玉米深加工空气余热回收利用研究报告.docx

1、玉米深加工空气余热回收利用研究报告工业余热再利用解决方案*设备有限公司2013年6月一、 项目简介每条生产线干燥系统每小时吸收100000Nm3的自然空气，经高温蒸汽管束升温后对产品进行干燥，排放温度为50，本方案考虑利用喷淋系统吸收50的排放乏汽温度，通过高温热泵机组对自然空气进行预热，以达到节能减排目的。二、技术可行性1、喷淋水余热可回收的热量50空气经循环水冷却后循环水温度大约为25，循环量大约是1200m3/h，热泵机组提取温差按最低10计（循环水温度可降低10），则热泵机组回收的最低热量值为（每小时）：1200101.163=13956KW根据工业余热型热泵机组运行工况：余热侧水温在

2、20-40时，热水出水温度达75。2、空气加热需热量现有100000立方空气，在一个标准大气压下温度升高1需要的热量计算公式： Q=cmt=cvt 式中 Q=所需吸收的热量 C=空气的比热容，为1.0103J/(kg.)m=空气的质量=空气的密度，本案按10、一个标准大气压下密度为1.248kg/m3计v=空气体积t=空气温度变化温差则100000立方空气，在一个标准大气压下温度升高1时需要热量Q=1.0103J/(kg.) 1.248kg/m100000m1=124800000J即Q=29828 kcal 即Q=34.7 kw （备注1 kcal =4.184kj ，1 kw860 kcal

3、/h）由以上计算得出，10万立方空气，在一个标准大气压下温度升高1时需要热量为34.7kw，则冬季空气温度由-15升至55，需要热量为2429 kw由此可看出，加热10万立方空气至55，在冬季温差最大情况下，需要的热量(2429 kw)仅为空气余热回收量(13956kw)的五分之一。3、10万空气可提升的温度已计算出空气余热回收最低每小时可回收热量139562kw，该热量通过热泵机组提取出后转化为75热水，热水经热水翅片换热器与空气进行热交换加热空气，换热效率按80%计，即转化为加热空气的热量为13956kw80%=11164.8kw ，则该热量理论上可将10万立方空气提升温度差值为t=111

4、64.834.7=321但热水温度仅为75，所以选用高效率的翅片换热器可将空气加热至70左右。4、冷却水余热回收热量其他用途 由以上计算，加热10立方空气最多仅利用了余热回收热量的五分之一，其余热量可用来进行居民供暖或加热洗浴热水，可供暖面积达20万平米之多。3、加热10万立方空气选用热泵机组设计根据加热10万立方空气冬季需要热量2429 kw，结合科灵工业余热热泵机组特点，本着调节使用灵活，节能运行的目标，选用2台工业余热型高温水源热泵机组SL-1300MH型主机，单台制热量1300kW，输入功率338kW。冷却水采用喷淋方式回收空气中的热量，吸热后的冷却水经热泵机组降温后，再经喷淋吸热，以

5、此循环。热泵机组生产的75热水经翅片换热器，对10万立方空气进行加热，以此循环。4、机房配电负荷序号项目名称规格型号功率kW数量台合计（kW）备注1工业余热型高温热泵机组SL-1300MH40228042热水循环水泵DFG80-160A/2/1111333两用一备3喷淋水循环水泵DFG100-160A/2/1515345两用一备4补水泵DFG40-160/2/2.22224.4一用一备5合计-5、 性能参数SL-1300MH型工业余热超高温水源热泵机组性能参数：机组型号SL-1300MH制热量（kw）1300输入功率（kw）402压缩机型式进口半封闭螺杆压缩机转子齿型第三代5：6齿轮啮合设计容

6、量调节范围25-50-75-100%制冷剂电源三相四线380V/50HZ/3P安全保护高低压、安全阀、过载、缺相、逆相、过欠电压、水流开关、防冻保护、油温加热器等蒸发器型式卧式壳管满液式蒸发器压力降（KPa）60水管尺寸（mm） DN125进/出水温度（）50/25冷凝器型式高效卧式壳管式冷凝器压力降（KPa）60水管尺寸（mm） DN125进/出水温度（）55/75外形尺寸（mm）540015003200重 量（kg）58006、 系统设计原理图三、经济性分析1、项目预计总投资序号项目名称规格型号单位数量单价（万元）合价（万元）备注1工业余热型超高温热泵机组SL-1300MH台2120.00

7、240.002热水循环水泵DFG80-160A/2/11台30.702.103喷淋水循环水泵DFG100-160/2/15台31.003.004补水泵DFG40-160/2/2.2台20.300.605喷淋系统套110.0010.006喷淋冷却水接水容器套110.0010.007翅片换热器套120.0020.008高低压配电系统-套130.0030.009阀门管道系统及安装费-套120.0020.0010机房土建-套120.0020.0011总投资-注：此为最初方案选型，最终规格型号要由设计院设计。2、 运行费用概算热泵机组耗电功率886.4Kw，电价按0.50元/度总耗电量为：WR=886.

8、40.50=443.2元/小时四、效益分析节能量计算根据加热10万立方空气冬季需要热量2429 kw，如果用锅炉供热，锅炉供热效率按80%计算，供热量折合标准煤：242986070000.80=373tce热泵系统运行每小时总耗电量为：886.4kw则耗电量886.4kWh折合标准煤为886.48607000=109tce小时节能量：373-109=264tec五、 结论综合以上分析，可以得出以下结论：1、 本项目利用循环冷却水的余热和热泵技术相结合，为10万立方空气进行预热，在技术方面是完全可行的。2、 本项目的投资回收期大约在3年左右。运行费用和煤炭收费相比，运营管理利润很明显。3、 本项目的社会效益突出，节能减排效果明显。4、 与传统的高温热水供热系统相比，本方案具有可分期投入、方式灵活、供热运营成本低、总投资可与建设规模基本相匹配等许多优点。 总之，本方案采用工业余热回收进行空气预热方案是完全可行的。作为市场经营的关键问题是如何妥善解决投资回收期的问题，以上分析效果明显，具有很强的可实施行。