空压机要节能要注意哪些方面
更新时间:2024-10-24
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一、治理泄漏
据测算,工厂压缩空气的平均泄漏量高达20%~30%,而一个1mm的小孔,在7bar压力下,泄漏量约为1.5L/s,年损失约4000元(针对所有气动工具、软管、接头、阀门等)。因此,节能的首要工作是治理泄漏,要检查所有的输送管网及用气点,特别是接头、阀门等处,及时处理泄漏点。可以选用安耐特或者康帕斯铝合金专业输气管道,轻便易安装。
二、压降治理
压缩空气每经过一个设备装置后都会产生压缩空气损耗,气源压力会降低。一般空压机出口到用气点,压降不能超过1bar,更严格的是不超过10%即0.7bar,冷干过滤段的压降一般为0.2bar。工厂应尽量布置环型管网,平衡各点用气压力,并做到以下几点:
通过管路分段设立压力表检测压力,详细检查各段压降,有问题的管网段及时检查维护。
压缩空气设备选型和评估用气设备压力需求时,需要综合考虑供气压力和供气量的大小,不可盲目地提高设备供气压力和总功率。在保证生产的情况下应尽量调低空压机排气压力,空压机排气压力每降低1bar,节能约7%\~10%。事实上,很多用气设备的汽缸只要3~4bar,少数的机械手才要6bar以上。
三、调整用气行为
据权威数据,空压机的电能利用率仅为10%左右,有90%左右转换为热能损失掉了。因此,需对厂用气动设备进行评估,能否改用电动方式解决。同时,应杜绝用压缩风做常规清扫工作等不合理的用气行为。
四、采用集控模式
将多台空压机集中控制,根据用气量变换情况,自动控制运行台数。如果数量较少,可采用一台变频空压机调压;如果数量较多,可采用集中联动控制,避免多台空压机参数设置时造成的阶梯式排气压力上升,造成输出空气能源浪费。集中控制方式的具体优势如下:
当用气减少到一定量时,通过减少加载时间来减少产气量。若用气量进一步减少,则性能好的空气压缩机自动停机。
降低电机轴输出功率:取变频调速方式,降低电动机轴功率输出。改造之前,空压机达到设定压力时即会自动卸荷;改造之后,空压机并不卸荷,而是降低转速、减少产气量、维持气网最低压力,从而减少从卸荷到加载过程的耗电。同时,电机运转降低至工频以下,也可减少电机轴输出功率。
延长设备寿命:使用变频节能装置,利用变频器的软启动功能使启动电流从零开始,最大不超过额定电流,从而减轻电网冲击和供电容量要求,延长设备、阀门的寿命。
减少无功损耗:电机无功功率会增加线损和设备发热,使功率因数下降、有功功率降低,导致设备使用效率低下、浪费严重。使用变频调速装置后,因变频器内部滤波电容的作用,可减少无功损耗、增加电网有功功率。
五、做好设备维护
依照空压机的运行原理,空压机吸入自然界空气,经过多级处理、多级压缩后形成高压力洁净的空气供给其它设备。在这整个过程中,自然界的空气会不断被压缩,吸收大部分由电能转换过来的热能,使压缩空气温度随之升高。持续的高温对设备正常运转不利,就需要给设备不断降温。因此,要做好设备维护、清洁工作,增加空压机散热效果以及水冷、空冷等换热器的交换效果,保持油质,从而确保空压机节能、稳定、安全的运行。
六、余热回收
空压机通常使用异步电动机,功率因数比较低,多在0.2~0.85之间,随负载的变化而大幅度变化,能量损耗大。而空压机余热回收能够降低空压机排气温度,延长空压机使用寿命,以及冷却油的使用周期。同时,回收的热量可用于生活用热、锅炉给水预热、工艺加热、采暖用热等多种场合,具备以下优势:
回收效率高:可油气双热回收,进出水温差大,热回收效率高。回收空压机油、气全部热量,冷水快速直热转换热水,经保温管至热水存储系统,再泵送至工厂用热水点。
节省空间:独创直热式结构,占地小,方便安装。
构造简单:故障率低,降低维护成本。
压损小:采用高效压缩空气余热回收器,不改变空气的流道,做到压缩空气零压损。
工作稳定:维持油温在最佳工作范围,确保空压机稳定运转。
七、采用高效设备
空压机的电动机负载率保持在80%以上,可以提高节能效率。因此,要优先选择高效的电动机,减少电动机的浮装容量。例如:
Y型导步电动机的功率消耗效率比一般的JO型电动机的消耗效率低0.5%,YX型电动机的平均效率为10%,比JO型电动机的平均效率高3%。
采用低耗能、导磁性良好的磁性材料,可降低铜、铁等材料的消耗。
普通老式的(V带传动和齿轮传动)传动方式会损失较多的传递效率,降低节能性能。电动机同轴与转子式结构的出现,可以彻底解决由于机械传动方式所带来的能量损失,风量有所增加,同时也可对设备实现全范围内的转速控制。
在选择空压机时,可优先采用高效的螺杆式空压机。针对企业生产用气情况,需要考虑用气高峰期和低谷期使用情况,采用变工况。高效螺杆式空压机有利于节能,其电机比一般的电机节能10%以上,具有恒压空气、不会造成压差浪费、用多少气打多少气、不用加卸载等优势,比一般的空压机节能30%以上。如果生产用气量大,可采用离心机组,高效率大流量可缓解高峰用气不足问题。
八、干燥系统改造
传统干燥系统存在诸多弊端,而新型干燥装备可用空压风余热对压缩空气进行干燥脱水,节能率超过80%。
总之,设备、运行管理等因素都影响着空压机的能耗情况。只有全面分析、综合考虑,选择先进的技术、合理可行的方法和配套措施,才能确保空压机节能、稳定、安全的运行。工作人员在应用变频调速等先进技术和方法的同时,也要认真做好设备的日常运行管理和维护保养工作,在保障生产的基础上节能减耗,以提高经济效益和社会效益哦!