螺杆式空压机热回收与热利用及高效冷却器清理方法在临选厂的应用

螺杆式空压机热回收与热利用及高效冷却器清理方法在临选厂的应用

刘建任春云

刘建任春云淮北矿业（集团）有限责任公司临涣选煤厂安徽淮北235141

摘要：本文介绍了螺杆式空压机热回收与热利用的原理以及冷却器的清理方法在选煤厂日常生产中，压风机的正常运转在整个选矿工艺中占有很重要的地位。临涣选煤厂西区共有17台压风机，型号：TS32S-400/450，其担负着选煤生产的供风系统，螺杆空气压缩机长期连续的运行过程中，把电能转换为机械能，机械能转换为风能，在能量转换过程中产生巨大的热量以及会对空压机冷却器内的螺纹铜管结水垢。

关键词：空压机；能量；冷却器；热回收；热利用一、螺杆空压机使用现状空压机在机械能转换为风能过程中，空气得到强烈的高压压缩，使之温度骤升，这是普通物理学机械能量转换现象。空压机螺杆的高速旋转产生的高温热量，由空压机润滑油的加入混合成油/气蒸汽排出机体，这部分高温油/气流的热量相当于空压机输入功率的3/4，它的温度通常在80℃（冬季）－100℃（夏秋季），这此热能都由于机器运行温度的要求，所以压风机工作时产生的大量热量被冷却水换热散发，造成了能源浪费，同时冷却水在冷却器能量转换过程中极易造成冷却器内的螺纹铜管结水垢堵塞冷却器。

二、螺杆空压机的创新改造思路1、压缩机产生能量约有80%是以热的形式散发出去，真正有效的能量应用不到20%，因此压缩机热回收以及选煤厂节能潜力非常大。

2、与燃煤、燃油相比空压机热回收无污染，减少了一氧化碳、二氧化硫、黑烟和噪音、油污对大气环境的污染，绿色环保实用。

3、通过对压风机房外安装热交换器把压风机产生余热进行回收再利用。

4、技术人员通过搜集相关铜管除垢的资料后，决定使用缓蚀剂、扩散剂以及有机酸按照一定的比例进行冷却器进行清理。

三、空压机的改造和创新简述1、空压机的热回收与热利用为最大限度的利用空压机工作时产生的热能，结合西区空压机使用现状，在厂及相关部门指导下，车间在西区综合办公楼东侧水源井处安装深井泵，并在压风机房外安装四台换热器，然后换热器外循环管道与电厂冷却水连接起来，内循环管道与空压机冷却水管道连接起来通过换热器的作用把压缩机产生能量传递给水源井处水并把水源井换热后的水供给到东区澡堂使用，及西区各生产班组使用。

2、空压机的油—水冷却器清理方法维修人员首先使用ZJ-824安全除垢剂、LAN-826多用有机酸洗缓蚀剂，按照一定的比例混合均匀后，先通过螺纹软管对冷却器内的铜管把大块水垢先进行透通，然后通过耐腐蚀水泵经过自制的橡胶管路把冷却器连接起来进行清理。

四、改造应用效益分析

一、安全、实用、无污染。

无污染、减少对大气环境的污染。一旦安装投入使用，只要空压机在运行，东区澡堂就随时可以提取到热水使用。不必定时定量供应，西区各班组也可以在冬季使用热水来洗工作服。为创建资源节约型型企业奠定基础。

二、高效经济运行1、临选厂压风机9262冷却循环泵q=220m/h，西区压风机按每天工作12h，根据能量转换公式：Q=cmΔT（水比热容4200J/（kg*℃））ΔT=30℃、所以通过空压机回收一天节约能量为Q=c*m*ΔT=332640000kJ；2、普通原煤的发热量约为：1680kJ/kg，故回收热能相当于M=Q/1680即198t原煤的热量，根据市场价格一般原煤价格约为280元/t，相当于每天节约人民币5.47万元；3、压风机一套冷却器价格约7万元，在未清理压风机冷却器之前，压风机仅冷却器一年的维护费用就高达80余万元，后来通过技术科打报告外修，清理一台冷却器约占冷却器价格的10%，现自行清理冷却器的维护费用仅为150元，且使用效果明显，未出现因冷却器缺少配件而导致压风机大面积的跳电，造成选煤不能生产。

三、保证了选煤生产的连续进行空压机工作温度的降低，减少了机器的故障，延长了设备的使用寿命，降低了维修保养成本，增大了空压机油、油气分离器、冷却器更换期限。

螺杆空气压缩机的主要费用是运行费用，属于高成本设备，其次是耗材的更换，空压机油、冷却器、油气分离器。例一台寿力TS32S-400空压机螺杆一年的保养费用约为10万元，使用周期为365天，耗材费用270元/天。使用同期可延长28%，即470天，延长后的耗材费用是212元/天。

空压机在85℃内运行，防止油乳化、积碳现象降低。

总之，经过改造后的运行情况来看，空压机热回收系统在不影响压缩机正常工作的前提下，完全达到了节能、环保以及节支降耗，降低使用和维护成本的要求。

五、结语通过对空压机工作时产生的热量二次循环利用及高效清理空压机冷却器，不仅改善了空压机的使用环境，而且安全、高效、环保、无污染、节约成本，此项改造可广泛运用到各厂矿中。

参考文献：[1]李本高《现代工业水处理技术与应用》[M]中国石化出版社2004.6，168—226[2]邓晓阳《选煤实用技术丛书》[M]中国矿业大学出版社，2004，20—105[3]刘建民，陈建军.螺杆空压机运行及维护技术问答[M]中国电力出版社，2007.1030-80