Best Practices для компрессора
Какие самые лучшие практики в целях повышения эффективности компрессорной системы?
В США, системы сжатого воздуха составляет 1,5 млрд. долл. США в год в стоимости энергоносителей и 0,5% выбросов. Обеспечение необходимости, стабильный уровень давления при применении конечного использования имеет решающее значение для выполнения каких-либо промышленных сжатого воздуха. Отраслевая статистика показывает, что оптимизация системы сжатого воздуха может обеспечить повышение энергоэффективности в размере 20-50%. В данной статье подробно Best Practices разработанные в США департамента энергетики США (DOE) Промышленные технологии по программе и сжатого воздуха Challenge (CAC) инициативы.
Ниже приводится план из семи этапов действия, которые помогут вам проанализировать и улучшить свои системы сжатого воздуха:
1. Разработка основных блок-схема вашей системы сжатого воздуха и анализировать сжатого воздуха. Начните с определения ваших потребностей сжатого воздуха, воздуха. Сжатый воздух нужен де-выстланы качества и количества необходимых к концу Lises на Вашем предприятии. Оценка этих потребностей тщательно и понимание разницы между качеством воздуха и количество будет убедиться, что системы сжатого воздуха правильно conligured.
Качество воздуха определяется сухостью воздуха и уровень загрязнения требуется для конечного использования. Учиться фактический уровень сухости необходимо и максимально допустимый уровень загрязнения позволил надежного производства. Overtreating воздуха за пределы необходимой сухости и допустимое качество загрязнения отходами уровне и энергии.
Требуется сжатый воздух объем системы может быть определена путем суммирования требованиям вашего приложения сжатого воздуха и технологических операций (с учетом факторов счет нагрузки), а также сроков действия таких объемах этих приложений. Заметим, что это общее требование воздуха не сумма максимальных требований для каждого компрессора и процесса, а сумма среднего расхода воздуха каждой единицы. Потому что часто существенную разницу в расходе воздуха и уровень давления требует аналогичных инструментов от различных производителей, просьба точные цифры друг от производителя для конкретного применения.
При расчете необходимого минимального уровня слива под давлением, принимать во внимание различные оценки давление сжатого воздуха приложений и процессов, а также уменьшении давления от компонентов системы. Слишком часто, с низкой или колебания давления в конце использует неправильно диагностируется как не достаточное давление на выходе.
Падение давления происходит сжатого воздуха проходит через лечение и системы распределения. Неправильно си / Под ред шланги, фитинги и быстрого отключения наступательных привести к крупным перепадов давления, которые требуют более высокого давления в системе, чтобы компенсировать, таким образом тратить энергию впустую. Сокращение давление на входе в компрессор снижает мощность, а также. и. в некоторых случаях может потребоваться использование еще более инструмент для заданной скорости и крутящего момента.
Кроме того, обзор оригинальной конфигурации сжатого воздуха конца использует 'для определения производственных процессов развивались таким образом, чтобы сделать эти конечного использования ненужных или не может быть изменена (например, заменить открыть дует с эффективными такие как вихревые сопла). Конец использования давления и качества воздуха, могут быть объединены в достаточно непосредственной близости. Это позволит свести к минимуму распространение трубопроводов, очистки воздуха и контроля. Затем отрегулируйте давление в системе.
2. Мера исходное - то есть. потребляемая мощность, давление профиля, профиля нагрузки, утечки нагрузки - и расчета потребления энергии и затрат. Давление prolile представляет собой серию измерений давления сжатого воздуха в различных точках системы. Это позволяет выявить системные компоненты, которые вызывают чрезмерное падение давления. Нагрузки prolile сжатый воздух завода требованиям в течение времени.
Сжатого воздуха структуры спроса и минимально приемлемый уровень давления, необходимого для надежного производства будет регулировать необходимость стабилизации давления в системе. Большие объемы прерывистый событий спроса воздуха может вызвать давление воздуха будет колебаться, который часто ошибочно толковать как недостаточное давление. В некоторых случаях неправильно набор контроля компрессор кикстарта компрессора, но из-за времени, необходимого для нового компрессора нарастить. там он будет дефицит подачи воздуха в систему. Такая задержка может привести давление в системе до распада, в результате чего потерял производства. Обзор сжатым воздухом системы моделей спрос, чтобы определить, какой метод для стабилизации давления является наиболее подходящим.
Себестоимость производства сжатого воздуха для типичного промышленного объекта, согласно последнему опросу, проведенному Министерством энергетики США, это то, что покрывает 10% электроэнергии, потребляемой на заводе. Зачастую, стоимость поколения не известно, однако, некоторые компании используют у значение S18-30 долл. США в 1000 FT3 воздуха. Общей эффективности типичных системы сжатого воздуха может опускаться на 10-15%. Например, для работы 1-губа воздуха двигатель на 100 фунтов на квадратный дюйм. примерно 7-8 л.с. мощности электрических затхлый поступать в воздушный компрессор.
Определить стоимость сжатого воздуха для вашего завода периодически операционного мониторинга компрессора часы и цикл нагрузки долг, по следующей формуле:
Стоимость = 0,746 л
где л.с. является двигателем при полной нагрузке лошадиных сил (часто выше, чем двигатель табличке). согласно спецификации оборудования: 0,746 является преобразование между л.с. и кВт% времени, это процент времени компрессор работает на этом рабочем уровне: "
Для демонстрации этого расчета, рассмотрим типичные объекты промышленности, где 200 л.с. компрессор (который требует 215 л.с.) работает 6800 ч / год. Компрессор полностью загружен 85% времени (с = 0,95) и выгрузили все остальное время (25% при полной нагрузке л.с. и с = 0,190). Совокупный электрический ставка составляет $ 0.05/kWh.
Стоимость при полной загрузке = 215 л.с.
Стоимость при выгрузке = 215 л.с.
Ежегодные затраты энергии = $ 48,792 $ 2,272 = $ 51,064
3. Работа с вашим специалистом сжатого воздуха в системе impiement соответствующей стратегии управления компрессора (см. врезку). Растения с большими отклонениями в воздухе спроса необходимо у системы, которая эффективно работает в соответствии с частью нагрузки. В таком случае, несколько компрессоров с последовательности контроля может обеспечить более экономичной эксплуатации. Растения с профилем нагрузки Материю можно использовать более простую стратегия управления. P / ТЭ использовать принцип работы компрессоров для заполнения и хранения воздуха в приемники при более высоких давлениях. P / ТЭ затем уменьшить давление и поставлять его в систему в требуемое давление сжатым приложений, системы воздуха. P / ТЭ работы с пилотными управлением регуляторов или электронным управлением чувствовать и контролировать систему с давлением на выходе из клапана. P / ТЭ правило, быстро реагировать на колебания спроса и поддерживать давление в системе в пределах узкого диапазона.
В пик событий спроса, достаточно места необходимо выпустить воздух быстро хранятся в системе, поддержания необходимого давления вниз по течению в пределах приемлемого терпимости. Первичная приемников хранения может: Поставка адекватной сжатого воздуха для одного прерывистый случае известный срок, не добавляя мощности компрессора. Среднее приемников хранения могут использоваться в дополнение к основной приемники для стабилизации давления в системе среднего приемника, если он расположен как можно ближе к концу использовать, насколько это практично и его давление рейтинг должен он по крайней мере равной первичной приемника (ов).
Давление колебания могут также возникать из-за неадекватных условий хранения или потому, что давление в системе, близкой к низком уровне давления компрессора руку контроля. Если большой, периодическое событие спроса происходит тогда, когда давление в или около самого низкого уровня в контрольной лентой, давление в трубопроводе распределения падает еще больше, затрагивая важные приложения enduse. В таком случае, установка относительно небольшой приемник с обратным клапаном вверх по течению от применения вызывающих спроса событие может решить эту проблему.
4. После того как стратегия была implemenied и корректировки, повторные измерения потребляемой мощности и давления для определения утечки груза (утечки). Тогда перерасчет потребления энергии и затрат.
Утечка выражается в процентах от мощности компрессора потеряли:
Утечка% = T
где Т время полностью загружены и т время полной разгрузки.
В благоустроенной системы, процент потерял утечки должно быть не менее 10%. В плохом состоянии системы могут иметь потерь достигает 20-40% aircapacity и власти. Все данные, если он по сравнению с первоначальным исходных условий и предварительного чтения
Для оценки утечки нагрузки для систем с другими органами управления, такие, как манометра на выходе из приемника, найти общий объем системы (V), включая любые вниз по течению второй приемники воздуха, сети и трубопроводы. Начало системы и приведения ее в нормальное рабочее давление (P ^ 1 ^ к югу). Включите компрессор, затем измерьте время (Т) (Эйкс для sysiem снизится до низкого давления (P ^ 2 ^ к югу). Который должен быть равен примерно половине рабочее давление. Утечка рассчитывается следующим образом:
Утечка (р-VM дерева воздуха) = V
где V в м ^ SUP 3 ^ P ^ ^ 1 к югу, и к югу P ^ ^ 2, находятся в фунтов на квадратный дюйм, T в минутах.
1,25 коэффициент корректирует утечки вот нормального давления в системе, что позволяет для уменьшения утечки wilh хвостохранилища давление в системе до 50% от первоначального чтения. Опять же, утечка более 10% свидетельствует о системе, вероятно, может быть улучшен.
Поскольку большинство утечек происходит в местах соединений и соединений, остановить их может быть так же просто, как ужесточение соединения или же сложным, как замену неисправного оборудования, такие как быстрый отключить сцепления, накладки, секций труб, шлангов, соединений, дренажные и ловушек. После утечки были отремонтированы, система управления компрессором должны быть пересмотрены для реализации общего потенциала экономии.
5. Прогулка, чтобы проверить по понятным превентивных пунктов обслуживания и другие возможности для снижения издержек и повышения производительности. Удаление condensale важно для поддержания соответствующего уровня качества воздуха требуется для конечного использования. Тем не менее, значительное сжатым воздухом (и энергии) потерь может возникнуть, если удаление конденсата осуществляется ненадлежащим образом.
Обзор yourcondensate метод удаления и, если возможно, нагрузка на компрессоры в непроизводственной часов. Если ваш метод релизы слишком много воздуха. рассмотреть вопрос о повышении в ловушки "нулевых потерь стока, так как они демонстрируют высокие результаты в надежности и во избежание потери воздуха (см. таблицу). Превышение сжатого воздуха, потери при condensale удаление может происходить из-за нескольких факторов, которые зависят от способа отвода конденсата.
6. Идентичность и исправить утечки и правильный ненадлежащего использования знаю расходов, перемерить и настроить элементы управления, как указано выше. Например, компрессор система не может быть необходимо для очистки деталей оборудования.
Ультразвуковое обнаружение утечек может быть адаптирована к различным ситуациям утечки обнаружения. Принцип прост в вакууме под давлением или утечки, утечки Хоус от ламинарного высокого давления Как турбулентности низким давлением, которое затем создает белый шум содержащий широкий спектр звука от звуковой частоты с неслышным. Ультразвукового датчика Основное внимание в на ультразвуковых элементы шума, который на громкие утечки сайта.
Преимущества ультразвукового обнаружения утечек включают гибкость, скорость, простоту в использовании. возможность выполнения тестов в то время как оборудование работает, а также возможность Линд разнообразных утечек. Кроме того, требуется как минимум о подготовке кадров и операторы часто овладевают уже через 15 минут обучения.
Так как ультразвук направленный, сигнал громкий, как ее источник. Человек может вообще сканирования вокруг дабы области, выделяют утечки сайт и определить его местоположение.
7. Приступить к осуществлению технического обслуживания, а также непрерывное совершенствование программ для обеспечения эффективности сжатого воздуха конечного применения. Производители обеспечить осмотр, техническое обслуживание и сервис графиков, которые должны быть строго соблюдены. Из указанных изготовителем интервалы предназначены прежде всего для защиты оборудования, а не оптимизировать эффективность системы, во многих случаях целесообразно выполнять техническое обслуживание более часто. Читатели могут обратиться к МЭ в системе сжатого воздуха Best Practices Руководство виды процедур, которые имеют отношение к компрессоров и компонентов в вашей системе.
Сжатого воздуха обслуживания системы аналогично осуществляется на автомобили; земледельцы и жидкости заменены, охлаждающая вода проверяется, ремни корректируются, и утечек определены индиго ремонт. Хороший пример того, дополнительные расходы от плохого содержания можно увидеть элементы трубопровода руль. Грязные фильтры увеличению перепада давления, что снижает эффективность компрессора. Например, системы сжатого воздуха, который подается в 100 л.с. компрессор непрерывно работает на сумму $ 0.08/kWh есть ежегодные расходы на электроэнергию в размере 63232. С грязный фильтр коалицию (не изменилась через регулярные промежутки времени), перепад давления на румпель может вырасти до 6 фунтов на квадратный дюйм, как против 2 фунтов на квадратный дюйм, когда чистые, в результате чего необходимость повышения давления в системе. Перепад давления 4 фунтов на квадратный дюйм выше нормы капли 2 фунтов на квадратный дюйм приходится 2% от годового сжатого воздуха в системе энергетических затрат, или $ 1.265/yr.
Манометра дифференциального рекомендуется контролировать состояние земледельцев входе компрессора. Эмпирическое правило заключается в том, что падение давления 2 фунтов на квадратный дюйм снизит мощность на 1%.