壓縮空氣節(jié)能考核 壓縮空氣已成為僅次于電力的第二大動(dòng)力能源,又是具有多種用途的工藝氣源,被廣泛的應(yīng)用于電力,石油,化工,冶金,機(jī)械,輕工,紡織,汽車(chē)制造,電子,食品,醫(yī)藥,生化,國(guó)防,科研等行業(yè)和部門(mén).
壓縮空氣節(jié)能考核手段
1.空壓機(jī)節(jié)能
空壓機(jī)是壓縮空氣系統(tǒng)中能耗最高的設(shè)備,占總系統(tǒng)能耗的90%以上,因此空壓機(jī)的節(jié)能至關(guān)重要,以下為常用的空壓機(jī)節(jié)能技術(shù)。
2.高效機(jī)組替代
一般情況下,在壓縮空氣的節(jié)能改造過(guò)程中,出于成本的考慮,不會(huì)采用空壓機(jī)替代的方案,但在特點(diǎn)的場(chǎng)合,如空壓機(jī)運(yùn)行周期過(guò)長(zhǎng)(8年),能耗明顯增加,維修費(fèi)用明顯增加的情況下,可以考慮進(jìn)行高效空壓機(jī)替代。
近兩年,國(guó)內(nèi)各大空壓機(jī)廠商先后推出了永磁變頻空壓機(jī)、兩級(jí)壓縮空壓機(jī),一級(jí)能效壓縮機(jī)等,對(duì)于空壓機(jī)的能效提升、電耗降低,市場(chǎng)用戶給予了*的贊譽(yù)。
3.機(jī)組合理搭配
空壓機(jī)的合理配置及合理運(yùn)行對(duì)節(jié)省用電非常重要。機(jī)組選型一般最大設(shè)計(jì)負(fù)荷除以臺(tái)數(shù)來(lái)確定,如機(jī)組臺(tái)數(shù)過(guò)少,當(dāng)在低負(fù)荷時(shí),通過(guò)主機(jī)調(diào)節(jié)不能滿足機(jī)組高效運(yùn)行,或者導(dǎo)致機(jī)組頻繁加減機(jī)和加卸載時(shí),可以考慮增設(shè)一套變流量的小機(jī)組,增加負(fù)荷的可調(diào)性。同時(shí)盡量使得各機(jī)組在高效去運(yùn)行。其中變?nèi)萘慷酁槁輻U式。
由于管道壓力損失不確定,設(shè)備啟動(dòng)存在流量高峰等原因,壓縮機(jī)的供氣壓力有時(shí)比現(xiàn)場(chǎng)要求壓力高出0.2MPa~0.3MPa。而末端設(shè)備每提高0.1MPa,壓縮機(jī)的耗電就提高4%~8%,造成了巨大的能源浪費(fèi)。有時(shí)也會(huì)為了少數(shù)幾臺(tái)壓力要求高的設(shè)備,而整個(gè)調(diào)高供氣的壓力,這在能源使用配置上極其不合理,非明智之舉。
4.空壓機(jī)變頻運(yùn)行
空壓機(jī)最主要的能量浪費(fèi)為卸載能耗(工頻機(jī)),卸載時(shí)電機(jī)空轉(zhuǎn),不產(chǎn)氣。這種方式在沒(méi)有供氣的情況下也仍需消耗40%~70%額定功率的電力,浪費(fèi)非常嚴(yán)重。
另外工頻空壓機(jī)在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí),還容易出現(xiàn)頻繁的加載、卸載循環(huán)交替過(guò)程,不僅浪費(fèi)了能耗,還使得供氣壓力波動(dòng),也使電機(jī)和壓縮機(jī)產(chǎn)生交替疲勞,影響使用壽命。因此,對(duì)于中低負(fù)載的空壓機(jī)進(jìn)行變頻改造,可大大的削減卸載時(shí)間,極大的減少卸載電耗。空壓機(jī)變頻改造以不改變?cè)邢到y(tǒng)為前提,對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行變頻升級(jí),采用先進(jìn)的矢量控制技術(shù),結(jié)合 PID 算法,對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行精確控制。變頻改造出節(jié)能以外,有以下優(yōu)點(diǎn):
1.延長(zhǎng)主電機(jī)軸承使用壽命;
2.延長(zhǎng)機(jī)頭使用壽命,延長(zhǎng)皮帶或彈性聯(lián)軸器使用壽命;
3.延長(zhǎng)冷卻油的使用壽命。
在實(shí)際的節(jié)能改造工程中,對(duì)中低負(fù)載的對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行變頻改造是理想的節(jié)能措施。
機(jī)組聯(lián)動(dòng)控制:
變頻改造可以很好地消除單臺(tái)空壓機(jī)的空載,但對(duì)于多臺(tái)空壓機(jī)組成的供氣系統(tǒng),從平衡系統(tǒng)負(fù)荷的角度來(lái)講,對(duì)每臺(tái)空壓機(jī)都進(jìn)行變頻改造既無(wú)必要,也不經(jīng)濟(jì)。因此,確保工頻空壓和變頻空壓機(jī)的協(xié)調(diào)運(yùn)行的機(jī)組聯(lián)動(dòng)控制至關(guān)重要。
聯(lián)控系統(tǒng)最主要的功能可以實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)機(jī)組(包括每臺(tái)空壓機(jī)的后處理設(shè)備)的聯(lián)鎖控制,能根據(jù)總管壓力和空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)智能地加卸載對(duì)應(yīng)的空壓機(jī)等以保證管網(wǎng)的供氣穩(wěn)定和能耗低。聯(lián)動(dòng)控制+單機(jī)變頻可大程度的消除系統(tǒng)卸載能耗。
干燥機(jī)節(jié)能:
對(duì)于普通的冷凍式干燥機(jī),耗電不耗氣,因其電耗占系統(tǒng)電耗的5%左右,一般在節(jié)能改造過(guò)程中很少涉及,除非設(shè)備老舊運(yùn)行效果差時(shí),才考慮以高效設(shè)備進(jìn)行替代。
吸附式干燥機(jī)耗電、耗氣。無(wú)熱再生型和微熱再生型耗氣量都在10%以上,極大的浪費(fèi)了能源。推薦采用余熱再生型干燥機(jī)進(jìn)行替代,余熱再生型耗氣量不高于2%。
管道節(jié)能:
管道節(jié)能來(lái)自兩部分:
一是降低管道壓損,通過(guò)降低空壓的排氣壓力從而降低空壓電耗,通常情況下,排氣壓力降低0.1MPa,空壓機(jī)可節(jié)能6%~7%;
二是杜絕管網(wǎng)泄漏。管網(wǎng)泄漏在老舊的管網(wǎng)中普遍存在。在泄露問(wèn)題上,工廠中的泄露量通常占供氣量的10%~30%,而管理不善的工廠甚至可能高達(dá) 50%。有時(shí)一個(gè)汽車(chē)組裝車(chē)間的泄漏點(diǎn)就有2萬(wàn)個(gè),其中,泄露量的90%以上來(lái)自設(shè)備使用中的零部件老化或破損。
尤為嚴(yán)重的是,現(xiàn)場(chǎng)管理人員遠(yuǎn)遠(yuǎn)地低估了泄漏造成的損失。以1mm直徑的管道腐蝕小孔為例,在0.7MPa工作壓力下,一年浪費(fèi)的電費(fèi)約為4000元。
普通的碳鋼管道壓損較大,且隨著年頭的增多,腐蝕造成的泄漏現(xiàn)象嚴(yán)重,因此屬于不節(jié)能管道。而新型的鋁合金快速管道,阻力小,耐腐蝕,無(wú)焊縫不易泄露,且施工快速,獲得了越來(lái)越多應(yīng)用,因此在節(jié)能改過(guò)程中推薦采用鋁合金快速管道替代老舊的碳鋼管道。管道節(jié)能在壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能工程中越來(lái)越受重視,應(yīng)用越來(lái)越多。
用氣末端節(jié)能:
用氣末端節(jié)能來(lái)自兩部分,一是管理節(jié)能,對(duì)于人工控制啟停的吹掃等用氣,做到使用打開(kāi),不用及時(shí)關(guān)閉等,杜絕浪費(fèi);二是替換低效噴嘴或其它用氣設(shè)備,提高氣體利用率。該部分在節(jié)能改造中一般不受重視,除非用氣企業(yè)有強(qiáng)烈的節(jié)能意識(shí)才注重末端節(jié)能。
用余熱回收節(jié)能:
空氣在壓縮過(guò)程中,90%以上的電能轉(zhuǎn)化為熱量散出,在工程中,可回收利用的熱能不小于空壓機(jī)電耗70%,余熱回收的能量相當(dāng)可觀?;厥盏臒崃靠捎糜谏钣脽?、鍋爐給水預(yù)熱、工藝加熱、采暖用熱等多種場(chǎng)合。余熱回收可降低空壓機(jī)排氣溫度、延長(zhǎng)空壓機(jī)使用壽命,延長(zhǎng)冷卻油的使用周期等諸多優(yōu)點(diǎn)。在節(jié)能工程中應(yīng)用較多。