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我國推進節能減排工作的新局面。以此為背景,在工業生產中平均占據工廠總耗電量9%,有些工廠甚至高達45%的壓縮空氣系統將不可避免地會成為節能工作的對象。此外,我國大部分企業對氣動系統能耗問題認識不足,節能意識淡薄,也在一定上加劇了能源的浪費。
影響壓縮空氣系統能耗的因素非常多,其中就有設備因素、安裝因素、使用因素等等,這里簡單說說一些比較經常接觸到的如:設備、溫度、壓力、后處理等因素對空壓機能耗的影響。
一般的壓縮空氣系統包含空氣壓縮機、管道、儲氣罐、精密過濾器、冷干機、吸干機等??諝鈮嚎s機提供具有一定壓力的壓縮空氣通過管道輸送至儲氣罐進行儲存、緩沖、冷卻,析出一部分水再經過冷凍式干燥機除去大部分的水分,經過冷干機后一般壓力露點可達2-10℃、顆粒0.01μm、油份0.05PPM;接著再經過精密過濾器過濾掉水、油、固體雜質等以達到用氣標準,部分行業對壓縮空氣品質要求更高的需再增加吸附式干燥機及多級精密過濾器使壓力露點達-20~40℃、顆粒0.01μm、油份0.003PPM甚至更低。
針對壓縮空氣系統的節能措施大致分為以下5類:
1、 高效的空氣壓縮機2、 合理的使用壓力3、 合理的安裝4、 合理的空氣質量5、 合理的選型
高效的空氣壓縮機
壓縮機是整個壓縮空氣系統的心臟,對整個壓縮空氣系統的能耗有著非常大的影響,從早期的活塞式壓縮機,到螺桿式,從皮帶傳動式到直聯傳動再到同軸傳動式;從齒輪傳動二級壓縮,再到永磁同步雙主機雙電機的二級壓縮。每一次的產品革新都帶來了巨大的效率提升。據“能效之星推薦目錄“目前市面上能效較好的為永磁同步雙主機雙電機的二級壓縮空壓機,等熵效率可達86%以上。相比直聯傳動的工頻機在不同的使用工況下可節省30-60%不等的電費。滿足設備壓力即可
眾所周知壓力越高所需要消耗的能量越大運行壓力和功率的關系:7bar減少1bar到6bar,約減少7%的軸功率(經驗公式),如37kW的軸功率,1小時能節?。?.59度電,泄露量:7bar減少1bar到6bar,泄露量為7/8,減少12.5%。如果系統泄露量為20%,則節省20%*12.5%=2.5%合理的安裝
空壓機吸氣口靠近窗、門位置,或單獨的吸風口,做專用的熱風排放口,降低空壓機房的溫度,降低吸氣溫度。吸氣溫度越高代表著吸入的空氣越稀薄,能耗越機組比功率吸氣溫度系數:公式中:K14=機組比功率吸氣溫度系數、 Tx=空壓機組實測進氣溫度,單位開爾文(K)根據上述公式可得知,吸氣溫度對空壓機能耗的影響不容小覷。 將儲氣罐放置在風扇底下,讓儲氣罐成為除水器,除去部分液態水、降低壓縮空氣的溫度。 空壓站靠近用氣端,盡可能的縮短管路,使用壓損合理的管道。管道壓力損失公式:式中:-管道阻力損失,單位兆帕(MPa) Q-管道內空氣流量(大氣壓力狀態下),單位為立方米每分鐘(m3/min) P-管道內表壓力,單位為(MPa) d-管道內徑,單位為毫米(mm) ΣL-直管道總長度與管件的等效長度之和,單位為米(m),可查表合理的管長度/管徑大小,可避免不合理的壓力損失。合理的選型
1、單機功率對能耗的影響空壓機余熱的利用