XXXX公司 冷冻式干燥机改造 方案设计
3-4 鼓风加热再生吸附式干燥机工作原理流程示意图
3.4.2鼓风加热再生吸附式干燥机工况要求
鼓风加热再生吸附式干燥机要求的最大进气温度不得高于43℃，本项目中压缩空气从空压机后冷却器出来的压缩空气温度约为35℃，能满要求。 3.4.3鼓风加热再生吸附式干燥机
单台干燥能力为160Nm3/min的鼓风加热再生吸附式干燥机装机功率为
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145kW，此干燥机在吸附剂解吸再生阶段是利用约2%的成品压缩空气作为再生空气（此再生耗气量是干燥机工作时间内的平均值）。本干燥机一个工作周期为8小时，则单罐再生时间为4小时，实际上2.5小时内已经完成再生。将再生耗气量折合为空压机的能耗，再加上干燥机自身的功率，单台干燥能力为160Nm3/min的鼓风加热再生吸附式干燥机综合能耗为110.7kW。 3.4.4鼓风加热再生吸附式干燥机综合分析
鼓风加热再生吸附式干燥机结构简单，再生加热采用环境空气，具有节能优势，再生耗气量为2%，对于用气量紧张的场合较为适合。但是其装机功率高，若本项目采用此干燥机，需要更换干燥机的配电柜，其费用高，而且运行耗电量大。 3.5方案选择
根据上述对4种压缩空气干燥机的分析，各干燥机的性能、综合能耗等数据如表3.1所示。
表3.1 各种压缩空气干燥机性能表
名 称 压缩（余热）再生吸附式干燥机 无热再生吸附式干燥机 微加热再生吸附式干燥机 鼓风加热再生吸附式干燥机 160 -20 ≤43 2 145 110.7 160 -20 ≤43 7 80 120.4 160 -20 ≤50 14 0.2 140.8 160 -20 110-140 2 1 21.1 干燥能力 (Nm3/min) 压力露点温度 (℃) 进气温度要求 (℃) 再生耗 气量 (%) 装机功率 (kW) 综合能耗 (kW) 备 注 需要增设加热装置 南京金凌石化工程设计有限公司XXXX公司 第 14 页 共25页
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根据表3.1数据所示，4种干燥机中，压缩（余热）再生吸附式干燥机能耗最低，而且再生耗气量为2%，对空压站成品气体供气量影响较小。但此干燥机要求压缩空气进气温度为110-140℃，而本项目空压机排气温度仅有70℃，可以先把压缩空气加热到满足的温度再进行干燥。由于项目建设地点附近有大量富余的低压蒸汽可用，只需把现有的空压机后冷器及汽水分离器更换为“压缩空气-蒸汽换热器”，将低压蒸汽引至新增换热器内，即可加热压缩空气。故本项目推荐采用压缩（余热）再生吸附式干燥机。
其余3种干燥机中，无热再生吸附式干燥机的装机功率低，仅需要提供控制用电即可，但其再生耗气量为14%，大大降低了空压站的成品气体的供应，且综合能耗较高，故不推荐采用。
微加热再生吸附式干燥机再生耗气量为7%，与无热再生吸附式干燥机相比再生耗气量减少了一半，其综合能耗也较低，但此类干燥机对空压站成品气体的输出量也有比较大的影响，故也不推荐采用。
鼓风加热再生吸附式干燥机虽然其装机功率高，再生耗气量为2%，对空压站成品气体的供应影响较小，但是由于过高的装机功率，若采用此干燥机需要更换配电柜以及增加大量电缆，费用昂贵，故不推荐采用此干燥机。
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4 热工部分
4.1热工部分改造内容
本项目干燥机拟采用压缩（余热）再生吸附式干燥机，需要先将压缩空气加热再进行干燥，故现有的空压机后冷却器和空压机后汽水分离器需要拆除，更换为“压缩空气-蒸汽换热器”，低压蒸汽引自附近低压蒸汽管网。现有的冷冻式干燥机改为压缩（余热）再生吸附式干燥机，并更换粉尘过滤器，粉尘过滤器出口后的流程保留不变。
由于干燥机更换后压缩空气的压力露点温度已经达到-20℃以下，故拆除现有的组合式干燥机。为了保证现有组合式干燥机出口管路的用气，将原组合式干燥机粉尘过滤器出口的管道接至成品压缩空气的总管上（经压缩（余热）再生吸附式干燥机处理后的压缩空气总管）。无油隔膜式压缩机和压缩空气储罐的流程保留不变。改造后的系统流程图详见附图一：空压站系统图；改造后的设备平面布置详见附图二：空压站设备平面布置图。 4.2主要设备及材料
本项目改造热工部分所需的主要设备及材料如表4.1所示。
表4.1 主要设备及材料表
单 台名 称 型 号 数 量 单 位 重 量 kg 装机功率1kW 压缩（余热）再生吸附式干燥机 =4500*2800*3525 南京金凌石化工程设计有限公司XXXX公司 第 16 页 共25页
备 注 RSXY-1600 流量160Nm3/min 3 台 13000 220V/1PH/50HZ 长*宽*高XXXX公司 冷冻式干燥机改造 方案设计 粉尘过滤器 压缩空气-蒸汽换热器 无缝钢管 无缝钢管 无缝钢管 闸 阀 RSG-AAR-2500F 流量160Nm3/min BES500-2.5-30-3/25-2Ⅰ B=200 20# φ219*6.5 20# φ159*6 20# φ108*5 PN1.6 DN200 Z41H-16C 滤芯型号K(L)620AAR 3 台 240 滤芯数量：4 GB/T8163 GB/T8163 GB/T8163 3 60 200 50 15 台 米 米 米 个 2200 闸 阀 PN1.6 DN100 Z41H-16C 6 个 闸 阀 PN2.5 DN150 Z41H-25 2 个 闸 阀 PN2.5 DN100 Z41H-25 6 个 止回阀 PN1.6 DN200 H44H-16C 6 个 4.3主要应用的标准及规范
《石油化工企业设计防火规范》 GB 50160-2008 《压缩空气站设计规范》 GB 50029-2003 《工业金属管道设计规范》 GB 50316-2000（2008版） 《石油化工管道支吊架设计规范》 SH/T3073-2004 《石油化工设备和管道涂料防腐蚀设计规范》 SH/T 3022-2011 《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》 GB 50517-2010 《石油化工涂料防腐蚀工程施工质量验收规范》 SH/T3548- 2011
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