壓縮空氣干燥裝置使用類型與選擇條件
冷凍式干燥機的有效供氣量可達到100%，但是，由于受工作原理的制約，冷凍式干燥機的供氣露點最低只能達到3℃(壓力露點)左右，而且它受進氣溫度的影響很大，進氣溫度每升高5℃，制冷效率就要下降30%，供氣露點將顯著升高。同時，冷凍式干燥機必需耗費一定的電能和冷卻水。
吸附式干燥裝置主要有：無熱再生干燥裝置和加熱再生干燥裝置兩種，它們或要耗氣，或要耗電，綜合算起來，能耗都高于冷凍式干燥機，它有冷凍式干燥機不可替代的優點：供氣露點低、穩定。目前常見的吸附式干燥裝置主要有兩種：無熱再生干燥裝置和微加熱再生干燥裝置。
無熱再生干燥裝置是利用約15%的成品氣對再生塔的吸附劑進行吹掃再生。其優點是：結構簡單，維護方便；缺點是：耗氣量大、能源品位高，有效供氣量小，而且有時露點不夠穩定。
微加熱再生干燥裝置，需使用電加熱器，將7%的成品氣加熱后，送入再生塔，使吸附劑升溫再生。然后，還要利用7%的成品氣，再將吸附劑冷吹至常溫。它的優點是：工作周期比較長，而且供氣露點穩定；缺點是：耗能仍然偏大，既要耗費7%的壓縮空氣，也要耗費一定的電能。
依照吸附原理，吸附劑吸水后，必須對它施加一定的能量才能使吸附劑解附。如何才能既節省能量，又能保證吸附劑徹底解附，來獲得高品質干燥壓縮空氣，YR系列余熱再生干燥裝置，解決了以上問題。
一、余熱再生干燥裝置的工作原理
余熱再生干燥裝置的主要工作原理，是利用氣體被壓縮時所產生的熱量，加熱干燥塔里的吸附劑，使其解附。我們知道無論是活塞壓縮機，還是螺桿式壓縮機，氣體在被壓縮時，都會產生大量的壓縮熱。按常規的空壓站設計規范，壓縮空氣必須冷卻至40℃以下，再送入后級設備進行干燥處理。這樣，大量的熱能被浪費。而余熱再生干燥裝置的創新就是利用了這部分能量。
在YR余熱再生干燥裝置流程里，高溫的壓縮空氣首先進入干燥裝置的再生塔里，使吸附劑升溫解附，然后再通過干燥裝置的后冷卻器降至常溫，最后再進入吸附塔進行干燥。當再生塔的吸附劑升至一定溫度時，停止加熱，利用平均2%～3%的成品氣進行冷吹至常溫。由于在吸附塔再生過程中，利用了空氣壓縮時產生的熱能，因而干燥裝置幾乎不消耗其它能量，大大減少了干燥裝置的運行費用。可以說，YR系列余熱再生干燥裝置是真正意義上的節能產品。
山西華澤鋁電公司使用的4臺200m3/min離心式無油壓縮機，離心式空氣壓縮機產出的壓縮空氣是無油的，其后不需要安裝除油過濾器。離心式空氣壓縮機占地面積較小，噪音不大，工作環境較好。從工況條件來說，選用余熱再生干燥裝置是非常合適的。
下面，將公司的實際情況，分別按冷凍式干燥機、微加熱再生干燥裝置、YR余熱再生干燥裝置、無耗氣余熱再生干燥裝置作一次投資和運行費用的粗略比較。
二、設計條件
1、計算條件：200m3/min無油壓縮機，每臺功率為1100KW；壓縮機末級冷卻水量：40t/h；一年365個工作日，每天24小時連續運行；電價按0.22元/度計(自備電站)。
2、供氣指標：壓力露點：5℃，流量Q1=480m3/min；壓力露點：-20℃，流量Q2=80m3/min
三、投資及運行費用比較
1、方案一4臺160m3/min冷凍式干燥機，3開1備；2臺80m3/min微加熱再生干燥裝置，1開1備。
160m3/min冷凍式干燥機，冷媒壓縮機功率：26.75KW，冷卻水量：40t/h；80m3/min微加熱再生干燥裝置電加熱器功率：36KW，再生耗氣量：7%。
(1)工藝流程簡圖(2)一次投資單價：160m3/min冷凍式干燥機
30萬/臺80m3/min微加熱再生干燥裝置
15萬/臺空壓機去掉末級冷卻器減少0.8萬美元(4臺折合人民幣26.5萬元)。合計：30×4+15×2+26.5=176.5萬(3)運行費用①冷凍式干燥機干燥裝置：冷媒壓縮機耗電量：
3×26.75×24×365=702990度/年全年的電費開支為：
702990×0.22=154658元/年冷卻水量：
3×40=120t/h供氣露點：5℃(壓力露點)②微加熱再生干燥裝置：再生耗氣量折算為耗電量：80/200×1100×24×365×7%=269808度/年電加熱器耗電量：
36×24×365=315360度/年全年的電費開支為：
(269808+315360)×0.22=128737元/年供氣露點：≤-20℃(壓力露點)③運行總費用：154658+128737=283395元/年注：該方案需增加冷卻水耗量120t/h2、方案二5臺150m3/minYR余熱再生干燥裝置，4開1備150m3/minYR余熱再生干燥裝置：再生耗氣量：2.5%，冷卻水量：40t/h(1)工藝流程簡圖(2)一次投資單價：150m3/min余熱再生干燥裝置44萬/臺合計：44×5=220萬(3)運行費用再生耗氣量折算耗電量：3×(1100×2.5%)×24×365=722700度全年的電費開支為：
722700×0.22=158994元/年冷卻水量：
4×40=160t/h供氣露點：≤-20℃(壓力露點)3、方案三4臺200m3/minYR余熱再生干燥裝置，3開1備200m3/minYR余熱再生干燥裝置：再生耗氣量：2.5%，冷卻水量：53t/h(1)工藝流程簡圖
(2)一次投資單價：200m3/min余熱再生干燥裝置50萬/臺合計：50×4=200萬(3)運行費用再生耗氣量折算耗電量：3×(1100×2.5%)×24×365=722700度全年的電費開支為：
722700×0.22=158994元/年冷卻水量：
3×53=159t/h供氣露點：≤-20℃(壓力露點)4、方案四4臺160m3/min無耗氣余熱再生干燥裝置，3開1備；2臺80m3/minYR余熱再生干燥裝置，1開1備。
160m3/min無耗氣余熱再生干燥裝置，冷卻水量：50t/h；80m3/minYR余熱再生干燥裝置，再生耗氣量：2.5%，冷卻水量：20t/h。(1)工藝流程簡圖(2)一次投資單價：160m3/min無耗氣余熱再生干燥裝置
45萬/臺80m3/minYR余熱再生干燥裝置
23萬/臺合計：45×4+23×2=226萬(3)運行費用再生耗氣量折算耗電量：80/200×(1100×2.5%)×24×365=96360度全年的電費開支為：
96360×0.22=21199元/年冷卻水量：
3×50+20=170t/h供氣露點：≤-20℃(壓力露點)80m3/min≤-10℃(壓力露點)480m3/min
四、四種方案綜合比較
注：冷卻水費用按0.158元/噸計算，未考慮循環冷卻水設備投資及運行費用的減少。
使用余熱再生干燥裝置，不用壓縮機末級冷卻器，壓縮機末級冷卻用水轉移到余熱再生干燥裝置使用，相當于余熱再生干燥裝置不耗冷卻水。因干燥劑再生時吸收了壓縮機排氣的大量熱量，在經過干燥裝置本身的冷卻器時，氣體溫度已大大降低，所以余熱再生干燥裝置冷卻水用量小于壓縮機末級冷卻用水量，可降低冷卻水耗量。在相同的工作條件下，使用余熱再生干燥裝置的運行費用較少。長期使用余熱再生干燥裝置，可獲得較大的節能效益。
因此，推薦企業采用方案三，這樣可以減少壓縮空氣后處理設備的種類及臺數，降低運行維護費用，并且使用成熟可靠的設備。