Ca sursă de energie utilizată pe scară largă în domeniul industrial, aerul comprimat reprezintă 10% ~ 35% din consumul total de energie în producția industrială.96% din consumul de energie al sistemului de aer comprimat este consumul de energie al compresorului industrial, iar consumul anual de energie al compresorului industrial din China reprezintă mai mult de 6% din consumul total de energie național.Costurile de operare a compresorului de aer de costurile de achiziție, costurile de întreținere și costurile de operare a energiei, prin teoria evaluării ciclului de viață complet, costurile de achiziție reprezintă doar aproximativ 10%, în timp ce costul energiei este la fel de mare ca 77%.Aceasta arată că China trebuie să îmbunătățească viguros eficiența utilizării energiei a sistemului de aer comprimat în timp ce efectuează o restructurare industrială și economică.
Odată cu aprofundarea înțelegerii despre aer comprimat și economisirea energiei și nevoile de reducere a emisiilor ale întreprinderilor, este urgent să alegeți tehnologia adecvată sistemului existent pentru transformarea de economisire a energiei a fost obținerea celor mai bune rezultate de economisire a energiei.În ultimii doi ani, cercetările asupra întreprinderilor industriale din China au arătat că cererea de renovare cu economie de energie provine în principal din următoarele trei aspecte:
Consumul de energie al compresorului de aer a reprezentat o proporție prea mare din consumul de energie al întreprinderii;instabilitatea alimentării sistemului de aer comprimat, fluctuațiile de presiune și alte impacturi asupra funcționării normale a echipamentului;odată cu extinderea scarei de producție, întreprinderea sistemului original de aer comprimat pentru a optimiza transformarea pentru a se adapta la creșterea cererii.Datorită caracteristicilor sistemului de aer comprimat al întreprinderii și tehnologia aplicabilă de economisire a energiei este diferită, pentru a îmbunătăți rata de succes a transformării, transformarea de economisire a energiei nu poate fi implementată orbește.Este deosebit de important să se selecteze măsuri adecvate de economisire a energiei pe baza analizei, testării și evaluării cuprinzătoare a întregului sistem.Autorii au analizat și explorat caracteristicile și domeniul de aplicare a unor tehnologii de economisire a energiei existente și emergente prin investigarea utilizării aerului comprimat într-un număr mare de întreprinderi industriale.
Strategia de economisire a energiei sistemului
Pe baza teoriei evaluării consumului de energie a sistemului pneumatic și a analizei pierderilor de energie, pornind de la diferitele aspecte ale compoziției sistemului, măsurile generale de economisire a energiei sunt luate după cum urmează:
Generarea de aer comprimat.Configurare și întreținere rezonabilă a diferitelor tipuri de compresoare, optimizarea modului de funcționare, gestionarea zilnică a echipamentelor de purificare a aerului.Transportul aerului comprimat.Optimizarea configurației rețelei de conducte, separarea conductelor de alimentare cu presiune înaltă și joasă;supravegherea în timp real a distribuției consumului de aer, inspecția zilnică și minimizarea scurgerilor, îmbunătățirea pierderilor de presiune la îmbinări.Utilizarea aerului comprimat.Îmbunătățirea circuitului de antrenare a cilindrului, utilizarea produselor de economisire a energiei dezvoltate pentru această industrie, cum ar fi supape speciale de economisire a aerului pentru decojirea cilindrilor din industria aluminiului electrolitic, precum și pistoale și duze cu aer cu economie de energie.Recuperarea căldurii reziduale la compresor.Căldura generată în timpul comprimării aerului este recuperată prin schimb de căldură etc. și utilizată pentru încălzirea auxiliară și încălzirea procesului etc.
Generarea de aer comprimat
1 Un singur compresor de aer economisește energie
În prezent, cele mai utilizate compresoare de aer în industrie sunt împărțite în principal în piston, centrifuge și șurub.Tipul alternativ este încă folosit în cantități mari în unele întreprinderi vechi;tipul centrifugal este utilizat pe scară largă în întreprinderile textile cu funcționare stabilă și eficiență ridicată, dar este predispus la creșterea bruscă a presiunii sistemului.Principalele măsuri de economisire a energiei utilizate sunt: să asigure curățenia aerului importat, în special întreprinderile textile să facă o treabă bună de filtrare grosieră, pentru a filtra un număr mare de fibre scurte din aer.Reduceți temperatura de admisie a compresorului de aer pentru a îmbunătăți eficiența.Presiunea uleiului lubrifiant asupra vibrației rotorului centrifugei are un impact mare, alegerea uleiului lubrifiant care conține agenți antispumanți și stabilizatori de oxidare.Acordați atenție calității apei de răcire, debitului rezonabil de apă de răcire, umplerii planificate cu apă.Punctele de evacuare a condensului ale compresorului de aer, uscătorului, rezervorului de stocare și rețelei de conducte trebuie evacuate în mod regulat.Pentru a preveni respirația șuierătoare cauzată de schimbările rapide ale cererii de aer etc., acordați atenție ajustării benzii proporționale și timpului integral setate de unitate și încercați să evitați reducerea bruscă a consumului de aer.Selectați centrifuge în trei trepte cu efect remarcabil de economisire a energiei și încercați să utilizați motoare de înaltă presiune pentru a reduce pierderile de linie și pentru a menține creșterea temperaturii stației de presiune a aerului scăzută.
Compresorul de aer cu șurub este utilizat pe scară largă, următorul accent pe rezumatul comparației modului de control al compresorului de aer cu șurub: analizați încărcarea/descărcarea curentă a compresorului de aer și problemele de reglare a presiunii constante, se poate concluziona: bazați-vă pe mijloace mecanice de reglare a supapei de admisie, alimentarea cu aer poate să nu fie ajustate rapid și continuu.Când cantitatea de gaz se schimbă constant, presiunea de alimentare fluctuează inevitabil foarte mult.Controlul pur al frecvenței este utilizat pentru a se potrivi cu fluctuația consumului de aer din fabrică prin adăugarea unui convertor de frecvență pentru a regla producția de aer a compresorului de aer.Dezavantajul este că sistemul este potrivit pentru situația în care fluctuația consumului de aer din fabrică nu este mare (fluctuația este de 40% ~ 70% din volumul de producție de aer al unei singure mașini, iar efectul de economisire a energiei este cel mai semnificativ).
2 Sistem de control expert al grupului de compresoare de aer
Sistemul de control expert al grupului de compresoare de aer a devenit noua tehnologie de control al grupului de compresoare de aer și economisirea energiei.Sistemul de control în funcție de cererea de presiune se modifică, controlul Admiral al diferitelor compresoare de aer pornire și oprire, încărcare și descărcare, etc., pentru a menține sistemul a fost întotdeauna numărul și capacitatea corectă a compresorului în funcțiune.
Sistem de control la domiciliu prin controlul convertizorului de frecvență pentru a schimba viteza unui singur compresor de aer în sistemul de alimentare cu gaz de joasă presiune din fabrică pentru a controla timpul de producție a unității de compresor de aer al producției de gaz, potrivirea sistemului de alimentare cu gaz de joasă presiune din fabrică cu mici fluctuații ale cantității de gaz.În general, alegeți ce transformare de conversie a frecvenței compresorului de aer, trebuie să fie un sistem profesional pentru a efectua teste și calcule cuprinzătoare pentru a decide.Prin analiza și comparația de mai sus, se poate găsi: multe dintre eficiența energetică a sistemului nostru de aer comprimat au mult loc de îmbunătățire.Transformarea conversiei frecvenței compresorului poate obține efectul de economisire a energiei numai prin combinarea cu funcționarea propriului sistem de aer comprimat al întreprinderii, care trebuie testat și evaluat complet de profesioniști înainte de utilizare.Sistemul de control expert al grupului de compresoare de aer este deosebit de potrivit pentru mai multe compresoare de aer care funcționează în același timp, implementarea configurației combinației de etape poate satisface bine nevoile întreprinderilor.
3 îmbunătățirea procesului de uscare a aerului comprimat
În prezent, cel mai frecvent utilizat echipament de uscare și procesare a aerului comprimat pentru întreprinderi este tipul frigorific, tipul fără regenerare a căldurii și tipul compozit cu microregenerare a căldurii, principala comparație a performanței este prezentată în tabelul de mai jos.
Transformarea de economisire a energiei a liniei de apărare să urmeze următoarele principii: Dacă sistemul original de aer este un tratament de puritate prea mare, treceți la un tratament de potrivire mai scăzut.Îmbunătățiți procesul de uscare, reduceți pierderea de presiune a legăturii de tratare a uscării (pierderea de presiune la uscătorul anumitor sisteme până la 0,05 ~ 0,1MPa), reduceți consumul de energie.
Transportul aerului comprimat
1 sistem de conducte sistem de conducte yajiang nu trebuie să depășească 1,5% din presiunea de lucru.În prezent, multe stații de presiune a aerului nu au conducte primare și secundare, prea multe coturi și coturi inutile, pulsații frecvente de presiune și pierderi serioase de presiune.Unele dintre conductele pneumatice sunt îngropate în șanț și nu pot fi monitorizate pentru scurgeri.Pentru a asigura în orice caz cererea de presiune a sistemului, personalul de conducere a operațiunii crește presiunea de funcționare a întregului sistem cu 0,1 ~ 0,2 MPa, introducând pierderi artificiale de presiune.Pentru fiecare creștere de 0,1 MPa a presiunii de evacuare a compresorului de aer, consumul de energie al compresorului de aer va crește cu 7% ~ 10%.În același timp, creșterea presiunii sistemului crește scurgerea de aer.Măsuri de renovare care economisesc energie: schimbați conducta de aranjare a ramurilor în aranjament de buclă, implementați separarea alimentării cu aer de înaltă și joasă presiune și instalați unitatea de preaplin de precizie de înaltă și joasă presiune;schimbați conducta cu rezistență locală mare în timpul renovării care economisește energie, reduceți rezistența conductei și purificați peretele interior al conductei prin spălare cu acid, îndepărtarea ruginii etc., astfel încât să vă asigurați că peretele conductei este neted.
2 Scurgeri, detectarea scurgerilor și blocare
Majoritatea scurgerilor din fabrică sunt grave, cantitatea de scurgere ajunge la 20% ~ 35%, care apare în principal în supape, îmbinări, tripleți, supape solenoide, conexiuni filetate și capacul frontal al cilindrului fiecărui echipament care utilizează gaz;unele dintre echipamente funcționează sub presiune, se descarcă automat și se evacuează frecvent.Daunele cauzate de scurgeri sunt aproape dincolo de imaginația majorității oamenilor.Cum ar fi stația de sudare la fața locului de automobile a unei zguri de sudură în conducta de gaz cauzată de o gaură mică de 1 mm în diametru, pierderea anuală de energie electrică de până la 355 kWh, aproape echivalent cu energie electrică casnică anuală a doi trei membri ai familiei.Măsuri de economisire a energiei: Instalați un sistem de management al măsurării debitului pentru conducta de alimentare cu gaz a atelierului principal de generare pentru a determina limita de utilizare a procesului.Reglați consumul de gaz de proces, minimizați numărul de supape și îmbinări și reduceți punctele de scurgere.Consolidați managementul și utilizați instrumente profesionale pentru inspecții regulate.Pe scurt, întreprinderile pot folosi unele echipamente profesionale de testare, cum ar fi detectorul inteligent de scurgeri de gaz cu acces paralel, pistolul de scanare a punctelor de scurgere etc., pentru a lua măsuri pentru a preveni funcționarea sistemului de aer comprimat, riscul, picurarea și scurgerea, efectuând în consecință lucrări de întreținere. și lucrări de înlocuire a componentelor.
Utilizarea aerului comprimat
Pistoalele cu aer sunt utilizate pe scară largă în procesele de finisare de fabricație, prelucrare și alte locații de proces, iar consumul lor de aer ajunge la 50% din aportul total de aer în unele zone industriale.În procesul de utilizare, există fenomene precum conducta de alimentare cu aer prea lungă, presiunea de alimentare prea mare, utilizarea conductei drepte de cupru ca duză și creșterea neautorizată a presiunii de lucru de către lucrătorii din prima linie, ceea ce provoacă risipă uriașă de aer.
Fenomenul nerezonabil de utilizare a gazului în echipamentele pneumatice este, de asemenea, mai proeminent, cum ar fi determinarea dacă piesa de prelucrat este blocată în locul detectării contrapresiunii de gaz, alimentarea cu gaz a generatorului de vid etc. Fenomenul de alimentare neîntreruptă cu gaz Zun atunci când nu funcționează.Aceste probleme există în special în rezervoarele chimice și alte gaze utilizate pentru amestecare și în fabricarea anvelopelor, cum ar fi umflarea stereotipă.Măsuri de reformă de economisire a energiei: Utilizarea de noi dispozitive de economisire a energiei cu duze pneumatice și pistoale cu aer cu impulsuri.Utilizarea echipamentelor pneumatice specializate în industrii specifice, cum ar fi industria aluminiului, pentru a promova utilizarea supapei speciale de economisire a aerului cilindrului.
Recuperarea căldurii reziduale din compresor de aer
Conform evaluării întregului ciclu de viață, 80%~90% din energia electrică consumată de compresoarele de aer este convertită în căldură și disipată.Distribuția consumului de căldură electrică al compresorului de aer este prezentată în figura de mai jos, excluzând căldura radiată în mediu și stocată în aerul comprimat propriu-zis, restul de 94% din energie putând fi utilizată sub formă de recuperare a căldurii reziduale.
Recuperarea căldurii reziduale se face prin schimbătorul de căldură și alte mijloace adecvate de recuperare a căldurii procesului de comprimare a aerului utilizate pentru încălzirea aerului sau a apei, utilizare tipică, cum ar fi încălzirea auxiliară, încălzirea procesului și preîncălzirea apei de completare a cazanului.Cu îmbunătățiri rezonabile, 50% până la 90% din energia termică poate fi recuperată și utilizată.Instalarea dispozitivelor de recuperare a căldurii poate controla eficient temperatura de funcționare a compresorului de aer la temperatura optimă de funcționare, astfel încât starea de funcționare a uleiului de lubrifiere să fie mai bună, iar volumul de evacuare al compresorului de aer va crește cu 2% ~ 6%.Pentru compresorul de aer răcit cu aer, puteți opri ventilatorul de răcire al compresorului de aer în sine și puteți utiliza pompa de apă de circulație pentru a recupera căldura;Compresorul de aer răcit cu apă poate fi folosit pentru a încălzi apa rece sau încălzirea spațiului, iar rata de recuperare este de 50% ~ 60%.Recuperarea căldurii reziduale în raport cu echipamentele electrice de încălzire aproape fără consum de energie;în raport cu echipamentele cu gaz combustibil cu zero emisii, este o modalitate curată și ecologică de economisire a energiei.Pe baza teoriei analizei pierderilor de energie a sistemului de aer comprimat, sunt analizate și rezumate fenomenul de utilizare nerezonabilă a gazului existent și măsurile de economisire a energiei ale întreprinderii.În transformarea întreprinderii de economisire a energiei, primul pentru diferite sisteme care efectuează teste și evaluare detaliate, pe baza cărora aplicarea măsurilor de optimizare adecvate pentru atingerea obiectivelor de economisire a energiei, poate îmbunătăți eficiența de funcționare a întregului sistem de aer comprimat.
Ora postării: Mar-02-2024
