本发明涉及焦化、冶金企业的离心式空压机余热回收领域，具体涉及一种离心式空压机余热回收利用系统及工艺。
背景技术：
离心式空压机广泛用于矿山开采、机械制造、建筑、纺织等领域，而在离心式空压机的工作过程中，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分约15％，大约85％的电能转化为热量，这部分热量如果不能被及时排放，将会引起电机和排气高温等问题，严重时会直接影响离心式空压机的运行。目前这部分热量经循环冷却水泵送至冷却塔，放出热量冷却后，再送至离心空压机处吸热，循环使用，这种方式不仅消耗了电能，而且还浪费了热能。现有的焦化、冶金企业离心式空压机余热利用技术主要是利用余热干燥净化装置，但余热干燥净化装置仅在干燥塔再生时，使用部分高温压缩空气(仅占总干燥压缩空气量的3％)，其它的大部分高温压缩空气仍是通过后冷却器被冷却，此种方式仍不能保证余热利用的常年不间断运行，造成热能的大量浪费。
技术实现要素：
本发明针对现有余热干燥净化装置技术中存在的上述缺陷，目的是提供一种离心式空压机余热回收利用系统及工艺，其能充分利用离心式空压机余热，在采暖地区，夏季为吸附式制冷机提供热源，降低制冷能耗，冬季为采暖用户端提供热量，节能降耗，保证余热利用的常年不间断运行，提高能源利用率；在无采暖地区，全年为吸附式制冷机提供热源，降低制冷能耗。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种离心式空压机余热回收利用系统，包括离心式空压机，后冷却器；还包括气-水换热器、除污器、循环水泵、补水泵、补水箱，离心式空压机压缩空气出口通过管道连接气-水换热器压缩空气进口，气-水换热器压缩空气出口通过管道连接后冷却器压缩空气进口，后冷却器压缩空气出口与后续净化装置或用户连接，从而形成回路，在连接离心式空压机压缩空气出口与气-水换热器压缩空气进口的管道和连接气-水换热器压缩空气出口和后冷却器压缩空气进口的管道之间连接有旁通管道，在旁通管道上安装有温控阀；
气-水换热器供水出口通过管道连接吸附式制冷机和/或采暖用户端供水进口，在气-水换热器的出水管道上安装有温度检测仪表，吸附式制冷机、采暖用户端回水出口通过管道连接除污器回水进口，除污器回水出口通过管道连接循环水泵进口，在除污器出水管道上设置有压力检测仪表，循环水泵出口通过管道与气-水换热器回水进口连接；
补水箱出水口通过管道连接补水泵进口，补水泵出口通过管道连接循环水泵进口，补水箱与外部补水管路连接。
在所述补水箱上设置浮球开关。
一种离心式空压机余热回收利用系统的余热回收工艺，具体如下：
1)压缩空气的循环流程：压缩空气从离心式空压机出口排出，由温度检测仪表检测气-水换热器的出水温度，再由温控阀控制旁通管道流量，一部分或全部压缩空气根据供水温度自动调节进入气-水换热器内与回水进行热交换，冷却后的压缩空气与旁通管道内的压缩空气汇合，进入后冷却器内与循环冷却水进行热交换，冷却后的压缩空气进入后续净化装置或直接供给用户。
2)热水的循环流程：吸附式制冷机或采暖用户端的热水回水首先经除污器进行除污后，进入循环水泵，经循环水泵升压后，进入气-水换热器与压缩空气进行热交换，换热后的热水重新供给吸附式制冷机或采暖用户端。
3)热水循环管路的补水工作流程：当补水箱内的浮球开关开启时，外部补水自动进入补水箱，压力检测仪表检测循环水泵回水管道的压力，当管道压力过低时，补水泵自动开启，补水从补水箱底部出口排出，经补水泵升压后，进入循环水泵的回水管道，以保证循环热水管路的正常运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种离心式空压机余热回收利用系统及工艺，对离心式空压机的余热进行了最大限度地回收和利用，能够实现余热利用的常年不间断运行，夏季为吸附式制冷机提供热源用于制取低温水，节约制冷能耗，冬季为采暖用户端提供热量用于采暖，提高能源利用率，同时可以降低离心式空压机的故障率，延长离心式空压机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明一种离心式空压机余热回收利用系统工艺流程简图。
图中：1-离心式空压机；2-后冷却器；3-气-水换热器；4-循环水泵；5-补水泵；6-补水箱；7-除污器；8-定压膨胀罐；9-吸附式制冷机；10-采暖用户端；11-温控阀；12-安全阀；13-旁通管道；14-压力检测仪表；15-温度检测仪表；16-浮球开关。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，一种离心式空压机余热回收利用系统，包括离心式空压机1，后冷却器2；还包括气-水换热器3、除污器7、循环水泵4、补水泵5、补水箱6，离心式空压机1压缩空气出口通过管道连接气-水换热器3压缩空气进口，气-水换热器3压缩空气出口通过管道连接后冷却器2压缩空气进口，后冷却器2压缩空气出口与后续净化装置或用户连接，从而形成回路，在连接离心式空压机1压缩空气出口与气-水换热器3压缩空气进口的管道和连接气-水换热器3压缩空气出口和后冷却器2压缩空气进口的管道之间连接有旁通管道13，在旁通管道13上安装有温控阀11。
气-水换热器3供水出口通过管道连接吸附式制冷机9和/或采暖用户端10供水进口，在气-水换热器3的出水管道上安装有温度检测仪表15，吸附式制冷机9、采暖用户端10回水出口通过管道连接除污器7回水进口，除污器7回水出口通过管道连接循环水泵4进口，在除污器7出水管道上设置有压力检测仪表14，循环水泵4出口通过管道与气-水换热器3回水进口连接，形成回路；在无采暖地区，直接连接吸附式制冷机组。
补水箱6出水口通过管道连接补水泵5进口，补水泵5出口通过管道连接循环水泵4进口，补水箱6与外部补水管路连接。
在所述补水箱6上设置浮球开关16。
一种离心式空压机余热回收利用系统的余热回收工艺，具体如下：
1)压缩空气的循环流程：压缩空气从离心式空压机1出口排出，由温度检测仪表15检测气-水换热器3的出水温度，再由温控阀11控制旁通管道13流量，一部分或全部压缩空气根据供水温度自动调节进入气-水换热器3内与回水进行热交换，冷却后的压缩空气与旁通管道13内的压缩空气汇合，进入后冷却器2内与循环冷却水进行热交换，冷却后的压缩空气进入后续净化装置或直接供给用户；
温度检测仪表15可以是温度传感器，用于采集气-水换热器3的出水温度信号，并将温度信号传输给控制系统，通过控制系统控制温控阀11的流量，从而使一部分或全部压缩空气根据供水温度自动调节进入气-水换热器3内与回水进行热交换，剩余部分的压缩空气由旁通管道13与气-水换热器3冷却后的压缩空气汇合，进入后冷却器2。
2)热水的循环流程：吸附式制冷机9或采暖用户端10的热水回水首先经除污器7进行除污后，进入循环水泵4，经循环水泵4升压后，进入气-水换热器3与压缩空气进行热交换，换热后的热水重新供给吸附式制冷机9或采暖用户端10；
在除污器7通往循环水泵4的回水管道上设置有安全阀12和定压膨胀罐8，安全阀12的出口与补水箱6相连，用于调节热水循环回路中的压力。
3)热水循环管路的补水工作流程：当补水箱6内的浮球开关16开启时，外部补水自动进入补水箱6，压力检测仪表14检测循环水泵4回水管道的压力，当管道压力过低时时，补水泵5自动开启，补水从补水箱6底部出口排出，经补水泵5升压后，进入循环水泵4的回水管道，以保证循环热水管路的正常运行。
压力检测仪表14可以采用压力传感器，用于采集循环水泵4回水管道的压力信号，并将信号传输给控制系统，通过控制系统控制补水泵5，当管道压力低于设定值时，自动开启补水泵5，从补水箱6中向循环水泵4回水管道中补水。
本发明能够对离心式空压机1的余热进行了最大限度地回收和利用，实现余热利用的常年不间断运行，节约制冷能耗，提高能源利用率，同时可以降低离心式空压机1的故障率，延长离心式空压机1的使用寿命。
以上所述，仅为本发明示例性的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于任何熟悉本技术领域的技术人员，在本发明揭露的技术范围内，根据本发明做出的各种等同替换技术方案及构思都应涵盖在本发明的保护范围之内。