利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統的製作方法

2023-04-28 09:29:31 1

利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統，包括壓縮機（1）、級間冷卻器（2）和冷卻塔（3），其特徵在於：所述系統增設有熱水型溴化鋰吸收式冷水機組（5）和表冷器（4），在所述級間冷卻器（2）上增設有第二管箱進口（2-6）和第二管箱出口（2-7），該第二管箱進口（2-6）和第二管箱出口（2-7）分別與熱水型溴化鋰吸收式冷水機組（5）的熱水出口和熱水進口相連；所述表冷器（4）設置在壓縮機（1）前，出熱水型溴化鋰吸收式冷水機組（5）的冷凍水接入表冷器（4），出表冷器（4）的冷凍水再接回熱水型溴化鋰吸收式冷水機組（5），出表冷器（4）的氣體接入壓縮機（1）。
【專利說明】利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種空分裝置中，級間冷卻器冷卻水餘熱在壓縮機進氣冷卻系統中的利用(餘熱利用系統)。屬換熱設備(餘熱利用)【技術領域】。

【背景技術】
[0002]在空氣分離過程中首先對空氣應進行多級壓縮而提高壓力，為提高空氣壓縮過程中壓縮機的效率，在壓縮機各級設有級間冷卻器對壓縮過程中的氣體降溫，以達到提高效率的目的。
[0003]以往的級間冷卻器冷卻水循環系統，如圖1所示，由一級壓縮機1-1 一級壓縮排出的高溫高壓氣體，通過級間冷卻器2的氣體進口 2-2進入級間冷卻器2的殼體內，與所述殼體內的換熱管2-1內的冷卻水進行換熱，氣體被冷卻降溫後通過級間冷卻器2的氣體出口2-3進入到二級壓縮機1-2進行二級壓縮，以此類推繼續壓縮，直到得到需要的高壓氣體。用於級間冷卻器冷卻高溫、高壓氣體的冷卻水全部來自於冷卻塔3，冷卻水通過級間冷卻器的第一管箱進口 2-4，均勻分布到所述換熱管2-1內與換熱管外的氣體進行換熱，冷卻水溫度被提高並帶走氣體的熱量，再經過級間冷卻器的第一管箱出口 2-5，回到冷卻塔3與大氣換熱，冷卻水被冷卻並循環利用。
[0004]上述被加熱的冷卻水中的熱量沒有充分利用，而是通過冷卻塔3熱量直接排入大氣。能源稀缺與不可再生性早已成為不可爭的事實，節能受到了普遍的關注。因為節能對企業就意味著增加效益，如何降低成本達到利潤最大化，如何提高餘熱的利用對企業節能有著重大意義。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在於克服上述不足，提供一種壓縮機進氣冷卻系統，利用壓縮機級間冷卻器循環冷卻水中的部分熱量，以降低壓縮機進氣溫度，提高壓縮機的效率，達到餘熱利用、節能增效的目的。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現的:一種利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統，包括壓縮機、級間冷卻器和冷卻塔，所述壓縮機包括一級壓縮機、二級壓縮機、……N級壓縮機；所述級間冷卻器包括換熱管、氣體進口、氣體出口、第一管箱進口和第一管箱出口，一級壓縮機排出的高溫、高壓氣體接入級間冷卻器的氣體進口，氣體被冷卻降溫後通過級間冷卻器的氣體出口接入二級壓縮機進行二級壓縮，以此類推繼續壓縮，其特徵在於:所述系統增設有熱水型溴化鋰吸收式冷水機組和表冷器，在所述級間冷卻器上增設有第二管箱進口和第二管箱出口，該第二管箱進口和第二管箱出口分別與熱水型溴化鋰吸收式冷水機組的熱水出口和熱水進口相連；所述表冷器設置在壓縮機前，出熱水型溴化鋰吸收式冷水機組的冷凍水接入表冷器，出表冷器的冷凍水再接回熱水型溴化鋰吸收式冷水機組，出表冷器的氣體接入壓縮機；出冷卻塔的冷卻水分成兩路:一路接入級間冷卻器的第一管箱進口，另一路接入熱水型溴化鋰吸收式冷水機組的冷卻水進口，第一管箱出口出來的冷卻水以及熱水型溴化鋰吸收式冷水機組出來的冷卻水匯合後接入冷卻塔。
[0007]本實用新型通過在所述級間冷卻器上增設有第二管箱進口和第二管箱出口，將級間冷卻器的一部分溫度升高後的熱水從第二管箱出口導出通過管道送入熱水型溴化鋰吸收式冷水機組。熱水型溴化鋰吸收式冷水機組以此熱量作為驅動能源製取冷凍水；冷凍水被輸送到表冷器冷卻進入壓縮機的氣體。熱水被熱水型溴化鋰吸收式冷水機組吸熱冷卻後，通過管道回到第二管箱進口，並均勻分布進入換熱管內作為冷源繼續冷卻空氣。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009]本實用新型的結構不但具有以往級間冷卻器冷卻水循環系統的全部優點，同時還利用企業生產中廢熱水資源作為驅動能源，從而提高能源的利用率，幫助企業降低能源成本；降低壓縮機入口氣體的溫度及空氣溼度，大大提高了壓縮機的工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為以往的級間冷卻器冷卻水循環系統原理圖。
[0011]圖2為本實用新型利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統圖。
[0012]圖中附圖標記:
[0013]壓縮機1、一級壓縮機1-1、二級壓縮機1-2 ；
[0014]級間冷卻器2、換熱管2-1、氣體進口 2-2、氣體出口 2-3、第一管箱進口 2-4、第一管箱出口 2-5、第二管箱進口 2-6、第二管箱出口 2-7 ；
[0015]冷卻塔3
[0016]表冷器4
[0017]熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5。

【具體實施方式】
[0018]本實用新型如圖2所示，為一種利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統，包括壓縮機1、級間冷卻器2、冷卻塔3、表冷器4和熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5，所述壓縮機I包括一級壓縮機1-1、二級壓縮機1-2……N級壓縮機1-η ;所述級間冷卻器2包括換熱管2-1、氣體進口 2-2、氣體出口 2-3、第一管箱進口 2-4和第一管箱出口 2-5，在所述級間冷卻器2上增設有第二管箱進口 2-6和第二管箱出口 2-7，該第二管箱進口 2-6和第二管箱出口 2-7分別與熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5的熱水出口和熱水進口相連。出冷卻塔3冷卻水分成兩路:一路接入級間冷卻器2的第一管箱進口 2-4，另一路接入熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5的冷卻水進口，第一管箱出口 2-5出來的冷卻水以及熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5出來的冷卻水匯合後接入冷卻塔3 ;表冷器4設置在壓縮機I前，出熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5的冷凍水接入表冷器4，出表冷器4的冷凍水再接回熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5。
[0019]所述一級壓縮機1-1排出的高溫、高壓氣體，通過級間冷卻器2的氣體進口 2-2進入級間冷卻器2的殼體內，與所述殼體內的換熱管2-1內的冷卻水進行換熱，氣體被冷卻降溫後通過級間冷卻器2的氣體出口 2-3進入到二級壓縮機1-2進行二級壓縮，以此類推繼續壓縮，直到得到需要的高壓氣體。用於級間冷卻器冷卻高溫、高壓氣體的一部分冷卻水來自於冷卻塔3，冷卻水通過級間冷卻器2的第一管箱進口 2-4，均勻分布到所述換熱管2-1內與換熱管外的氣體進行換熱，冷卻水溫度被提高並帶走氣體的熱量，再經過級間冷卻器的第一管箱出口 2-5，回到冷卻塔3冷卻，冷卻水循環利用。用於級間冷卻器冷卻高溫、高壓氣體的另一部分的冷卻水來自於熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5，通過級間冷卻器2的第二管箱進口 2-6均勻分布進入所述換熱管2-1內，與管外空氣進行換熱，冷卻水溫度被提高並帶走氣體的熱量，由第二管箱出口 2-7通過管道進入熱水型溴化鋰吸收式冷水機組5，驅動熱水型溴化鋰吸收式冷水機組並製取冷凍水，冷凍水通過管道進入表冷器4，將空氣降溫、除溼。
【權利要求】
1.一種利用級間冷卻器冷卻水餘熱的壓縮機進氣冷卻系統，包括壓縮機(I)、級間冷卻器(2)和冷卻塔(3)，所述壓縮機(I)包括一級壓縮機(1-1)、二級壓縮機(1-2)、……N級壓縮機(1-η);所述級間冷卻器(2)包括換熱管(2-1)、氣體進口(2-2)、氣體出口(2-3)、第一管箱進口(2-4)和第一管箱出口(2-5)，一級壓縮機(1-1)排出的高溫、高壓氣體接入級間冷卻器(2)的氣體進口(2-2)，氣體被冷卻降溫後通過級間冷卻器(2)的氣體出口(2-3)接入二級壓縮機(1-2)進行二級壓縮，以此類推繼續壓縮，其特徵在於:所述系統增設有熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5)和表冷器(4)，在所述級間冷卻器(2)上增設有第二管箱進口(2-6)和第二管箱出口(2-7)，該第二管箱進口(2-6)和第二管箱出口(2-7)分別與熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5)的熱水出口和熱水進口相連；所述表冷器(4)設置在壓縮機(I)前，出熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5)的冷凍水接入表冷器(4)，出表冷器(4)的冷凍水再接回熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5)，出表冷器(4)的氣體接入壓縮機(I);出冷卻塔(3)的冷卻水分成兩路:一路接入級間冷卻器(2)的第一管箱進口(2-4)，另一路接入熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5)的冷卻水進口，第一管箱出口(2-5)出來的冷卻水以及熱水型溴化鋰吸收式冷水機組(5 )出來的冷卻水匯合後接入冷卻塔(3 )。
【文檔編號】F04B39/06GK204140327SQ201420547923
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】江小清, 陳健, 徐金禮, 趙晉平 申請人:雙良節能系統股份有限公司