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空压机想省电要如何改造

文章出处:admin 人气:发表时间:2017-02-27 14:19

在空压机行业流行着一句话:买的不如用的贵。
 
螺杆空压机使用成本是远大于购买成本的,空气压缩机也是工业企业的主要耗能设备之一。
在一台空压机的使用成本中,购买成本只占不到6%,维护成本在20%,电费成本则占到了74%以上。所以如何降低运行成本,降低空压机的电能消耗也是现在的整个行业所面临的值得攻破的难题。
压缩机耗电量占主要工业设备耗电量的15%,全国压缩机每年耗电量约为2500亿千瓦时。如果全国的空气压缩机平均节电15%,平均电价0.65元计算,每年将创造节能效益244亿元,市场前景广阔。
现在可行的方案已经很多,企业可根据自己的情况选择适合自己空压机节能方案。积少成多,节能的效果在积累中是可以得到很好的回报的。
空压机使用成本构成

1、空压机群控节能

如果一个企业所用的空压机数量很大,那么就应该建立一个空压机群体管理系统。这种系统搭建在监控系统的基础上,对各台压缩机进行特定管理,通过实时的评估、统筹运行,发挥最大效能。
 
a、安装监控云终端,实时监控工作状态、能效状态等参数,实现智能管理的基础;该项工作也为节电量和节电率的预估提供前期数据。
 
b、在此基础上建立压缩机管理计算机网络系统,对压缩气体供应状态、设备状态、能耗状况、维保计划等进行全方位管理。
 
c、运行过程中,进行自动决策,实现整个系统的经济运行,并且建立一个详细的日志系统降低设备运行的故障率,同时具有一个详细的维保计划能够定时提醒维保动作,对于压缩空气的供应具有更好的保障。
 
d、本监控系统既要可与企业的综合监控系统相连接,又要可以作为企业综合监控系统(或能源监控系统)的前期工程,企业可以在此系统的基础上进一步搭建企业的综合监控系统(或能源监控系统)。

2、空压机气体传输管路和末梢优化节能

空压机的后处理设备也是一个能量消耗的场所,管路的消耗约为10%左右,所以降低管路消耗也势在必行。可以通过管路和末梢用气环节优化的节能手段,实现空压机系统的大幅节能。

储气罐容量不足
空压机储气罐

在应用现场中,常常发生的问题是储气罐容量不足,由于容量较小,储能作用较差,气压波动大,造成压缩机反复加载和卸载,形成大量的能源浪费。通过增大储气罐,单次卸载时间超过一定时长,那么空压机的卸载功耗会下降,形成节能效果。
 
直角弯头

直角弯头对能效具有很大的破坏作用,其原因:
 
a、直角弯头形成气体冲击,局部压力增大,造成压缩机持续运行于高气压状态,且容易卸载。
 
b、直角弯头造成流动阻力加大,形成附加的做功点。
 
对于空压机输出口的直角弯头,严重时可空耗0.5bar的压力,如现场采用6.5bar压力系统,则直角弯头的能量损失占到了7%以上,其危害程度可见一斑。进行合理优化的管路,能够显著降低能源损耗,该部分损耗几乎消除。
 
管道的布局不合理
 
压缩的空气从统一的储气罐送出之后,需要管道输送到终端用气设备,高效的管道形式有单点菊花链状、多点环状。但是在一般的用户现场因为设计不合理,节省费用等原因,空气管路的走向往往不合理,造成压力损失过大,导致必须供应更高的气体压力。例如,一般用气终端气压只要大于4.5bar就可以稳定工作,但是由于管道的走向不佳,导致空压机必须供应6.5bar压力,如果进行管路走向优化,只需要供应5.8bar压力即可,节能率可以达到10%左右。
 
末梢储能不足
 
在一条生产线中,有不同类型的用气环节,例如:
 
a、持续用气环节,例如气动马达(手持式磨削机)等,要求压力持续可靠;
b、小规模脉冲式用气环节,例如气动螺丝刀、气动活塞等,要求压力持续可靠;
c、大规模脉冲式用气环节,例如气除灰、喷吹设备等,要求储能量大;
d、敞口用气环节,例如玻璃冷却、吹扫环节等,要求流量大,对压力无明确要求。
 
由于上述各种用气环节常常共存于同一段管道上,脉冲用气设备需要瞬时较大的气体供应,它们势必拉低管路气压,导致持续用气环节得不到充足的气压,这就要求供气端供应更大的气压,从而导致压缩机能耗大幅度增大。
 
可通过气压、气流侦测,在准确位置部署储气罐,增大局部储能量,改善局部气压,使得整体供气压力下降,实现了较好的节能效果。
 
分压供气
 
在部分领域,厂内压缩空气的供应需求分为几种。例如,仪表供气末端需要4.5bar压力,要求空压机供应6bar压力,而吹扫和冷却用气只需要流量,对于压力只要高于2bar就会很好,那么,如果全厂统一供应6bar压力,就会导致大量的浪费。如果合理设计分压供气回路,实现大幅度节能。部分现场可以节能50%以上。
 
气体部件更换和漏点侦测
 
空压机系统是一个持续运行的整体,各个气体部件和接头在长期运行过程中,都可能出现性能下降、漏气等不良现象,对企业的各个用气点进行检测,找到其中效率较低的环节,并进行更换,实现最大程度的节能。

3、空压机余热利用节能

空压机的能量消耗主要转化为了热量,如果能够利用好这个热量就可以提高能源的利用率,

 
空压机余热制热水

使用压缩机运行过程中的热油、热空气进行换热,将热量传递到软水介质中,然后再将软水介质的热量再次换热,传递到用户所用的热水中,双级换热,实现余热的利用。

 

这种余热利用方式主要针对空压机较多的用户、且具有较多热水需求的场合。

 

例如机械制造企业有空压机长期运行,并且员工宿舍需要洗浴热水;煤矿企业,具有大量空压机运行,并且工人洗浴热水量较大。

 
空压机余热制冷

 
空压机的运行过程中的热能,可以作为热源,驱动溴化锂机组制冷,能够产生冷冻水供应生产环节。例如,制药企业,利用离心压缩机的余热,产生高温热水,驱动溴化锂机组部件制冷,弥补冷冻水的不足,大幅降低制冷压缩机的使用率,节能效果显著。电子企业,利用压缩机的余热,产生95摄氏度热水,驱动溴化锂制冷,产生的冷冻水供应企业生产车间空调和生产线。

 

4、空压机附属干燥机节能



有些企业,对压缩空气的含水率要求较高,在后处理中会加入采用冷干机或者吸干机来对压缩后的空气进行干燥处理,同时也会带来附加的能源消耗。

5、智能疏水阀


智能疏水阀对比普通阀的好处是大大降低了压力损耗,使得阀体开启的时间大大减少,杜绝了持续的泄露,大大提高了能源的利用率。

此文关键字:空压机节能

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