煤礦太陽能及空壓機余熱供職工浴池?zé)崴脑祉椖靠尚行匝芯?/h1>
2018-02-12 13:16:41宋艷偉周陽
新一代 2017年21期
宋艷偉+周陽
摘 要：本文主要論述了利用煤礦太陽能及空壓機余熱供職工浴池?zé)崴脑祉椖康姆桨讣皩Ψ桨傅目尚行赃M行分析。
關(guān)鍵詞：空壓機；余熱利用；太陽能；節(jié)能環(huán)保
一、引言
我國各類煤礦企業(yè)大部分為燃煤鍋爐為職工洗浴供熱，鍋爐熱效率在55～65%左右，能源利用率低；采用濕式脫硫除塵器，除塵效率70%左右，脫硫效果較差；沒有脫硝設(shè)施；大氣污染物排放嚴(yán)重超標(biāo)，無法滿足環(huán)保要求。且非供暖期僅為職工浴池供熱。如能夠利用空氣壓縮機余熱及太陽能資源為浴池供熱能夠?qū)崿F(xiàn)非供暖期停止鍋爐運行，減少能源損耗及環(huán)境污染，使用免費的太陽能資源及空壓機余熱，運行費用少，節(jié)能、環(huán)保效益顯著。
二、項目方案描述
主要技術(shù)方案：采用以太陽能結(jié)合空壓機余熱回收利用，陰天時空氣能熱泵補充熱量的方式為浴池供熱水。
（一）空壓機余熱回收系統(tǒng)
煤礦各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)均離不開空氣壓縮機，大部分煤礦企業(yè)均有2-3臺空氣壓縮機24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，來為生產(chǎn)活動提供動力，裝機功率均在1000KW以上?？諝鈮嚎s機不停運轉(zhuǎn)的同時會產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量絕大部分都通過冷卻系統(tǒng)浪費掉了。
對空壓機冷卻系統(tǒng)進行改造，將高溫油及高溫空氣引出到空壓機余熱回收機組，進行熱量交換，利用回收的余熱可以將12℃的冷水加熱至40℃，送入加熱水箱儲存。
（二）太陽能供熱系統(tǒng)
使用自動追蹤太陽運行軌跡的轉(zhuǎn)動式槽式集熱器，利用拋物線形反光鏡采集太陽能，反射聚焦到真空管內(nèi)的不銹鋼鋼管上，將管內(nèi)導(dǎo)熱油加熱（最高可達300℃），導(dǎo)熱油在油水換熱器中將40℃溫水加熱至50℃，送到恒溫水箱儲存?zhèn)溆谩?/p>
（三）空氣能熱泵陰天替代太陽能提供熱量
陰天時，啟動空氣能熱泵，利用制冷劑二氟一氯甲烷R22做為載體，-20～-30℃的液態(tài)冷媒吸收蒸發(fā)器周邊空氣中的低溫?zé)崃?，?jīng)壓縮機壓縮成氣態(tài)后升壓升溫（溫度達到100℃），進入換熱器后釋放出高溫?zé)崃?，放熱后冷媒再次轉(zhuǎn)化-20～-30℃的液態(tài)，完成循環(huán)供熱。從而將40℃溫水加熱至50℃，送到恒溫水箱儲存?zhèn)溆谩?/p>
三、系統(tǒng)可行性分析
根據(jù)對太陽能供熱系統(tǒng)在煤礦及工廠的使用情況分析，太陽能供熱系統(tǒng)運行穩(wěn)定，技術(shù)可行，只有初期投資，使用免費的太陽能資源及空壓機余熱，運行費用極少，節(jié)能、環(huán)保效益顯著，有在煤礦企業(yè)推廣應(yīng)用的必要性。
參考文獻：
[1]沈念俊，劉圣武，宣浩.污水源熱泵在合肥地區(qū)應(yīng)用潛力分析[J]；安徽建筑；2012.
[2]徐廣才，朱杰，陳炬.煤礦余熱資源計算分析[A]；中國建筑學(xué)會建筑熱能動力分會第十七屆學(xué)術(shù)交流大會暨第八屆理事會第一次全會論文集[C]，2011.
[3]張震，丁玉梅，閻華，關(guān)昌峰，楊衛(wèi)民.換熱器強化傳熱技術(shù)—轉(zhuǎn)子內(nèi)插件的實驗[A]；中國化工學(xué)會2011年年會暨第四屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇論文集[C]；2011.endprint
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煤礦各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)均離不開空氣壓縮機，大部分煤礦企業(yè)均有2-3臺空氣壓縮機24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)，來為生產(chǎn)活動提供動力，裝機功率均在1000KW以上?？諝鈮嚎s機不停運轉(zhuǎn)的同時會產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量絕大部分都通過冷卻系統(tǒng)浪費掉了。
對空壓機冷卻系統(tǒng)進行改造，將高溫油及高溫空氣引出到空壓機余熱回收機組，進行熱量交換，利用回收的余熱可以將12℃的冷水加熱至40℃，送入加熱水箱儲存。
（二）太陽能供熱系統(tǒng)
使用自動追蹤太陽運行軌跡的轉(zhuǎn)動式槽式集熱器，利用拋物線形反光鏡采集太陽能，反射聚焦到真空管內(nèi)的不銹鋼鋼管上，將管內(nèi)導(dǎo)熱油加熱（最高可達300℃），導(dǎo)熱油在油水換熱器中將40℃溫水加熱至50℃，送到恒溫水箱儲存?zhèn)溆谩?/p>
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陰天時，啟動空氣能熱泵，利用制冷劑二氟一氯甲烷R22做為載體，-20～-30℃的液態(tài)冷媒吸收蒸發(fā)器周邊空氣中的低溫?zé)崃?，?jīng)壓縮機壓縮成氣態(tài)后升壓升溫（溫度達到100℃），進入換熱器后釋放出高溫?zé)崃?，放熱后冷媒再次轉(zhuǎn)化-20～-30℃的液態(tài)，完成循環(huán)供熱。從而將40℃溫水加熱至50℃，送到恒溫水箱儲存?zhèn)溆谩?/p>
三、系統(tǒng)可行性分析
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參考文獻：
[1]沈念俊，劉圣武，宣浩.污水源熱泵在合肥地區(qū)應(yīng)用潛力分析[J]；安徽建筑；2012.
[2]徐廣才，朱杰，陳炬.煤礦余熱資源計算分析[A]；中國建筑學(xué)會建筑熱能動力分會第十七屆學(xué)術(shù)交流大會暨第八屆理事會第一次全會論文集[C]，2011.
[3]張震，丁玉梅，閻華，關(guān)昌峰，楊衛(wèi)民.換熱器強化傳熱技術(shù)—轉(zhuǎn)子內(nèi)插件的實驗[A]；中國化工學(xué)會2011年年會暨第四屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇論文集[C]；2011.endprint
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