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目 录
报告摘要
一. 概述
二. 压缩空气系统概况
三. 项目现状分析
四. 压缩空气系统热回收系统额外收益
五. 方案预算及投入回报
六. 交货期工程进度
报告摘要
•压缩机的输入电能大部分转化为压缩热并散发掉，本文从实践出发，通过热能回收案例介绍，阐述了压缩空气热能回收在实践中的意义，既能够帮助企业节约能源消耗，又能够间接减少CO2的排放，有着良好的经济、环境和社会效益。
•河南明泰铝业有限公司，其压缩空气系统主要由10台英格索兰喷油螺杆式空压机及其后处理组成。经过初步考察，本报告初步分析了压缩空气系统的运行和耗能情况，并针对其中存在的节能空间推荐了改造方案。
•本报告通过分析空压机的运行状况，回收空压机多余热量，用于办公室采暖,工人洗澡,车间酸洗工艺等，来达到节省能源，节约成本的目的。
•Foxconn科技(郑州)有限公司压缩空气系统的热回收节能改造主要包括空压机内部改造、温度控制系统改造和热回收模块改造，每年可回收电能234万千瓦时，回收热能完全满足员工洗浴和办公采暖，年节约费用80万元
一. 概述
压缩空气是工业领域中应用广泛的动力源之一。由于其具有平安、无公害、调节性能好、输送方便等诸多优点，使其在现代工业领域中应用越来越广泛。但要得到品质优良的压缩空气需要消耗大量能源。在大多数生产型企业中，压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的百分之10—百分之35。
根据行业调查分析，空压机系统5年的运行费用组成：系统的初期设备投资及设备维护费用占到总费用的百分之23，而电能消耗(电费)占到百分之77，几乎所有的系统浪费终都是体现在电费上。
根据对全球范围内各个行业的空气系统进行评估，可以发现：绝大多数的压缩空气系统，无论其新或旧，运行的效率都不理想—压缩空气泄漏、人为用气、不正确的使用和不适当的系统控制等等均会导致系统效率的下降，从而导致客户大量的能耗浪费。据统计，空气系统的存在的系统浪费约百分之15—百分之30。这部分损失，是可以通过全盘的系统解决方案来消除的。
在不断提高系统效率的同时，我们发现空压机运行时会产生大量的压缩热，压缩热消耗的能量占机组运行功率的百分之85，通常这部分能量通过机组的风冷或水冷系统交换到大气当中。所以压缩机的热回收是持续降低空气系统损耗，提高客户生产力的必要手段。
对压缩空气系统节能提供全盘的解决方案应该从压缩空气系统能源审核开始。现代化的压缩空气系统运行时所碰到的疑难和低效问题总是让人觉得很复杂和无从下手。其实对压缩空气系统进行正确的能源审核就可以为用户的整个压缩空气系统提供全盘的解决方案。对压缩空气系统设备其进行动态管理，使压缩空气系统组件充分发挥效能。
通过英格索兰在压缩空气方面的专门的、全盘的空气系统能源审核和分析，采取适合实际的Solutionizing 解决方案，能够实现为客户的压缩空气系统降低百分之10—百分之50的电力消耗，为客户带来新的利润空间。
二. 压缩空气系统概况
空气压缩机是广泛应用于生产领域的通用机械，但输入的电能中约百分之85的能量转变为压缩热，并被各种冷冻器及排风扇带走并排放到环境中。根据相应类型压缩机的结构和原理适当地进行改造，将其热量回收，结合工厂实际情况将这些热源进行利用，那么就可以变废为宝，将原本排入环境的热量收集利用，减少用于其他用途加热的燃料消耗量。
以平均轴功率160kW 的压缩机为例，可以在一天内将近50t水提高40℃，如果工厂可以充分利用这些热量，将大大减少燃油或天然气的消耗量，同时减少了CO2 向大气的排放。
160kW压缩机每年的节能效果如下：
•回收热能：>30×108kJ
•折合节约燃油：70t
•折合节约天然气：80,250Nm3
•节约燃煤：144t
•节约标准煤：104t
空气压缩机是目前的市场上普遍使用的一种动力设备，只需进行适当的改造，可以提供品位较高的热源，用于锅炉进水预热，生活热水，空调供热等。
三. 项目现状分析
空压机系统现状分析：
方案分析：
•公司目前有400名员工，四班三倒，8小时倒班，每班100人，考虑到加班因素，因此，每班有120人同时洗澡，按照平均每人80升水设计，每班洗澡需消耗热水10T。三班共计30T热水。按照HRS-300A额定水量，以各空压机机热水产量，夏季每小时可产生3.69T。冬季每小时2.35T，单台设备就可以完全满足员工洗浴。
•公司目前有2000平方的办公区域需要采暖，目前使用将近100台空调机，每年能耗巨大，而且制冷剂的泄露也会破坏臭氧层。正常住宅采暖热负荷约为100W/平方，根据厂区办公场所保温，密封等条件，将采暖热负荷适当提高为120W/平方，2000平方的面积每天需要240KW的热负荷，而空压机热能回收装置可回收325KW的电能，完全能满足采暖需要。改造完成后，在150天的采暖期内，完全可以取代空调，而且不需要消耗任何能源，仅仅靠空压机回收的热能就能满足采暖需要。
•由于采暖用水需要使用软化水，或者纯水，来避免管道结垢，而洗浴用水则可以使用自来水，此外，设备长时间的使用后可能会发生泄漏，为避免洗浴用水中渗油，需要为洗浴系统安装1个二次换热装置。
•客户空压站中的4台MM250空压机，平时需有2台运行，2台备用，每周切换运行，为了保证大限度的回收压缩热，我们设计安装4套英格索兰HRS-250A热回收装置。
•空压站热能回收数据分析：2台机组每天回收热量为：
Q1=250×860×0.65×24×2=6708000kcal
这些热量每天可产生60度的热水149T
•方案实施要点：
•A.将制水房所制作的软水经DN60的镀锌管道输送公司30 T循环热水储水罐，然后进过管道泵加压进入空压机房2台250KW的空压机余热回收装置，经余热回收装置产生不低于60度热水(夏季7T/小时、冬季5T/小时)回到循环热水储罐(储量30T)，储水罐出入口加装 Y型过滤器，循环加热。高可产生70度热水。在储水罐中安装液位控制组件，水位降低时进行补水。
•B.循环热水罐中的热水经过管道泵输入5号HRS换热器。与自来水储水罐中冷水进行热量交换，循环加热自来水罐，每小时可产生3T60度左右的热水，8小时产生24T，完全满足每8小时10T左右的用水量。自来水罐安装液位控制，定时补水，每次用完后一次性大量补水，然后再次进行加热。
•C.循环热水罐中的热水通过保温管道直接输送到办公区域内的采暖系统循环一周后再次回到热水罐。
•D.由于采暖需求仅仅采暖季才会用到,但是非采暖季仍会产生大量热水,因此该系统预留大量拓展空间.
•改造材料明细表
分析依据：
•1T水每升高1℃，所需要热量为1,000kcal;
•热水蓄热温度60℃;
•柴油热值10,300 kcal/kg，单价5,500元/T;
•天然气热值8,500 kcal/m3，单价3.20元/Nm3;
•夏季补水温度25℃，冬季5℃。
•1千瓦时=860千卡=3600千焦
技术可行性分析：
空压机运行产生的余热，如果不交换掉，可引起电机高温及排气高温，不但影响空压机的使用寿命，更影响压缩空气的质量;如直接由冷浸系统将热量排放，不但浪费了能源，更会造成热污染。
英格索兰是全球知名空压机生产商，对空压机拥有更全盘的认识和专修的技术。英格索兰进行热回收系统与空压机拥有良好的兼容性，对空压机的使用寿命和压缩空气的质量都有主动作用。
节能效益分析：
每年可回收电能为：
325kW * 8000H*0.9 = 2340000kWH
转换为热能:
2340000kWH=2012400000大卡=8424000000千焦
全部利用起来可以生产:4.5WT热水
这些热能目前能够利用的仅为143万KWH,占整个回收能源的百分之60.
仅仅如此, 每年就可节约:80万元
四. 压缩空气系统热回收系统额外收益
英格索兰的热回收系统除了产生明显的节能收益外,还有一些额外的收益.
1、4台空压机机各单独采用1套余热利用回收系统，互不影响。
2、空压机喷油温度保持在85度左右的佳工作温度,而且基本不会受到环境因素影响,完全免除了夏季频繁高温跳机的困扰,节约大量人力物力.
3、运行温度降低后,相关保养费用也会适当降低.。
4、先进的节能设备及理念会大幅提升企业形象.。
5、可申请各级机构的节能补贴
HRS-COMP热回收系统参数：
热回收系统示意图
五. 方案预算及投资收益
投资预算分析：
每年节约80万元
运行10个月即可收回成本。
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六 交货进度和工程进度
设备交货期按货物需求一览表，交货地点为工程现场。
(制造厂家应提供项目的资料交付、设备制造和交货、安装、试车、考核、投产以及验收等总进度计划。具体节点应按合理及优化考虑。)
