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壓縮空氣系統優化技術及其應用
2017-7-18
來源:未知
點擊數: 2171          作者:未知
  • 核心提示:  前言據美國能源部2002年的全球調查結果全球空壓機平壓縮空氣系統在工業領域中應用十分廣泛其能均負載率為79%,而中國空壓機平均負載率為66%,耗在大多數工廠中約占其全部能耗的10%40%.根低于全

      前言據美國能源部2002年的全球調查結果全球空壓機平壓縮空氣系統在工業領域中應用十分廣泛其能均負載率為79%,而中國空壓機平均負載率為66%,耗在大多數工廠中約占其全部能耗的10%40%.根低于全球空壓機負載率平均值13個百分點。實踐證表!某企業壓縮空氣系統設備配置表-期二期制造商英格索蘭阿特拉斯類型螺桿型號控制方式恒壓上/下載數量額定流量m3/min額定功率(kW******工作壓力(<=>)空氣后處理方式無熱再生干燥冷凍干燥控制方式單臺獨立控制半集中控制與聯合國工業發展組織專家合作進行壓縮空氣系統節能評估和企業案例開發工作。

      明壓縮空氣系統經過全面的分析,卩上怡當專業措施能源節約量可以達到能源總消耗的10%50%.對大多數用戶來說,創立一套方案來更好地管理壓縮空氣系統是非常困難的,因為與水泵、風機系統相比,壓縮空氣系統要復雜得多,而且管理整個壓縮空氣系統的可供利用的書面材料非常少。下面本文將以某化纖廠已經實施的項目為例,對壓縮空氣的系統節能技術加以闡述。

      1壓縮空氣系統概況該企業壓縮空氣系統由一期和二期兩個空壓站組成,共有22臺空壓機其設備配置如表1. 1.0MPa3個供氣壓力等級。其中,一期空壓站的壓力控制模式是人工控制的,壓力波動較大,如所示。車間用氣負荷變化較大時,操作工開關機頻繁,引起壓力波動,設備損耗大。中夜班時操作工為了保險,時常把壓力調的較高來應付負荷的變化壓力曲線如所示。這樣就大量地耗能。壓縮機的輸出壓力超出了額定值,為0.92MP+(額定值為0.86MP+),使設備超負荷運行。這樣的運行模式既耗能又有損設備很不經濟。

      二期空壓站的壓力控制模式是半自動控制的,壓力比較平穩,如所示。車間用氣負荷變化時,ES100群控系統能很好地進行自控調節,負荷變化較大時操作工就要開關空壓機操作及并網裝置的操作來調節壓力。

      在公司二期空壓站擴建工程實施前二期壓縮空氣系統用氣非常緊張,一期有所富余,公司在8bar系統之間設計并安裝了一、二期壓空管道并網裝置用一期的氣來支援二期。起到了一、二期空壓機互備的作用,并安裝了流量計進行計量結算。后來公司實施了二期擴建項目,空壓設備的增加使二期壓縮空氣略有余量。

      2節能改造措施2.1將二期的群控手段拓展到一期系統利用原來設置的一、二期壓縮空氣系統并網裝置反向運行,把原來的調節閥和流量計反向安裝,即用二期的壓縮空氣系統來支援一期。由于二期的0.8MP壓縮空氣系統是用群控裝置控制的,壓力很穩定用這股自控的壓縮空氣系統來控制一期人工控制的壓縮空氣系統,即擴大了二期群控裝置的控制范圍,使一期的壓縮空氣系統壓力穩定。

      2.2在不同的壓力等級之間進行恒壓調節半自動調解閥,根據系統壓力進行人為半自動調節達到穩定系統供氣壓力的目的。在穩壓的同時由于調解閥前后的可調壓差,配合系統的儲氣罐使得系統的儲能能力大大提高。

      3節能效果通過項目實施,一期空壓站馬上停掉一臺20m3/min空壓機。實施一、二期壓縮空氣并網調節用二期的ES100群控裝置延伸控制一期的壓力、使一期壓縮空氣系統的壓力控制波動大的狀況得到了改善。總管壓力維持在0.72~0.74MPa的范圍內,一期空壓機工作壓力由原來的0.92MP下降到0.86MP.利用目前的硬件設施改變運行模式,沒有增加任何投資使一車間壓縮空氣單耗水平由2001年、2002年平均單耗0.245kWh/m3控制到2003年年平均單耗0.191kWh/m3,節約電量為)該方案的實施,使一期空壓站的系統壓力(一車間現場壓空壓力)得到穩定控制。現場記錄儀顯示為基本是一條直線,如―樣。而空壓站輸出壓力就像所示<很穩定有利于紡絲生產;(2)由于一期空壓站是人工控制壓力的,只要負荷有所變化,操作人員就要來回奔跑到現場實地調節閥門,比較危險。實施了本方案后壓力自動控制,且壓力很穩定,從而降低了操作人員的勞動強度并提高了安全性;)―期的英格索蘭空壓機由于是老機型原先要考慮實行電腦群空聯網運行改造,需投資幾十萬元的改造費用,且不能解決站內管網內阻力問題。實施了目前的節能運行模式方案不但解決了上述問題,而且達到了系統自控的目的。由于系統的優化,使每臺空壓機的輸出壓力回到了額定值0.86MP減輕了設備的負荷,使設備運行更安全可靠并延長使用壽命;(4)由于多停了一臺機,備品配件與曰用消耗品減少海年節約2萬元左右。同時延長了設備的大修周期。

      4推廣前景目前很多企業已經開始認識到壓縮空氣系統具有一定的節能優化空間,并開始做了一些工作,主要是以變頻為主。實際上與水泵、風機系統的節能相比,壓縮空氣系統要復雜得多,節能手段也非常多,變頻由于其投資較高,且節能多少并非與轉速的三次方成正比,并不是專家建議的首選節能技術。要真正的做到系統節能則要從整個系統入手,實際上有時對系統進行簡單的改動或者對系統的運行方式稍作改變就能達到非常好的節能效果。

      在企業決定進行系統改造或由于生產增加或由于系統壓力不足而計劃增加空壓機時建議先請專業公司對系統進行全面的測試評估,因為國外的大量實踐證明局部供氣壓力不足并不是系統的裝機容量不足,通過系統優化不但不增加設備,反而可能關掉一臺現有的空壓機本文所列舉的項目就是一個非常好的成功案例。

      上海市節能服務中心正在與聯合國工業發展組織合作實施中國電機系統節能項目“具有專業的壓縮空氣測試和診斷能力,該項目就是在中國電機系統節能項目壓縮空氣系統節能技術”培訓后產生的示范項目。

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