TQGCML 607-2023 空压机余热回收利用技术规程

ICS13.030.50CCSJ88团 体 标 准T/QGCML607—2023空压机余热回收利用技术规程Technicalregulationforwasteheatrecoveryandutilizationofaircompressor2023-01-11发布 2023-01-26实施全国城工业易中心合会 发布T/QGCML607T/QGCML607—2023PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前言 II1范引文件 1语定义 1成原理 1术求 2艺程 3试验收 4附录A（料） 能转换 5前 言本文按照GB/T1.1—2020《标化作导则 第部分标准文的结和起规则的起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国城市工业品贸易中心联合会提出并归口。本文件主要起草单位：阳煤纳谷（山西）节能服务有限责任公司、华阳新材料科技集团有限公司。本文件参与起草单位：山西国辰建设工程勘察设计有限公司、阳煤集团纳谷（山西）气凝胶科创城管理有限责任公司。T/QGCML607T/QGCML607—2023PAGEPAGE1空压机余热回收利用技术规程范围本文件适用于螺杆空压机余热回收利用。（GB/T151热交换器GB/T16665空气压缩机组及供气系统节能监测GB/T27698.1热交换器及传热元件性能测试方法第1部分：通用要求GB/T27698.2热交换器及传热元件性能测试方法第2部分：管壳式换热器GB/T27698.3热交换器及传热元件性能测试方法第3部分：板式热交换器GB/T28712.1热交换器型式与基本参数第1部分：浮头式热交换器GB50231机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50275风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范NB/T47004.1板式热交换器第1部分：可拆卸板式热交换器NB/T47008承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47009低温承压设备用合金钢锻件NB/T47010承压设备用不锈钢和耐热钢锻件下列术语和定义适用于本文件。3.1螺杆空压机余热回收aircompressorwasteheatrecovery螺杆空压机工作时产生的热量进行回收利用，通过油回收为主，气回收为辅,回收空压机由电能转化为机械能所产生的热量。螺杆式空压机余热回收利用系统包括：空压机余热回收机组、温控比例调节阀、电动阀、加压水泵。A170～90℃，在空压压缩主机空气过滤器压缩主机空气过滤器空气

油气混合物油气分离器油 气油气分离器回油冷却器图1 空压冷系统

压缩气体气路余热回收装置高温 压缩气气路余热回收装置气体

终端使用自来水油路余热回收装置油气分离装置油路余热回收装置油气分离装置保温水箱空压机进油保温水箱空压机热水回油

其他图2 空压余回原图空压机运行一段时间后，冷却油温度开始升高，当油冷却器温度升高到余热机组旁通阀的设定值时，此阀（及压缩气体冷却器旁通阀）自动打开，冷却油（压缩气体）热机组将热量传递给常温水（若有压缩气体余热回收装置，则常温水首先进入压缩气体）65余热机组停止工作状态：当余热利用机组装置不工作时，此时余热机组不进行热交换，冷却油（压缩气体）入空压机（压缩气体经旁通阀进入气体冷却器冷却后再进入下一流程）行。注：气路余热回收装置，应根据实际情况选择安装。螺杆式空压机余热回收利用系统可回收利用热量的比例见表1，将压缩过程中的高温油气热能，通过热交换传递给常温水，实现热能回收利用：油气混合气被分离成油气和空气后，其中的压缩空气经冷却器散热后供给用气点，而循环油空压机余热回收机组是将高温循环油和高温压缩气体引入余热回收机组内，空压机运行过程表1 螺杆空机热收用系可收用量比例总热量（100%）难以利用热量（5.3%）可回收利用热量（94.7%）热辐射损耗（2.1%）余热回收系统损耗（3.2%）油路系统（72.8%）气路系统（21.9%）GB/T28712.1NB/T47008NB/T47009NB/T470102011)。NB/T47004.1GB/T151螺杆式空压机余热回收利用系统如图3所示，主要流程如下：——在空压机原油（压缩气体）路系统的出口分别加装三通电磁阀，将机油（压缩气体）引出后通过换热器实现换热；——为提高安全系数，保留原有冷却系统，即空压机余热回收系统与原有冷却系统并联；——经油气分离后，分离出的高温油经三通温控比例调节阀内的感温元件检测其温度；——若高温油温度低于60℃，则不用进行余热回收，直接通过过滤器通往油路循环系统；——若高温油温度高于60℃，则在进行余热回收后再进入油路循环系统；——高温油进入余热回收系统时，分离出的高温气经三通阀通往气路余热回收系统，否则直接通往原有冷却系统；——换热系统中的水侧选用软水，防止因水质差造成管路积垢、腐蚀从而影响空压机的正常运行。温控阀 保温水箱温控阀保温水箱油气分离装置空压机冷却器油路余热回收装置气路余热回收装置加压水泵图3 螺杆空机热收油气分离装置空压机冷却器油路余热回收装置气路余热回收装置加压水泵按GB/T16665的要求进行，设备工作正常稳定、系统应严密、无泄漏。GB/T27698.1、GB/T27698.2、GB/T27698.3式中：

·······································································(1)冷却器—为空压机可回收利用的总热量，kW；冷却器—为空气冷却器内被循环冷却水带走的热量，kW；—为油冷却器内被循环冷却水带走的热量，kW。（2）···········································································(2)式中：—空压机余热回收总热量，kj；c—为水的比热容，kj/（kg·℃）；—用水终端温差，℃；m—终端用水量，kg。验收GB50275、GB50231附录A（·····································································(A.1)式中：—为电动机的功率，kW；，kW；—为电动机的机械摩擦损耗热量，kW。··································································(A.2)式中：—为电动机的机械效率。＇

（） (A.3)式中：＇—为理论压缩过程所需轴功，kW；m—为空气质量流量，kg/s；，kJ/kg；，kJ/kg；—为压缩过程向外界放出的热能，kW；0.287—为空气的气体常数，kJ/(kg·K)；n—为多变指数；K；K。＇ (A.4)式中：—为空压机的定温效率。4·························································(A.5)式中：—为设备外表面散热量，kW；—为空气冷却器内被循环冷却水带走的热量，kW；—为空气自身带出的热量，kW；—为油冷却器内被循环冷却水带走的热量，kW。式中：

·························································(A.6)—为机体外表面散热量，kW；—为油气分离器及其管路外表面散热量，kW；—为油冷却器外表面散热量，kW；—为空气冷却器外表面散热量，kW。·········································································(A.7)式中：Q—为部件外表面散热量，kW；k—为部件表面传热系数，kW/(m2·K)；A—为部件外表面散热面积，m2；—为部件外表内外两侧冷热流体平均温差，K。···························································(A.8)式中：—为湿空气中干空气质量流量，kg干空气/s；kJ/kgkJ/kg····················································(A.9)式中：h—为湿空气的焓，kJ/kg干空气；1.01—为干空气的平均定压比热，kJ/(kg干空气·K)；T—为湿空气的温度，K；d—为湿空气的含湿量，kg水蒸气/kg干空气；2501—为0℃水的汽化潜热，kJ/kg水蒸气；1.85为水蒸气的平均定压比热，kJ/(kg水蒸气·K)。（） (A.10)式中：—为湿空气的相对湿度，%；—为水蒸气的饱和分压力，Pa；P—为湿空气的绝对压力，Pa。40℃～80·····································