夏天制取热水课件.ppt

1、热泵产品在化纤行业热泵产品在化纤行业 项目上可行性方案书项目上可行性方案书 国务院颁发节能减排综合性工作方案，将“余热余压利用”列为十大重点节能工程；08 年公布的国务院2008 年工作要点，也强调加大节能减排和环境保护力度,在化纤等工业项目中回收利用工艺系统排出的废汽、废水、废渣及其他介质余热进行制冷或制热，实现能源的梯级利用，将显着降低煤炭、燃油和燃气等一次性能源的投入，实现节能减排和降本增效。近年来，化纤行业已成为我国重要的经济产业，我国化纤产量已占世界总产量的40%，但同时该行业也是我国主要的能耗和污染工业之一。在化纤生产工艺中聚酯车间产生大量的工艺废水以及长丝车间、加弹车间清洗的低浓

2、度废水，对这部分的废水进行处理可以冬天进行采暖，夏天进行制冷，还可以用在工艺流程中。u 化纤行业余热利用背景u 熔体直纺涤纶长丝工艺流程聚合熔体输送泵熔体过滤器增压泵冷却器五通阀熔体分配管纺丝箱体计量泵组件侧吹风（风筒）油嘴（油轮）SR2(SR2)GR1(SR1)主网络器预网络器卷绕机外观和平衡包装加弹机此处需冷却水进行冷却工艺工艺废热利用分析废热利用分析 年产6000Kt直纺涤纶长丝公司，集团有生产厂房、办公楼、污水处理厂、食堂、宿舍等楼，生产车间产生聚酯废水水量为250m3/h，经中温厌氧处理后和其他废水混合，低浓度废水水量为1625m3/d，在最不利情况下夏季最高水温30，最低水温为15

3、。污水厂再生水取热后再生水余热聚酯废水升温电厂锅炉预热办公室车间的制冷、采暖生活热水冷却器冷却以下为聚酯废水热回收利用方式夏季流程分析夏季流程分析 夏天废水处理厂的废水经过深度处理装置，产生温度最高为30的再生水，分两部分分别进入制冷热泵和制热热泵，进入制冷热泵吸热后的再生水和进入制热热泵放热后的再生水混合后进入车间循环使用，产生的热水升温聚酯废水（替代聚酯废水升温所需的蒸汽）以及提供生活热水，产生的7的冷水供车间、办公楼、食堂的制冷以及冷却器的使用。u 化纤生产工艺分析夏季工艺流程废水处理厂车间、办公楼食堂浴室深度处理装置再生水30聚酯废水冷水热水处理水再生水冷水7热水46 冷却器离心式热泵

4、离心式热泵沼气u 化纤生产工艺分析冬季流程分析冬季流程分析 冬天所有的经深度处理的再生水均作为离心式热泵的热源使用，放热后的再生水进入车间循环使用，产生的高温水提供车间、办公楼、食堂的采暖和生活热水，同时对聚酯废水进行加热。废水处理厂冬季工艺流程车间、办公楼食堂浴室深度处理装置再生水15废水热水处理水再生水热水46热水46离心式热泵离心式热泵沼气u 系统热量分析夏季夏季 聚酯废水量250m3/h,低浓度水量1625m3/h，合计1875m3/h，夏天温度为30。制热时废水温差为10，制冷时温差为5。聚酯废水处理需要升温10，需要热量2917Kw,废水用量为216m3/h,厂区每天沐浴用水200

5、0m3/天 （167m3/h）,自来水由2040，需要热量3897Kw/h,废水用量288m3/h,则热泵合计用水量为504m3/h。剩余废水用来制取冷水，供车间、办公楼、食堂、冷却器使用，为1371m3/h。冬季冬季冬天全部废水均用来制取高温热水供车间、办公楼、食堂、沐浴使用等、废水温度为15，取5的温差。离心式热泵机组参数表（制冷）离心式热泵机组参数表（制冷）机组机组LTP-LTP-*HxHx制取冷水制取冷水制冷量KW68216821冷水进口温度12冷水出口温度7冷水流量t/h1197冷却水进口温度30冷却水出口温度35冷却水水流量t/h1371输入功率KW1176满负荷性能系数（KW/K

6、W）制冷工况5.8冷凝器污垢系数(m2h/Kw)0.086离心式热泵机组参数表（夏天制取热水）离心式热泵机组参数表（夏天制取热水）机组机组LTP-LTP-*HxHx制取热水制取热水制热量KW68106810热水进口温度41热水出口温度46热水流量t/h1167热源水进口温度30热源水出口温度20热源水流量t/h504输入功率KW944满负荷性能系数（KW/KW）制热工况7.22冷凝器污垢系数(m2h/Kw)0.086离心式热泵机组参数表（冬天采暖）离心式热泵机组参数表（冬天采暖）机组机组LTP-LTP-*HxHx制取热水制取热水制热量KW61346134热水进口温度41热水出口温度46热水流量

7、t/h1052热源水进口温度15热源水出口温度10热源水流量t/h867输入功率KW1076满负荷性能系数（KW/KW）制热工况5.7冷凝器污垢系数(m2h/Kw)0.086离心式热泵机组参数表（冬天制取热水）离心式热泵机组参数表（冬天制取热水）机组机组LTP-LTP-*HxHx制取热水制取热水制热量KW68106810热水进口温度41热水出口温度46热水流量t/h963热源水进口温度15热源水出口温度10热源水流量t/h1008输入功率KW1195满负荷性能系数（KW/KW）制热工况5.7冷凝器污垢系数(m2h/Kw)0.086改造收益和经济性分析改造收益和经济性分析 化纤行业采用离心式热泵

8、方案，主要的经济收益包括：1.1.实现废水的零排放。实现废水的零排放。废水经过深度处理后作为生产车间工业用水回用，水质和成本均优于目前采用河水的方式，实现零排放后，系统废水减排7200000m3/年，目前每吨水的处理成本为0.75元，每吨水价格为3元，处理水可以循环利用，则节省费用为7200000*（3-0.75）=1620万元/年。2.2.改造收益和经济性分析（夏天制冷）改造收益和经济性分析（夏天制冷）冷却塔降温（夏天制冷）直接采用工艺水冷却水循环量(m/h)11761176冷却塔电耗(kw/h)670电费单价1元/kwh电费节约值(万元/年)67*100*12*1=3.3.改造收益和经济性

9、分析改造收益和经济性分析运行费用运行费用：夏天采暖的热泵一年四季均在运行,提供聚酯废水的加热和生活用热水的热量，一天运行12小时，一年按320天计算，电费按1元/度，则运行费用为（944+1195）/2*12*320*1=410万。而剩余的机组在仅在夏天制冷，冬天采暖，夏天制冷时间为100天，冬天采暖90天，则剩余机组在夏天运行费用为1176*12*100*1=141万，冬天运行费用为1076*12*90*1=116万，则热泵一年的总运行费用为410+141+116=667万元收益：收益：冬天采暖的热量为：6134/3.517*3024=525万Kcal/小时，假定这部分热量用燃煤锅炉获取，查

10、知标煤发热量7000kcal/kg、燃煤锅炉热效率约60%；燃煤耗量=采暖总热量/标煤热值/锅炉热效率=1.25吨/小时；，煤炭单价按500元/吨；全年节约的煤炭费用：1.25*12*90*500=67.5万一年制取热水的热量为：6810/3.517*3024=586万Kcal/小时，假定这部分热量用燃煤锅炉获取，查知标煤发热量7000kcal/kg、燃煤锅炉热效率约60%；燃煤耗量=采暖总热量/标煤热值/锅炉热效率=1.4吨/小时；，煤炭单价按500元/吨；全年节约的煤炭费用：1.4*12*320*500=269万 则综合节煤为67.5+269=336.5万 采用离心式热泵系统一年内获取的经

11、济利润：由此可以总结归纳增收节能优势为：1）可以再夏季为办公楼、车间及居民区供冷，充分利用废水余热2）提供办公楼、车间在夏天的冷量和生活用水，在冬天提供车间及办公楼宿舍的供暖3）全年提供聚酯废水的加热#综合分析综合分析4.4.改造收益和经济性分析改造收益和经济性分析 将废水处理中温厌氧处理产生的沼气回收，提高品质后为企业食堂提供优质燃料，回收沼气2190000m3/a,按一元每平方米计算，每年节省219万元.序号项目名称基本参数价格预算（万元）备注离心式热泵6782工艺水循环泵1875m/h1103台、1用一备4机房管路配套及安装1005机房配电1506深度处理装置3007机房土建500总投资总投资18381838初投资回收年限初投资回收年限=1838/1516.5=1.21年年 化纤厂化纤厂采用溴化锂热泵机组，采用溴化锂热泵机组，2年年以内可回收全部初投资！以内可回收全部初投资！u 化纤厂热泵应用方案 初投资比较