Συστήματα ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας αεροσυμπιεστών στη χημική και πετροχημική βιομηχανία

συστήματα ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας αεροσυμπιεστών στη χημική και πετροχημική βιομηχανία

 

Στους χημικούς και πετροχημικούς τομείς,συστήματα ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας αεροσυμπιεστήμπορεί να ευθυγραμμιστεί επακριβώς με τις διαδικασίες παραγωγής που έχουν σταθερές απαιτήσεις θερμότητας σε χαμηλή-θερμοκρασία και ταιριάζουν με τους κύκλους λειτουργίας των αεροσυμπιεστών. Οι βασικές εφαρμογές επικεντρώνονται σε τρία βασικά σενάρια: βοηθητική θέρμανση διεργασιών, υποστήριξη βοηθητικών υπηρεσιών και προστασία εξοπλισμού. Οι ειδικοί τομείς εφαρμογής περιγράφονται παρακάτω.

 

1. Βοηθητική θέρμανση διαδικασίας (Βασική εφαρμογή)

Αυτές οι διεργασίες απαιτούν πηγές θερμότητας χαμηλής-θερμοκρασίας (συνήθως 30-80 βαθμούς ) για υποστήριξη παραγωγής, εξαλείφοντας την ανάγκη για ατμό υψηλής θερμοκρασίας. Αυτό ευθυγραμμίζεται τέλεια με το εύρος θερμοκρασίας της απορριπτόμενης θερμότητας του αεροσυμπιεστή (συχνά 50-90 μοίρες), επιτρέποντας την άμεση αντικατάσταση της παραδοσιακής θέρμανσης με ατμό ή ηλεκτρική θέρμανση για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας διεργασίας.

Προθέρμανση πρώτων υλών

Σενάριο εφαρμογής: Διατήρηση θερμοκρασίας ή προθέρμανση σε χαμηλή-θερμοκρασία υγρών πρώτων υλών (π.χ. αλκοόλες, διαλύτες, υγροί καταλύτες). Σε ορισμένες χημικές διεργασίες, οι πρώτες ύλες πρέπει να διατηρούνται σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες (π.χ. 35-55 βαθμούς ) για να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα της αντίδρασης. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η απορριπτόμενη θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση των ιχνών πηνίων θέρμανσης των δεξαμενών αποθήκευσης πρώτων υλών ή για την προθέρμανση του μέσου σε αγωγούς μεταφοράς πρώτης ύλης μέσω εναλλάκτη θερμότητας.

Πλεονεκτήματα: Αποτρέπει την τοπική υπερθέρμανση που προκαλείται από τη θέρμανση με ατμό και εξαλείφει τις εκπομπές καύσης, ικανοποιώντας τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις στη χημική βιομηχανία.

Νερό Διεργασίας / Θέρμανση με Διαλύτη

Ισχύοντα σενάρια: Καθαρισμός νερού σε διαδικασίες παραγωγής (π.χ. πλύσιμο εσωτερικού εξοπλισμού, νερό ανάστροφης έκπλυσης φίλτρων), θέρμανση χαμηλής-θερμοκρασίας σε συστήματα ανάκτησης διαλυτών (π.χ. προθέρμανση διαλυτών χαμηλού-σημείου βρασμού-πριν την απόσταξη). Για παράδειγμα, στη διύλιση πετρελαίου, η αποθείωση του αργού πετρελαίου απαιτεί ζεστό νερό 40-60 μοιρών για να βοηθήσει τις αντιδράσεις. Αυτό το νερό μπορεί να θερμανθεί απευθείας χρησιμοποιώντας τη θερμότητα απορριμμάτων συμπιεστή.

Σημείωση: Επιλέξτε ανθεκτικούς στη διάβρωση{0}εναλλάκτες θερμότητας (π.χ. ανοξείδωτο ατσάλι 316L, κράμα τιτανίου) με βάση την ποιότητα του νερού ή τις ιδιότητες του διαλύτη για να αποτρέψετε τη διάβρωση των μέσων του εξοπλισμού.

 

2. Συστήματα Υποστήριξης Κοινοτικών Υπηρεσιών και Logistics

Αυτά τα συστήματα παρέχουν καθημερινή λειτουργική υποστήριξη για τη μονάδα, με σταθερή και συνεχή ζήτηση θερμότητας. Μπορούν να αξιοποιήσουν πλήρως τη συνεχή απορριπτόμενη θερμότητα από αεροσυμπιεστές, αντικαθιστώντας την παραδοσιακή κατανάλωση ενέργειας.

Κυκλοφοριακό Νερό / Θέρμανση Ζεστού Νερού Οικιακής Χρήσης

Ισχύοντα σενάρια: Ζεστό νερό οικιακής χρήσης για εργαζόμενους στο εργοστάσιο (μπάνια, χρήση καφετέριας), καθαρισμός δαπέδου εργαστηρίου ή πλύσιμο ρουτίνας εξοπλισμού. Τα χημικά πάρκα με μεγάλο πληθυσμό εργαζομένων έχουν σταθερή ζήτηση ζεστού νερού χρήσης, η οποία μπορεί να καλυφθεί πλήρως από την απορριπτόμενη θερμότητα του συμπιεστή, αντικαθιστώντας τους ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες ή τους λέβητες αερίου.

Απαιτήσεις ασφαλείας: Κατά τη θέρμανση του νερού οικιακής χρήσης, χρησιμοποιήστε διπλούς-σωλήνες-εναλλάκτες θερμότητας ή έμμεση μεταφορά θερμότητας για να αποτρέψετε τη διασταυρούμενη-μόλυνση μεταξύ των μέσων διεργασίας και του νερού οικιακής χρήσης.

Θέρμανση και Αερισμός Εγκαταστάσεων

Ισχύοντα σενάρια: Χειμερινή θέρμανση για εργαστήρια, δωμάτια ελέγχου και εργαστήρια, συν προθέρμανση καθαρού αέρα για κλειστά εργαστήρια (αποτροπή συμπύκνωσης στον εξοπλισμό ή απορρόφηση υγρασίας σε υλικά από εισροή ψυχρού αέρα). Για παράδειγμα, οι χώροι ελέγχου χημικών που απαιτούν σταθερές θερμοκρασίες 18-25 μοιρών μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη σπατάλη θερμότητας για τη θέρμανση του νερού κυκλοφορίας, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας του ηλεκτρικού θερμαντήρα.

 

3. Προστασία εξοπλισμού και αγωγών

Ο εξοπλισμός και οι σωληνώσεις σε εξωτερικά ή χαμηλές{0}}περιβάλλουσες θερμοκρασίας εντός της χημικής βιομηχανίας απαιτούν αντιψυκτική προστασία ή μόνωση. Η απορριπτόμενη θερμότητα του αεροσυμπιεστή παρέχει μια πηγή θερμότητας χαμηλής-προστασίας, αποτρέποντας τη βλάβη του εξοπλισμού.

Ανίχνευση θερμότητας εξωτερικού αγωγού

Εφαρμογή: Χειμερινή αντιψυκτική προστασία για αγωγούς διεργασιών εξωτερικού χώρου (π.χ. γραμμές νερού, γραμμές μεταφοράς διαλυτών), βαλβίδες και όργανα. Τα παραδοσιακά ηλεκτρικά καλώδια θέρμανσης καταναλώνουν υψηλή ενέργεια και ενέχουν κινδύνους διαρροής ηλεκτρικού ρεύματος. Η χρήση της απορριπτόμενης θερμότητας του συμπιεστή μέσω καλωδίων θέρμανσης ή πηνίων διατηρεί τις θερμοκρασίες του αγωγού μεταξύ 5-15 βαθμούς, αποτρέποντας το πάγωμα των μέσων και τα μπλοκαρίσματα.

Μόνωση δεξαμενής

Ισχύοντα σενάρια: Οι δεξαμενές που αποθηκεύουν μέσα που στερεοποιούνται εύκολα (π.χ. παραφίνη, βαρύ λάδι, ρητίνες υψηλού-ιξώδους) απαιτούν διατήρηση εσωτερικών θερμοκρασιών μεταξύ 20-40 μοιρών για να διασφαλιστεί η ρευστότητα. Η εγκατάσταση πηνίων εναλλάκτη θερμότητας απορριπτόμενης θερμότητας στο εξωτερικό της δεξαμενής αντικαθιστά τις ηλεκτρικές ράβδους θέρμανσης ή την ανίχνευση ατμού, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας της μόνωσης ενώ αποτρέπεται η τοπική υπερθέρμανση που θα μπορούσε να υποβαθμίσει τα μέσα.