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如何提高螺杆空压机管道系统节能效果

发布时间:2018-10-23 | 信息来源:广东福斯特流体技术有限公司 | 点击量:243

     很多时候,用户都在追求螺杆空压机管道系统是否能够带来节能,运行能够节省多少电费,但确不知道从哪些方面做起,本文试探讨,如何提高空压机管道系统运行效率,降低生产成本,以助广大用户提高经济效益,总结了一下,如果能做到如下几点,你的螺杆空压机就能提高效率,省电立竿见影.


    提高空压机管道系统的运行效率

    (1)合理选型

    不可否认,现阶段空压机市场以高能效、低能耗为主打卖点,然而,空压机的选型,能效等级并非首要条件。事实上,空压机的选型基本准则是先安全性、再可靠性,最后才是经济性,然后在此基础上展开具体的选型。

    比较科学的选型步骤为:工作压力—容积流量—供电容量。

    第一,工作压力。确定用气端所需工作压力是空压机选型首要考虑的内容。需考虑到的是空压机管道以及后处理设备造成的压力损耗降低;

    第二,容积流量。首先,全面系统地了解所有用气设备的容积流量。并将所有设备的容积流量乘以1.2;

    第三,供电容量。空压机的容积流量与工作压力与空压机的功率变化无关,与转速变化情况相关。空压机转速发生改变之后,排气量也会相应发生变化。

    空压机选型之前,需要着重考虑容积流量和工作压力,并选则空压机的功率。同时,供电容量需满足空压机的使用功率要求。

    目前看来,很多企业需要更新改造旧设备。现在很多工厂,尤其是成立十年以上的大中型企业,使用的空压机设备型号较杂,有一部分老旧产品,耗电量高,配件储备困难,维修量大。不少在运行老设备运行效率不足额定排气量的60%,更不用与最新的节能型空压机管道系统相比。但由于多台设备并联问题不突出而得不到重视。还有的企业认为,降低企业生产成本就是削减设备维护、更新投入,而不愿更新改造旧设备。

    岂不知,空压机的运行成本由三项组成:初始采购成本、维护成本和能源成本。其中能源成本大约占空压机运行成本的77%。如果能把目前在役的老旧设备更新成高效节能空压机,电能节约量将十分可观。最不济,也可对空压机进行必要的节能改造,这样一来不仅能减少设备空载运行时间,而且能减少对空压机的冲击和电机轴承的磨损,降低维护和维修量,大大降低运行成本。
空压机管道系统
    (2)提高空压机管道系统运行效率

    与有些企业不更新换代新型节能空压机相对应的是,尽管有些企业选用了高能效等级的空压机,但不注意维护和保养,也不能保持良好的设备操作习惯,这肯定不能保证空压机高效率地运行。要提高空压机的运行效率,主要是加强设备的维护和检修。同时要密切注意空压机的冷却效果,进气温度不可太高。经实践测试,进气温度每升高3℃,空压机的效率将降低1%。如果能够保证空压机始终处于良好的润滑状态,可以降低摩擦阻力,有效减少因机械摩擦而引起的功率损失。

    降低空压机管道系统附属设备的故障率

    空压机的附属设备主要指冷却水、电控设备等。降低这些附属设备的故障率,提高节电运行,对提高空压机运行效率、降低运行成本有非常积极的意义。

    空压机的冷却系统主要有风冷和水冷两种。对水冷系统来说,冷却水的温度、压力、清洁度、以及水的硬度都会影响冷却系统的效果。一般采用冷却塔提供冷却水,并经过滤后由水泵循环供给空压机使用。需要注意的是,冷却塔要根据现场的环境决定清理的时间间隔,如果现场灰尘大则需缩短清晰冷却塔的时间。

    同时,一般要求进水温度不超过30℃,出水温度不超过40℃。但是有些企业图便宜,采购的水泵效率较低,耗电量却很大,这就可能对提高空压机运行的经济效益产生一定的不良影响,所以建议用户选择效率较高的冷却水泵。

    减少空压机管道系统压缩空气管路损失

    压缩空气在通过管路到达各用气点的过程中,风流与管路及其附件会产生磨擦,形成阻力,不可避免地造成压缩空气压力的损失,这就需要提高空压机排气压力以弥补空压机管道中的压降损失,间接提高了空压机的运行成本。

    一般情况下,空压机管道径大小与空压机压力损失成反比关系,转弯点大小与空压机压力损失成正比关系。因此,当空压机与用气终端距离太远时,需适当放大主管路的通径。在条件许可的情况下,可以就近安装空压机。

    除阻力外,空压机管道系统中压缩空气泄漏几乎是终端用户最常见的一种能源浪费。据统计,平均压缩空气的泄漏量占整个压缩空气量的30%。在工厂里,有些泄漏非常明显,它不但发出很大的呲呲呲噪声,甚至可以通过触觉和视觉发现已经泄漏。而有些泄漏就非常隐蔽了,除了微小的不容易听到声响之外,“隐蔽”的泄漏往往被工作场所背景较大的噪声所掩盖。

    根据美国能源部(DOE)相关调查结果和行业专业人士长年经验总结,每一套压缩空气系统都有泄漏现象存在,而有近60%的工厂对于空气系统中的泄漏未采取任何有效措施。

    压缩空气泄漏通常发生在以下部位:管道接头、快插接头;压力调节器(FRL);经常打开的冷凝水排放阀;破损的软管,破裂的管道。因此需要用户加强管路维修,保持管道接头不漏气,管道接头尽量采用焊接方法;适当增设油水分离器,使管路中没有积水,提高气体流动性。

    在实际应用中,必不可少的会出现一些当地形限制和空压机管道控制的需要,但是在空压机管道中设置三通、弯头、闸阀等附件,会造成很大的压力损失。据研究发现,一个直径50mm的弯角阀压力损失相当于13m相同直径的直管压力损失。因此,这些附件必须尽量少用,所有附件的压力损失不得超过管路的10%~20%。

    在空压机管道必须加长、支路较多、附件又不可缺少时,可以加大管道的直径,以减少压力损失,减轻空压机的负担(压力损失与管径的平方成反比),要不然空压机可能会长期处于满载甚至超载状态,降低设备使用寿命。

    但是,一个工厂彻底消除泄漏几乎是不可能的,我们能够做的就是努力将空压机管道系统中压缩空气的泄漏控制在一个合理的范围内。这个“合理”的范围和工厂的规模与新旧有很大的关系:对于新建系统(少于1年)或小型工厂,泄漏率控制在5%到7%之间;对于2~5年的系统或中型工厂,泄漏率在7%到10%之间;对于超过10年的系统或大型工厂,泄漏率在10%到12%之间。

    人与制度提升相结合

    要提高空压机管道系统的运行效率,降低运行成本,除了从设备本身挖掘潜力外,还需从多方面努力。其一就是提高操作、维保人员的职业素养,只有拥有过硬的空压机专业知识以及相关的设备操作、管理经验,才能从根本上保证空压机的良好运转。

    而制度提升就是通过制定相关的培训制度,检修制度、值班制度、备品备件库存制度以及奖惩制度等等,间接提升空压机管道系统的设备综合效率,降低运行成本以及由于故障产生的经济损失等。
 
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