开源节流之空压机热能回收

为响应国家节能减排号召，有效利用各项资源，减少CO2的排放，结合市场实际情况，通过与空压机厂家的沟通及多方资料了解论证。现在螺杆式空压机市场占有率在80%以上，并呈上升趋势，螺杆式空压机分为水冷和风冷两种冷却方式，但其内部润滑及冷却都是一致的，采用矿物油或者合成油进行冷却，为此我们可以采取热交换设备（板式换热器、管式换热器等）进行热能回收，国外已有广泛应用，国内目前也有部分厂家开始采用。现对空压机热能回收产生的经济效益进行分类分析，其情况大致如下：

通过回收空压机热能，空压机冷却系统油温冬季一般在80摄氏度，夏季在100摄氏度左右，用于加热热水的话均可达到70摄氏度，洗澡、取暖都可采用。以单台160kw空压机为例，其工作情况如下：砂纸加载时间为80%，每天运行20小时，一年运行300天计算，回收热能在总功率的70%。每年可回收热能160kw×80%×70%×20×300=537600kw。按照平均工业用电电价0.5元/度计算（各省市不同，按较低价计算），节约直接成本268800元。改造单台空压机投入成本设备带管路（200米左右DN100镀锌管）等大致需要12万元。也就是一台空压机回收半年的热量完全可以收回。

用于洗澡，如果转换成70摄氏度热水（按照加热前水温为5℃计算），1吨水每升高1摄氏度需要4200KJ能量转换为电能的话为1.17kwh（1kwh=3600KJ）。那么每天单台可以产生的热水量为160kw×80%×70%×20÷1.17÷（70-5）=23.56吨。考虑到热力管道损失按10%计算，每人洗澡热水用量按100L计算，每天可供235×90%=210人洗澡。

用于厂房供暖，参照严寒地方（新疆）标准（3.6m高办公、宿舍楼每平方65w达到20摄氏度）厂房温度达到15摄氏度的情况下，碳化硅每平方需要100w的功率，考虑损失15%，需要120w左右，每台空压机可以提供功率为160kw×80%×70%=89.6kw。则每台空压机供暖面积为89.6kw/0.12kw =746平方米。

用于烘干物料，由于此热量交换最高温度只能达到75摄氏度左右，所以对物料烘干只能做到初步处理，只能除去与物料混合的分子水，而对物料中的结晶水无法处理，一般结晶水在物料比例中不到1%(如碳化硅、金刚石等)，故计算时物料含水率从5%降到2%，热转换效率按照30%，每台空压机每天能处理水分为160kw×80%×70%×20÷1.17÷（100-20）×30%=5.7吨，转换成处理物料为5.7÷（5%-2%）=190吨。每小时处理9.5吨。配套相应烘干平台为51平方（8.5m×6m），棕刚玉每20分钟为一烘干周期，料层厚度为9.5吨÷3÷51平方÷1.2吨/立方=5.1cm。

对机器本身来讲更有利于解决夏季空压机高温问题，减少冷却风扇的负荷，使设备运行更加良好，轴承、压缩螺杆等寿命增加，做到一次投资，长久受益。

       综上所述，空压机热能回收不仅响应国家号召，减少二氧化碳排放量，有着良好的经济、环境和社会效益。更能为公司节约资金，解决冬天热水或者供暖问题。为此建议有空压机设备的厂家考虑此种改造。