本发明属于余热回收技术领域，具体涉及一种空压站热量回收循环利用系统。
背景技术：
空压机在运行中要产生大量的热量，即压缩热，如果能将这部分热量回收，将产生巨大的效益和环保收益。目前空压机的热回收技术多见于有油式空压机，有油式空压机一般为小型空压机，热回收较为容易。大型空压机多为无油型，大型无油空压机的冷却方式一般为水冷式。大型无油空压机热回收，使用热量后冷却水温度较高，必须进行再次冷却，空压机才能循环使用，造成了热量的浪费。
检索到一份发明名称为一种空压站冷却循环水余热回收系统，申请号为“201120086784.6”，该方案包括上位机、dcs控制柜、空压机冷却循环水管路、锅炉除氧器补水管路、吸收式热泵机组，dcs控制柜分别与空压机冷却循环水管路、锅炉除氧器补水管路、吸收式热泵机组相连，吸收式热泵机组通过热源管路与空压机冷却循环水管路相连，该方案通过吸收式热泵机组，将空压机冷却循环水管路中的循环水余热提取出来，用于加热锅炉除氧器补水。
该方案完全利用吸收式热泵冷却空压机、冷却循环水，并提取其中热量用于加热锅炉补水，但是热泵耗能较大，而且必须有热源，一般应用于热电厂。
所以，将空压机压缩热进行合理应用，将会产生巨大的经济效益。
技术实现要素：
为了解决现有技术中存在的空压机压缩热不能全部回收利用的技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种空压站热量回收循环利用系统，包括空压站、空压软水箱和冷却塔，所述空压站进水口通过管路分别与所述空压软水箱和冷却塔出水口连通，所述空压站出水口与所述冷却塔进水口连通，所述空压站进水口与所述空压软水箱出水口之间设置有高温水循环泵，所述空压站进水口与所述冷却塔出水口之间设置有冷却塔循环泵，其中，还包括高温水系统、中温水系统和低温水系统；
所述空压站出水口分别与所述高温水系统和中温水系统的进水口连通；
所述高温水系统出水口与所述中温水系统进水口连通；
所述中温水系统出水口与所述低温水系统进水口连通；
所述低温水系统出水口与所述空压软水箱进水口连通。
作为本发明的进一步说明，所述高温水系统包括锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统；
所述锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统的进水口均与所述空压站的出水口连通；
所述锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统的出水口均与所述中温水系统进水口连通。
作为本发明的进一步说明，所述锅炉补水循环系统包括锅炉补水换热器、除氧器、锅炉房软水水箱和锅炉软水泵；
所述锅炉补水换热器热媒进口与所述空压站出水口连通，所述锅炉补水换热器热媒出口与所述中温水系统进水口连通；
所述锅炉补水换热器冷媒出口与所述除氧器进水口连通，所述锅炉补水换热器冷媒进口与所述锅炉房软水水箱出水口连通；
所述除氧器出水口与所述锅炉补水系统连通；
所述锅炉房软水水箱进水口与软水器通过管路连通，所述软水器通过管路与自来水连通；
所述锅炉补水换热器冷媒进口与所述锅炉房软水水箱出水口之间还设置有锅炉软水泵。
作为本发明的进一步说明，所述洗浴水循环系统包括洗浴换热器、洗浴补充加热器、洗浴水箱和洗浴系统；
所述洗浴换热器热媒进口与所述空压站出水口连通，所述洗浴换热器热媒出口与所述中温水系统进水口连通；
所述洗浴换热器冷媒出口与所述洗浴补充加热器进水口连通，所述洗浴换热器冷媒进口与所述洗浴水箱出水口连通；
所述洗浴水箱进水口分别与所述洗浴补充加热器和洗浴系统的出水口连通，所述洗浴水箱出水口与所述洗浴系统进水口连通；
所述洗浴换热器冷源进口与所述洗浴水箱出水口之间设置有洗浴加热泵；
所述洗浴水箱出水口与所述洗浴系统进口之间设置有洗浴供水泵；
所述洗浴水箱进水口与自来水通过管路连通。
作为本发明的进一步说明，所述暖气片采暖循环系统包括暖气片换热器、暖气片补充加热器和暖气片采暖系统；
所述暖气片换热器热媒进口与所述空压站出水口连通，所述暖气片换热器热媒出口与所述中温水系统进水口连通；
所述暖气片换热器冷媒出口与所述暖气片补充加热器进水口连通，所述暖气片换热器冷媒进口与所述暖气片采暖系统出水口连通；
所述暖气片补充加热器出水口与所述暖气片采暖系统进水口连通；
所述暖气片换热器冷媒进口与所述暖气片采暖系统出水口之间还设置有暖气片循环泵。
作为本发明的进一步说明，所述中温水系统包括地辐热换热器、地辐热补充加热器和地辐热采暖系统；
所述地辐热换热器热媒进口分别与所述空压站出水口、所述锅炉补水换热器热媒出口、所述洗浴换热器热媒出口和所述暖气片换热器热媒出口连通，所述地辐热换热器热媒出口与所述低温水系统进水口连通；
所述地辐热换热器冷媒出口与所述地辐热补充加热器进水口连通，所述地辐热换热器冷媒进口与所述地辐热采暖系统出水口连通；
所述地辐热补充加热器出水口与所述地辐热采暖系统进水口连通；
所述地辐热换热器冷媒进口与所述地辐热采暖系统出水口之间还设置有地辐热循环泵。
作为本发明的进一步说明，所述低温水系统包括节能换热器、保障换热器和水源热泵；
所述节能换热器热媒进口与所述地辐热换热器热媒出口连通，所述节能换热器热媒出口与所述保障换热器热媒进口连通；
所述节能换热器冷媒出口与所述空压软水箱进水口连通，所述节能换热器冷媒进口与所述水源热泵热媒出口连通；
所述保障换热器热媒出口与所述水源热泵热媒进口连通，所述保障换热器冷媒出口与所述冷却塔进水口连通，所述保障换热器冷媒进口与所述冷却塔出水口连通；
所述水源热泵冷媒出口与所述地辐热补充加热器进水口连通，所述水源热泵冷媒进口与所述地辐热换热器冷媒进口连通。
作为本发明的进一步说明，所述空压软水箱出水口还与所述暖气片循环泵进水口连通；
所述空压软水箱出水口与所述暖气片循环泵进水口之间设置有暖气片采暖补水泵，用于为所述暖气片采暖系统补水。
作为本发明的进一步说明，所述空压软水箱出水口还与所述地辐热循环泵进水口连通；
所述空压软水箱出水口与所述地辐热循环泵进水口之间设置有地辐热采暖补水泵，用于为所述地辐热采暖系统补水。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：
本发明的空压站热量回收循环利用系统，将空压机出来的热水根据温度分为高温水和中温水，并分别应用于高温水系统(锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统)和中温水系统(地辐热采暖循环系统)中，高温水经过高温水系统循环后，温度降低再流入中温水系统充分应用，中温水系统中的中温水经循环使用后，温度进一步降低，再应用于低温水系统，使自身温度再次降低，并可重新进入空压机进行冷却，形成一个循环，这样将空压机冷却水中的热量全部循环使用，基本没有能耗，即节省能源，又不影响空压机的正常冷却效果，从而能够产生可观的经济效益。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的一种空压站热量回收循环利用系统结构示意图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
空压站在运行过程中产生的大量压缩热，在现有技术中大多是将该热量直接冷却排出，即使有部分回收，还是会造成大部分压缩热的浪费，如果，将空压机产生的压缩热全部回收利用，将会带来巨大的经济效益，节省大量能源，因此本发明提出一种空压站热量回收循环利用系统。
如图1所示，该系统包括空压站、空压软水箱和冷却塔，空压站进水口通过管路分别与所述空压软水箱和冷却塔出水口连通，空压站出水口与冷却塔进水口连通，空压站进水口与空压软水箱出水口之间设置有高温水循环泵，空压站进水口与冷却塔出水口之间设置有冷却塔循环泵，其中，还包括高温水系统、中温水系统和低温水系统；空压站出水口分别与高温水系统和中温水系统的进水口连通；高温水系统出水口与中温水系统进水口连通；中温水系统出水口与所述低温水系统进水口连通；低温水系统出水口与空压软水箱进水口连通。
该系统根据空压站排出的冷却水温度的高低，将空压机冷却水分为高温水和中温水，将热量回收循环利用系统分为高温水系统、中温水系统和低温水系统，空压站中用于冷却转子等高温部件的冷却水温度较高，将这一部分冷却水送入高温水系统；用于冷却油冷却器、保障冷却器等中温部件的冷却水送入中温水系统；同时，高温水系统中的冷却水经循环利用后，温度降低，再将其送入中温水系统，当中温水系统中的冷却水温度经循环利用再次降低后，将其送入低温水系统继续提取热量，最后，从低温水系统中流出的冷却水流进空压软水箱中，并再次用于冷却空压机，以此形成循环。
当处于特殊时段并且不需要回收热量时，空压站的热量可以利用保障换热器传给冷却系统，也可以由冷却系统直接冷却带走空压站的热量，保证空压机正常运行。
优选地，高温水系统包括锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统；锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统的进水口均与空压站的出水口连通；锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统和暖气片采暖循环系统的出水口均与中温水系统进水口连通。
使用空压机中排出的高温水，用于锅炉补水、洗浴以及暖气片供暖，能够节省大量的煤炭和天然气，而且能够减少废气的排出，有利于保护环境。
该锅炉补水循环系统包括锅炉补水换热器、除氧器、锅炉房软水水箱和锅炉软水泵；锅炉补水换热器热媒进口与空压站出水口连通，锅炉补水换热器热媒出口与中温水系统进水口连通；锅炉补水换热器冷媒出口与除氧器进水口连通，锅炉补水换热器冷媒进口与锅炉房软水水箱出水口连通；除氧器出水口与锅炉补水系统连通；锅炉房软水水箱进水口与软水器通过管路连通，软水器进水口与自来水通过管路连通；锅炉补水换热器冷媒进口与锅炉房软水水箱出水口之间还设置有锅炉软水泵。
锅炉补水循环系统中通过锅炉补水换热器将换热空压站排出的冷却水热量传给了锅炉软水，温度降低，流入中温水系统中，再次使用；锅炉软水经锅炉房软水泵送入锅炉补水换热器换热，经升温后流入除氧器，然后送入锅炉补水系统使用。这样能够降低除氧器的加热量，相应的减少了煤炭或者天然气的消耗。
上述洗浴水循环系统包括洗浴换热器、洗浴补充加热器、洗浴水箱和洗浴系统；洗浴换热器热媒进口与空压站出水口连通，洗浴换热器热媒出口与中温水系统进水口连通；洗浴换热器冷媒出口与洗浴补充加热器进水口连通，洗浴换热器冷媒进口与洗浴水箱出水口连通；洗浴水箱进水口分别与洗浴补充加热器和洗浴系统的出水口连通，洗浴水箱出水口与洗浴系统进水口连通；洗浴换热器冷源进口与洗浴水箱出水口之间设置有洗浴加热泵；洗浴水箱出水口与洗浴系统进水口之间设置有洗浴供水泵，洗浴水箱进水口与自来水连通，同时洗浴系统与排水系统连通。
洗浴水循环系统中通过洗浴换热器将空压站排出的冷却水热量传给了洗浴水，温度降低，流入中温水系统中；洗浴水箱中的洗浴水由洗浴加热泵送入洗浴换热器换热，经升温流回洗浴水箱，如此循环加热。洗浴供水泵将洗浴水箱中的洗浴水经过洗浴补充加热器送给洗浴系统。当水温不够时，经过洗浴补充加热器进行二次加热。
上述暖气片采暖循环系统包括暖气片换热器、暖气片补充加热器和暖气片采暖系统；暖气片换热器热媒进口与空压站出水口连通，暖气片换热器热媒出口与中温水系统进水口连通；暖气片换热器冷媒出口与暖气片补充加热器进水口连通，暖气片换热器冷媒进口与暖气片采暖系统出水口连通；暖气片补充加热器出水口与暖气片采暖系统进水口连通；暖气片换热器冷媒进口与暖气片采暖系统出水口之间还设置有暖气片循环泵。
暖气片循环系统中通过暖气片换热器将空压站排出的冷却水热量传给了采暖循环水，冷却水温度降低，流入中温水系统中，再次使用；暖气片采暖系统中的循环水通过暖气片循环泵输入暖气片换热器中进行换热，升温后流入暖气片补充加热器，如果水温不够时，由暖气片补充加热器进行二次加热，送入暖气片采暖系统中供暖，如此循环。
优选地，中温水系统包括地辐热换热器、地辐热补充加热器和地辐热采暖系统；地辐热换热器热媒进口分别与空压站出水口、锅炉补水换热器热媒出口、洗浴换热器热媒出口和暖气片换热器热媒出口连通，地辐热换热器热媒出口与低温水系统进水口连通；地辐热换热器冷媒出口与地辐热补充加热器进水口连通，地辐热换热器冷媒进口与地辐热采暖系统出水口连通；地辐热补充加热器出水口与地辐热采暖系统进水口连通；地辐热换热器冷媒进口与地辐热采暖系统出水口之间还设置有地辐热循环泵。
中温水系统为地辐热采暖循环系统，该系统中通过地辐热换热器进行换热，上述高温水系统中经过换热后的中温冷却水和空压站中排出的中温冷却水共同流入地辐热换热器进行换热，经换热后温度降低的冷却水流入低温水系统中，继续使用；地辐热采暖系统中的循环水由地辐热循环泵送入地辐热换热器进行换热，换热后温度升高，流入地辐热补充加热器，若温度不够，则用地辐热补充加热器进行二次加热升温，然后送入地辐热采暖系统中，并以此循环。
优选地，低温水系统包括节能换热器、保障换热器和水源热泵；节能换热器热媒进口与地辐热换热器热媒出口连通，节能换热器热媒出口与保障换热器热媒进口连通；节能换热器冷媒出口与空压软水箱进水口连通，节能换热器冷媒进口与水源热泵热媒(蒸发器)出口连通；保障换热器热媒出口与水源热泵热媒(蒸发器)进口连通，保障换热器冷媒出口与冷却塔进水口连通，保障换热器冷媒进口与冷却塔出水口连通；水源热泵冷媒(冷凝器)出口与地辐热补充加热器进水口连通，水源热泵冷媒(冷凝器)进口与地辐热换热器冷媒进口连通。
从中温水系统中流出的低温冷却水，流入该低温水系统后，经过节能换热器、保障换热器、水源热泵，然后流入节能换热器冷媒入口处，最后流入空压软水箱继续对空压机进行冷却。该水源热泵中提取的热量继续送入地辐热补充加热器进水口出，用于地辐热采暖。
当用热系统负荷较小时，可以不开水源热泵，此时，高温水系统和中温水系统中的剩余热量可由保障换热器经过冷却塔排入空气中，以保证空压机正常运行。
由于在一些特殊时段中，热量是不需要回收的，所以保障换热器能够保障冷却水及时充分冷却，并再次流入空压机进行冷却；而且该系统中，空压站与冷却塔之间直接连通，在不需要回收热量的时，空压站中的冷却水能够直接由冷却塔中冷却，然后再次对空压机进行冷却。
优选地，空压软水箱出水口还与暖气片循环泵进水口连通；空压软水箱出水口与暖气片循环泵进水口之间设置有暖气片采暖补水泵，用于为暖气片采暖系统补水。
优选地，空压软水箱出水口还与地辐热循环泵进水口连通；空压软水箱出水口与地辐热循环泵进水口之间设置有地辐热采暖补水泵，用于为地辐热采暖系统补水。
进入空压软水箱中的水为经过软化的软水和经过循环使用冷却过的冷却水。空压软水箱中的软水，其中一部分用于暖气片采暖补水和地辐热采暖补水，另一部分继续用于空压机循环冷却。
至此将空压机产生的全部热量都回收利用，形成一个循环。
下面对该系统的工作过程结合实际使用情况进行详细描述：
空压机冷却水进水温度为35℃左右，对空压机进行冷却。冷却后从空压机出来的高温水为75℃左右，该高温水来自于空压机转子等高温部件的冷却水，该高温水通过管路分别流入高温水系统的锅炉补水换热器、洗浴换热器、暖气片换热器，换热后，高温水系统中的冷媒水(二次侧水)均升温至需要的温度(锅炉补水系统和暖气片采暖系统升至70℃，洗浴系统升至50℃)，然后进行循环使用；各个高温用热系统，将换热后的高温冷媒水送入用热端(锅炉补水系统、洗浴系统、暖气片采暖系统)，从用热端出水口出来的循环水，温度再次降低(锅炉补水循环系统为18℃、洗浴水循环系统为45℃、暖气片采暖循环系统为50℃)，然后通过循环泵送入各个换热器再次进行换热，并以此循环使用，这样不但能够节省大量能源，节省成本，还有利于空气净化，保护环境；此时，经换热后的热媒水(一次侧水)温度降至55℃。
空压机冷却后出来的中温水为55℃，该中温水来自空压机油冷却器、保障冷却器等中温部件的冷却水，这部分冷却水与降温后高温水混合，并一起流入地辐热换热器中，经换热，将地辐热采暖系统中的冷媒水(二次侧)温度升高至50℃，升温后的循环水对地辐热采暖系统循环供暖，循环水从系统中流回时，温度降低至40℃，通过地辐热循环泵送入地辐热换热器再次进行换热，并以此循环使用；此时，换热后的热媒水(一次侧水)温度降至45℃。
此时，45℃的低温水仍不能用于空压机的冷却，所以将其送入低温水系统中，经过节能换热器换热后低温水降低至35℃，经过保障换热器和水源热泵后温度降至25℃，然后再流入节能换热器冷媒进口，此时与节能换热器热媒进口处45℃的冷却水进行过换热，25℃的冷却水升至35℃，然后流入空压软水箱，对空压机进行冷却。当用热系统负荷较小时，可以不开启水源热泵，此时保障换热器能够保障冷却水的温度。
在使用过程中，由于各用热系统的用热量是变化的，为了保证空压机的正常运行，系统设置了保障冷却系统，利用冷却塔与空压机直接连通，冷却塔能够保障各个换热器中冷却水的温度，能够被空压机再次使用，也能够直接对空压机进行冷却。
空压软水箱还分别与暖气片循环泵进水口、地辐热循环泵进水口连通，通过补水泵能够对暖气片采暖系统和地辐热采暖系统进行补水。
该系统在使用时具有以下优点：
1、系统中设置了高温水系统、中温水系统和低温水系统，对空压机排出的热量按温度高低，分别回收利用，在保证空压机冷却系统正常运行的前提下，能够将空压机产生的热量全部回收，节省了大量能源，有利于环境保护。
2、由于在一些特殊时段，空压机产生的热量不需要回收利用，所以此时保障换热器用于保障冷却水的温度，能够用于空压机冷却。
3、由于各用热系统的用热量是变化的，为了保证空压机的正常运行，系统设置了保障冷却系统，利用冷却塔与空压机直接连通，冷却塔能够保障各个换热器中冷却水的温度，能够被空压机再次使用，也能够直接对空压机进行冷却。
4、高温水系统和中温水系统均采用软水系统，系统不结垢，保证了换热效率，也保证了空压机长期正常运行。
5、由于压缩空气用量是变化的，因而空压机的压缩热也是变化的，为了保证各用热系统的正常使用，系统设置了洗浴补充加热器、暖气片补充加热器和地辐热补充加热器，能够及时对用热系统进行二次加热。
6、在中温中热系统中，热量由高温水系统换热后的中温水中的热量、空压机排出的中温水热量以及水源热泵提取的热量组成，当用热系统负荷较小时，可以不开水源热泵，此时，高温水系统和中温水系统中的剩余热量可由冷却塔排入空气中，以保证空压机正常运行。
7、本系统同时为锅炉补水循环系统、洗浴水循环系统、暖气片采暖循环系统和地辐热采暖循环系统供热时，能够节省大量能源，而且有利于环境保护。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。