stark an und die Abgastemperatur kann normalerweise 80–150 Grad erreichen, was den Hauptteil der gesamten Abwärme des Luftkompressors ausmacht.

2. Vom Schmieröl abgeführte Wärme
Schmieröl nimmt beim Kühlprozess von Lagern, Getrieben und Rotoren große Mengen Wärme auf. Die Öltemperatur liegt im Allgemeinen zwischen 60-90 Grad, was es zu einer hochwertigen Wärmequelle mittlerer bis niedriger Temperatur macht.

3. Wärmeableitung des Zwischenkühlers und des Nachkühlers
Diese Kühler senken nicht nur die Temperatur der Druckluft, sondern geben auch große Mengen Wärmeenergie an die Umgebung ab.

Diese Abwärme zeichnet sich durch Temperaturstabilität, Wärmekonzentration und starke Kontinuität aus und eignet sich daher sehr gut für die Wiederverwertung und Nutzung durch Wärmetauschergeräte.

 

2, Funktionsprinzip der Wärmerückgewinnung im Zentrifugalluftkompressor

Der Kern des Radialluftkompressor-Wärmerückgewinnungssystems besteht darin, die vom Luftkompressor erzeugte Abwärme über einen Wärmetauscher auf das zu erwärmende Medium (normalerweise Wasser oder Ethylenglykollösung) zu übertragen und so die sekundäre Nutzung der Wärmeenergie zu erreichen.

Der typische Ablauf ist wie folgt:

1. Hochtemperatur-Schmieröl oder Druckluft gelangen in den Wärmetauscher (am häufigsten sind Rohrbündelwärmetauscher).

2. Die Rohrbündel im Wärmetauscher übertragen Wärme an das zirkulierende Wasser mit niedriger-Temperatur, das in den Rohren fließt.

3. Das erwärmte Warmwasser wird zum Produktionsprozess, zum Warmwassersystem oder zum Heizsystem des Unternehmens transportiert.

4. Nach dem Abkühlen kehrt das Schmieröl oder die Druckluft zum Luftkompressorsystem zurück, um weiter zu arbeiten und einen stabilen Betrieb der Anlage zu gewährleisten.

Der gesamte Prozess beeinträchtigt nicht den normalen Betrieb des Luftkompressors, sondern kann stattdessen die Kühllast reduzieren und die Systemeffizienz verbessern.

3, Die wichtigsten Formen der Wärmerückgewinnung in Zentrifugalluftkompressoren

Je nach Quelle und Nutzung der Abwärme hat die Wärmerückgewinnung durch Zentrifugalluftkompressoren hauptsächlich die folgenden Formen:

1. Restwärmerückgewinnung von Schmieröl
Rückgewinnung von Wärme aus einer Öltemperatur von 60–90 Grad zum Erhitzen von Brauchwasser, Kesselzusatzwasser oder Prozesswasser.

2. Druckluft-Abwärmerückgewinnung
Die Wärmerückgewinnung aus Abgastemperaturen von 80–150 Grad kann für Prozessheizungen mit höheren Temperaturanforderungen genutzt werden.

3. Wärmerückgewinnung des Zwischenkühlers
Rückgewinnung von Abwärme mittlerer Temperatur zur Vorwärmung oder Zusatzheizung.

4. Umfassendes Abwärmerückgewinnungssystem
Gleichzeitige Rückgewinnung der Wärme aus Schmieröl, Druckluft und Zwischenkühlern, um maximale Energieeinsparungen zu erzielen.

4, Wirtschaftliche und ökologische Vorteile der Wärmerückgewinnung in Zentrifugalluftkompressoren

Die Vorteile der Wärmerückgewinnung durch Zentrifugalluftkompressoren sind sehr bedeutend und spiegeln sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:

1. Energiekosten deutlich senken
Ein 375-kW-Radialkompressor kann durch Abwärmerückgewinnung jährlich Hunderte Tonnen Standardkohle einsparen, und die Energiesparvorteile können Hunderttausende Yuan oder sogar mehr erreichen.

2. CO2-Emissionen reduzieren
Der Ersatz herkömmlicher Kohle-, Gas- oder Elektroheizungen durch Abwärmerückgewinnung kann die CO2-Emissionen von Unternehmen erheblich reduzieren.

3. Verbessern Sie die Betriebseffizienz des Luftkompressors
Die Abwärmerückgewinnung senkt die Temperatur von Schmieröl und Druckluft, verringert die Belastung des Kühlsystems und verlängert die Lebensdauer der Ausrüstung.

4. Reduzieren Sie die Wartungskosten
Die Öltemperatur ist stabiler, die Lebensdauer gefährdeter Teile wie Ölfilter und Ölabscheider verlängert sich und der Wartungszyklus ist länger.

5. Halten Sie die nationalen Energiesparrichtlinien- ein
Unternehmen können von politischen Dividenden profitieren, etwa von Subventionen für energiesparende Renovierungen und dem Handel mit CO2-Emissionen.