零氣耗余熱再生空氣干燥器的節(jié)能分析.doc

零氣耗余熱再生空氣干燥器的節(jié)能效果分析壓縮空氣憑借其安全、方便的特點(diǎn)，在現(xiàn)代工業(yè)里得到越來越普遍的應(yīng)用。現(xiàn)代工業(yè)要求的高可靠性和文明生產(chǎn)也使得越來越多的客戶需要得到無油無水無塵的凈化壓縮空氣。而壓縮空氣要凈化就要耗能，凈化設(shè)備中耗能最大的是空氣干燥器。空氣干燥器有吸附式干燥器和冷凍式干燥器兩大類，本文圍繞無錫漢英公司創(chuàng)新的GYB型零氣耗余熱再生空氣干燥器，對(duì)各種空氣干燥器的能耗作出比較分析，為使用者的選型提供依據(jù)。 冷凍式干燥器的有效供氣量可達(dá)到100，但是，由于受制冷的工作原理的制約，冷凍式干燥器的供氣露點(diǎn)最低只能達(dá)到3（壓力露點(diǎn)）左右，而且它受進(jìn)氣溫度的影響很大，進(jìn)氣溫度每升高5，制冷效率就要下降30，供氣露點(diǎn)將顯著升高。傳統(tǒng)的吸附式干燥器要耗氣，要耗電，綜合算起來，能耗都高于冷凍式干燥機(jī)，但它有冷凍式干燥器不可替代的優(yōu)點(diǎn)：供氣露點(diǎn)低、穩(wěn)定。目前常見的吸附式干燥器主要有：無熱再生干燥器、加熱再生干燥器、余熱再生干燥器。 無熱再生干燥器是利用約15的成品氣對(duì)再生塔的吸附劑進(jìn)行吹掃再生。其優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便；缺點(diǎn)是：耗氣量大、能源品位高，有效供氣量小，而且有時(shí)露點(diǎn)不夠穩(wěn)定。 加熱再生干燥器，需使用電加熱器，將6的成品氣加熱后，送入再生塔，使吸附劑升溫再生。然后，還要利用6的成品氣，再將吸附劑冷吹至常溫。它的優(yōu)點(diǎn)是：工作周期比較長，而且供氣露點(diǎn)穩(wěn)定；缺點(diǎn)是：耗能仍然偏大，既要耗費(fèi)6的壓縮空氣，還要耗費(fèi)一定的電能。 余熱再生干燥器是利用氣體被壓縮時(shí)所產(chǎn)生的熱量，直接加熱干燥塔里的吸附劑，使其解附。我們知道無論是什么壓縮機(jī)，氣體在被壓縮時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生大量的壓縮熱，所以壓縮機(jī)將氣體壓縮后就要配冷卻器將氣體冷卻到常溫。再送入后級(jí)設(shè)備進(jìn)行干燥處理。這樣，大量的熱能被浪費(fèi)。而余熱再生干燥器就是利用了這部分能量。使得加熱再生時(shí)不耗費(fèi)壓縮空氣,在冷吹時(shí)才消耗2%的干燥壓縮空氣,完全利用了壓縮機(jī)的余熱來完成吸附劑的再生（壓縮機(jī)還可省去末級(jí)冷卻器），也不需要鼓風(fēng)機(jī)和電加熱器?？晒?jié)約能源70，在能源危機(jī)的今天，它確實(shí)已是一種理想的節(jié)能型干燥器。無錫漢英公司創(chuàng)新的GYB零氣耗余熱再生空氣干燥器也是利用壓縮機(jī)末級(jí)排氣的高溫?zé)嶙鳛槲絼┑臒嵩偕母呙鞑粌H是利用了壓縮機(jī)的余熱來完成吸附劑的再生，更是在冷吹時(shí)不需消耗干燥壓縮空氣，使得它成為零氣耗，而且也不需要鼓風(fēng)機(jī)和電加熱器，可節(jié)約能源88，在能源危機(jī)的今天，它確實(shí)成為一種最理想的節(jié)能型干燥器。GYB零氣耗余熱再生干燥器的主要工作原理： 基本原理與傳統(tǒng)變溫吸附工藝類似。即吸附劑在吸附過程中吸附的水份，在再生過程中，來自壓縮機(jī)的有高于110左右余熱的氣體作為再生氣進(jìn)入干燥塔,依靠熱空氣的熱擴(kuò)散作用，由再生氣體析出、并攜帶水蒸氣，帶出干燥塔，徹底清除吸附的水份。為了對(duì)床層進(jìn)行吹冷，以滿足下一階段吸附工作需要，避免空氣出口露點(diǎn)由于存在床溫而出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，零氣耗的吹冷方法是先將高于110左右的全部余熱氣體在水冷卻器I中冷卻到40后，作為再生吹冷氣體進(jìn)入再生塔中冷卻吸附劑，吹冷后氣溫又升高了，再在水冷卻器II中輔助冷卻到40后進(jìn)入干燥塔中，經(jīng)吸附干燥后流出。全流程無氣耗，不用電加熱器或鼓風(fēng)機(jī)等耗電設(shè)備?？梢哉f，GYB系列零氣耗余熱再生干燥器是真正意義上的節(jié)能產(chǎn)品。各種空氣干燥器的運(yùn)行費(fèi)用的比較分析: 以200m3min離心式無油壓縮機(jī)為例，分別按冷凍式干燥機(jī)、加熱再生干燥器、余熱再生干燥器、零氣耗余熱再生干燥器作一次運(yùn)行費(fèi)用的比較。 計(jì)算條件：200m3min無油壓縮機(jī)，每臺(tái)功率為1100KW；壓縮機(jī)末級(jí)冷卻水量：50th；一年365個(gè)工作日，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行；電價(jià)按1.0元度計(jì)，水費(fèi)用按0.5元噸（僅考慮循環(huán)冷卻水設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用）。 各種空氣干燥器的運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算表1冷凍式干燥器冷媒壓縮機(jī)功率：30.0KW，冷卻水量：50th 全年的電費(fèi)開支為：30KW24 h365天1.0元度262800元年全年的水費(fèi)開支為：50th24 h365天0.5元t219000元年2加熱再生干燥器電加熱器功率：100.0KW，耗氣6%=12m3min（相當(dāng)于一臺(tái)65KW的壓縮機(jī)）全年的加熱器電費(fèi)開支為：100KW60%（通電時(shí)間）24 h365天1.0元度525600元年耗氣的電費(fèi)開支為：65KW24 h365天1.0元度569400元年3余熱再生干燥器耗氣2%=4m3min（相當(dāng)于一臺(tái)37KW的壓縮機(jī)），冷卻水量：50th全年耗氣的電費(fèi)開支為：37KW24 h365天1.0元度324120元年全年的水費(fèi)開支為：50th24 h365天0.5元t219000元年4零氣耗余熱再生干燥器冷卻水量：80th全年的水費(fèi)開支為：80th24 h365天0.5元t350400元年各種空氣干燥器的運(yùn)行費(fèi)用匯總表壓縮機(jī)或加熱器功率耗氣的功率冷卻水耗量壓縮機(jī)末級(jí)冷卻水耗量合計(jì)冷凍式干燥器30.0KW電費(fèi)262800元年無50th水費(fèi)219000元年沒利用481800元年加熱再生干燥器100.0KW電費(fèi)525600元年6%=12m3min（相當(dāng)于65KW的壓縮機(jī)）電費(fèi)569400元年無沒利用1095000元年余熱再生干燥器無2%=4m3min（相當(dāng)于37KW的壓縮機(jī)）電費(fèi)324120元年50th水費(fèi)219000元年利用50th可減水費(fèi)219000元年324120元年零氣耗余熱干燥器無無80th水費(fèi)350400元年利用50th可減水費(fèi)219000元年131400元年使用余熱再生干燥器，不用壓縮機(jī)末級(jí)冷卻器，壓縮機(jī)末級(jí)冷卻用水轉(zhuǎn)移到余熱再生干燥器使用，相當(dāng)于余熱再生干燥器不耗冷卻水。因干燥劑再生時(shí)吸收了壓縮機(jī)排氣的大量熱量，在經(jīng)過干燥裝置本身的冷卻器時(shí)，氣體溫度已大大降低，所以余熱再生干燥器冷卻水用量小于壓縮機(jī)末級(jí)冷卻用水量，可降低冷卻水耗量。結(jié)論：在相同的工作條件下，使用余熱再生干燥器的運(yùn)行費(fèi)用少于冷凍式干燥器，顛覆了傳統(tǒng)觀念：冷干機(jī)的能耗低于吸附式干燥器！而零氣耗余熱再生干燥器幾乎不