TQGCML 607-2023 空壓機(jī)余熱回收利用技術(shù)規(guī)程

ICS13.030.50CCSJ88團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/QGCML607—2023空壓機(jī)余熱回收利用技術(shù)規(guī)程Technicalregulationforwasteheatrecoveryandutilizationofaircompressor2023-01-11發(fā)布 2023-01-26實施全國城工業(yè)易中心合會 發(fā)布T/QGCML607T/QGCML607—2023PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前言 II1范引文件 1語定義 1成原理 1術(shù)求 2藝程 3試驗收 4附錄A（料） 能轉(zhuǎn)換 5前 言本文按照GB/T1.1—2020《標(biāo)化作導(dǎo)則 第部分標(biāo)準(zhǔn)文的結(jié)和起規(guī)則的起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由全國城市工業(yè)品貿(mào)易中心聯(lián)合會提出并歸口。本文件主要起草單位：陽煤納谷（山西）節(jié)能服務(wù)有限責(zé)任公司、華陽新材料科技集團(tuán)有限公司。本文件參與起草單位：山西國辰建設(shè)工程勘察設(shè)計有限公司、陽煤集團(tuán)納谷（山西）氣凝膠科創(chuàng)城管理有限責(zé)任公司。T/QGCML607T/QGCML607—2023PAGEPAGE1空壓機(jī)余熱回收利用技術(shù)規(guī)程范圍本文件適用于螺桿空壓機(jī)余熱回收利用。（GB/T151熱交換器GB/T16665空氣壓縮機(jī)組及供氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測GB/T27698.1熱交換器及傳熱元件性能測試方法第1部分：通用要求GB/T27698.2熱交換器及傳熱元件性能測試方法第2部分：管殼式換熱器GB/T27698.3熱交換器及傳熱元件性能測試方法第3部分：板式熱交換器GB/T28712.1熱交換器型式與基本參數(shù)第1部分：浮頭式熱交換器GB50231機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范GB50275風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范NB/T47004.1板式熱交換器第1部分：可拆卸板式熱交換器NB/T47008承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件NB/T47009低溫承壓設(shè)備用合金鋼鍛件NB/T47010承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1螺桿空壓機(jī)余熱回收aircompressorwasteheatrecovery螺桿空壓機(jī)工作時產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收利用，通過油回收為主，氣回收為輔,回收空壓機(jī)由電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能所產(chǎn)生的熱量。螺桿式空壓機(jī)余熱回收利用系統(tǒng)包括：空壓機(jī)余熱回收機(jī)組、溫控比例調(diào)節(jié)閥、電動閥、加壓水泵。A170～90℃，在空壓壓縮主機(jī)空氣過濾器壓縮主機(jī)空氣過濾器空氣

油氣混合物油氣分離器油 氣油氣分離器回油冷卻器圖1 空壓冷系統(tǒng)

壓縮氣體氣路余熱回收裝置高溫 壓縮氣氣路余熱回收裝置氣體

終端使用自來水油路余熱回收裝置油氣分離裝置油路余熱回收裝置油氣分離裝置保溫水箱空壓機(jī)進(jìn)油保溫水箱空壓機(jī)熱水回油

其他圖2 空壓余回原圖空壓機(jī)運(yùn)行一段時間后，冷卻油溫度開始升高，當(dāng)油冷卻器溫度升高到余熱機(jī)組旁通閥的設(shè)定值時，此閥（及壓縮氣體冷卻器旁通閥）自動打開，冷卻油（壓縮氣體）熱機(jī)組將熱量傳遞給常溫水（若有壓縮氣體余熱回收裝置，則常溫水首先進(jìn)入壓縮氣體）65余熱機(jī)組停止工作狀態(tài)：當(dāng)余熱利用機(jī)組裝置不工作時，此時余熱機(jī)組不進(jìn)行熱交換，冷卻油（壓縮氣體）入空壓機(jī)（壓縮氣體經(jīng)旁通閥進(jìn)入氣體冷卻器冷卻后再進(jìn)入下一流程）行。注：氣路余熱回收裝置，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇安裝。螺桿式空壓機(jī)余熱回收利用系統(tǒng)可回收利用熱量的比例見表1，將壓縮過程中的高溫油氣熱能，通過熱交換傳遞給常溫水，實現(xiàn)熱能回收利用：油氣混合氣被分離成油氣和空氣后，其中的壓縮空氣經(jīng)冷卻器散熱后供給用氣點(diǎn)，而循環(huán)油空壓機(jī)余熱回收機(jī)組是將高溫循環(huán)油和高溫壓縮氣體引入余熱回收機(jī)組內(nèi)，空壓機(jī)運(yùn)行過程表1 螺桿空機(jī)熱收用系可收用量比例總熱量（100%）難以利用熱量（5.3%）可回收利用熱量（94.7%）熱輻射損耗（2.1%）余熱回收系統(tǒng)損耗（3.2%）油路系統(tǒng)（72.8%）氣路系統(tǒng)（21.9%）GB/T28712.1NB/T47008NB/T47009NB/T470102011)。NB/T47004.1GB/T151螺桿式空壓機(jī)余熱回收利用系統(tǒng)如圖3所示，主要流程如下：——在空壓機(jī)原油（壓縮氣體）路系統(tǒng)的出口分別加裝三通電磁閥，將機(jī)油（壓縮氣體）引出后通過換熱器實現(xiàn)換熱；——為提高安全系數(shù)，保留原有冷卻系統(tǒng)，即空壓機(jī)余熱回收系統(tǒng)與原有冷卻系統(tǒng)并聯(lián)；——經(jīng)油氣分離后，分離出的高溫油經(jīng)三通溫控比例調(diào)節(jié)閥內(nèi)的感溫元件檢測其溫度；——若高溫油溫度低于60℃，則不用進(jìn)行余熱回收，直接通過過濾器通往油路循環(huán)系統(tǒng)；——若高溫油溫度高于60℃，則在進(jìn)行余熱回收后再進(jìn)入油路循環(huán)系統(tǒng)；——高溫油進(jìn)入余熱回收系統(tǒng)時，分離出的高溫氣經(jīng)三通閥通往氣路余熱回收系統(tǒng)，否則直接通往原有冷卻系統(tǒng)；——換熱系統(tǒng)中的水側(cè)選用軟水，防止因水質(zhì)差造成管路積垢、腐蝕從而影響空壓機(jī)的正常運(yùn)行。溫控閥 保溫水箱溫控閥保溫水箱油氣分離裝置空壓機(jī)冷卻器油路余熱回收裝置氣路余熱回收裝置加壓水泵圖3 螺桿空機(jī)熱收油氣分離裝置空壓機(jī)冷卻器油路余熱回收裝置氣路余熱回收裝置加壓水泵按GB/T16665的要求進(jìn)行，設(shè)備工作正常穩(wěn)定、系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)密、無泄漏。GB/T27698.1、GB/T27698.2、GB/T27698.3式中：

·······································································(1)冷卻器—為空壓機(jī)可回收利用的總熱量，kW；冷卻器—為空氣冷卻器內(nèi)被循環(huán)冷卻水帶走的熱量，kW；—為油冷卻器內(nèi)被循環(huán)冷卻水帶走的熱量，kW。（2）···········································································(2)式中：—空壓機(jī)余熱回收總熱量，kj；c—為水的比熱容，kj/（kg·℃）；—用水終端溫差，℃；m—終端用水量，kg。驗收GB50275、GB50231附錄A（·····································································(A.1)式中：—為電動機(jī)的功率，kW；，kW；—為電動機(jī)的機(jī)械摩擦損耗熱量，kW。··································································(A.2)式中：—為電動機(jī)的機(jī)械效率。＇

（） (A.3)式中：＇—為理論壓縮過程所需軸功，kW；m—為空氣質(zhì)量流量，kg/s；，kJ/kg；，kJ/kg；—為壓縮過程向外界放出的熱能，kW；0.287—為空氣的氣體常數(shù)，kJ/(kg·K)；n—為多變指數(shù)；K；K。＇ (A.4)式中：—為空壓機(jī)的定溫效率。4·························································(A.5)式中：—為設(shè)備外表面散熱量，kW；—為空氣冷卻器內(nèi)被循環(huán)冷卻水帶走的熱量，kW；—為空氣自身帶出的熱量，kW；—為油冷卻器內(nèi)被循環(huán)冷卻水帶走的熱量，kW。式中：

·························································(A.6)—為機(jī)體外表面散熱量，kW；—為油氣分離器及其管路外表面散熱量，kW；—為油冷卻器外表面散熱量，kW；—為空氣冷卻器外表面散熱量，kW。·········································································(A.7)式中：Q—為部件外表面散熱量，kW；k—為部件表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，kW/(m2·K)；A—為部件外表面散熱面積，m2；—為部件外表內(nèi)外兩側(cè)冷熱流體平均溫差，K?！ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ?A.8)式中：—為濕空氣中干空氣質(zhì)量流量，kg干空氣/s；kJ/kgkJ/kg····················································(A.9)式中：h—為濕空氣的焓，kJ/kg干空氣；1.01—為干空氣的平均定壓比熱，kJ/(kg干空氣·K)；T—為濕空氣的溫度，K；d—為濕空氣的含濕量，kg水蒸氣/kg干空氣；2501—為0℃水的汽化潛熱，kJ/kg水蒸氣；1.85為水蒸氣的平均定壓比熱，kJ/(kg水蒸氣·K)。（） (A.10)式中：—為濕空氣的相對濕度，%；—為水蒸氣的飽和分壓力，Pa；P—為濕空氣的絕對壓力，Pa。40℃～80·····································