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能效等级并非首要条件,空压机这么做更经济!



提高空压机的运行效率

(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。需考虑到的是管路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。

(2)提高空压机运行效率

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管路中的压降损失,间接提高了空压机的运行成本。

一般情况下,管路通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,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管路控制的需要,但是在管路中设置三通、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%。

在管路必须加长、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。