壓縮空氣的系統(tǒng)節(jié)能/凈化解決方案

　 一個完整的壓縮空氣系統(tǒng)通常由空壓機(jī)、后處理設(shè)備、管道、電氣及控制等部分組成，其能耗約占整個工廠耗電的10%

壓縮空氣的系統(tǒng)節(jié)能/凈化解決方案

　　　　　　　　　

　一個完整的壓縮空氣系統(tǒng)通常由空壓機(jī)、后處理設(shè)備、管道、電氣及控制等部分組成，其能耗約占整個工廠耗電的10%。分析空壓機(jī)的生命周期成本發(fā)現(xiàn)：在其全生命周期成本中，約80%為運(yùn)行電費(fèi)，且99%的CO2排放也發(fā)生在運(yùn)行過程中。因此，當(dāng)某些企業(yè)僅注重空壓機(jī)的采購成本而對壓縮空氣的能耗漠不關(guān)心時，我們感到非常的驚訝和可惜！

　　　我們在此介紹空壓機(jī)及整個系統(tǒng)的合理選型和使用，幫助大家了解如何節(jié)省能耗、節(jié)約成本和履行環(huán)保的責(zé)任。通過分析發(fā)現(xiàn)相對于空壓機(jī)的采購成本而言，運(yùn)行成本中節(jié)能所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更為顯著。

　　　如何真正使空壓機(jī)在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)能耗的降低，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的最佳節(jié)能效果？應(yīng)當(dāng)認(rèn)真研究其每個環(huán)節(jié)，采取相應(yīng)措施，包括減少壓縮空氣生產(chǎn)成本；減少壓縮空氣輸送成本。  

　　　WOYO有八個系列通用螺桿空壓機(jī)，本文著重介紹如何幫助客戶選擇合適機(jī)型來實(shí)現(xiàn)節(jié)能和壓縮空氣的凈化。

　　　 

　　　一.降低壓縮空氣生產(chǎn)成本

　　　GB19153-2009{容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級} 對空壓機(jī)輸入比功率和1,2,3級能效等級有了明確的限定。其中1級能效的空壓機(jī)在單位時間內(nèi)產(chǎn)氣所消耗的電最少，3級能效所消耗的電最多。（如同冰箱，洗衣機(jī)等家電的能效標(biāo)識一樣）能效等級是產(chǎn)氣成本的一個重要方面，但不是全部。

　　　必須遵照下面的合理步驟：進(jìn)行壓縮空氣需求評估，全面了解客戶的實(shí)際應(yīng)用；選擇合適的驅(qū)動器；選擇合適的空氣后處理設(shè)備；對整個壓縮機(jī)房的設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化；配置能量回收裝置等等。

　　　1.壓縮空氣需求評估

　　　壓縮空氣需求評估有四大要素：用氣量的要求、工作壓力、用氣量的波動情況和壓縮空氣的品質(zhì)。

　　　壓縮機(jī)制造商必須清楚了解客戶的壓縮空氣應(yīng)用流程，以便選擇合適的壓縮機(jī)型。雖然，這一步常常被忽略，但卻是最重要的一個環(huán)節(jié)?？諝庑枨笤u估可以通過現(xiàn)場測量來實(shí)現(xiàn)，也可以選擇同類型工廠的相似設(shè)

　　　備進(jìn)行類比估算，WOYO使用流量、壓力和露點(diǎn)等測量設(shè)備，結(jié)合模擬程序等計(jì)算機(jī)分析工具來進(jìn)行評估。

　　　螺桿壓縮方式適合于中小流量范圍。選擇高效率的電機(jī)IE2/IE3能額外地節(jié)省一部份能量，僅增加了極小的支出。投資回報(bào)非?？旖?。

　　　2.選擇合適的驅(qū)動器

　　　如果壓縮空氣需求是波動的，WOYO變頻驅(qū)動VSD系列壓縮機(jī)能及時地根據(jù)流量的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，大幅度地降低能耗，WOYO有因采用變頻驅(qū)動節(jié)省40%能耗的實(shí)際案例。研究表明，88%的壓縮空氣系統(tǒng)用氣量都是波動的，所以變頻驅(qū)動多能提供顯著的節(jié)能效果。WOYO能夠提供從11kw~250kw標(biāo)準(zhǔn)變頻螺桿空氣壓縮機(jī)，充分滿足不同客戶的需求。

　　　當(dāng)用氣量減少時，VSD可以節(jié)省更多能量。由此看出，最佳機(jī)型組合是固定轉(zhuǎn)速螺桿空氣壓縮機(jī)配合一臺變頻螺桿空氣壓縮機(jī)

　　　固定轉(zhuǎn)速螺桿空氣壓縮機(jī)保持滿負(fù)荷運(yùn)行（不卸載或少卸載），效率最高；變頻螺桿空氣壓縮機(jī)調(diào)速運(yùn)行，作為部分負(fù)荷的調(diào)節(jié)，同樣運(yùn)行在最高效率。這時，需要采用智能的集中控制器來保證各壓縮機(jī)都運(yùn)行在最佳區(qū)域，即“最佳運(yùn)行工況點(diǎn)”?，F(xiàn)在，有數(shù)千用戶正在得益于WOYO這種高效驅(qū)動和智能控制技術(shù)的組合。

　　　3.壓縮空氣的/凈化解決方案： 選擇合適的空氣后處理設(shè)備

　　　空氣需求評估的另一個重要工作就是了解工藝或用戶最終產(chǎn)品對壓縮空氣品質(zhì)的要求。通常包括：允許的最大含水量、含油量和顆粒雜質(zhì)，最新的國際標(biāo)準(zhǔn)是ISO 8573-1 ed.2, 2010。

　　　為了獲得所需的空氣品質(zhì)，可以采用過濾器來去除顆粒雜質(zhì)，采用干燥機(jī)去除水分，而油的含量取決于采用什么類型的壓縮機(jī)或后處理設(shè)備。

　　　下面是一些空氣后處理設(shè)備的實(shí)用選型經(jīng)驗(yàn)。去除顆粒雜質(zhì)：必須選擇處理氣量匹配的過濾器來過濾顆粒雜質(zhì)，過濾器選小了，會使壓降增大。去除水分：

　　　干燥機(jī)的選擇取決于對干燥程度的要求（露點(diǎn)）。壓縮空氣的干燥方法有多種，但是簡單概括起來主要有二類，一是冷凍式干燥機(jī)，對冷卻空氣進(jìn)行干燥，可達(dá)到的壓力露點(diǎn)為+2℃或3℃以上；二是吸附式干燥機(jī)，采用吸附方式來去除空氣中的水分，壓力露點(diǎn)可以達(dá)到--70℃，甚至更低。在這里要重點(diǎn)提一下變壓吸附干燥機(jī)（又稱無熱再生干燥機(jī)）。這種類型干燥機(jī)號稱“結(jié)構(gòu)簡單”，消耗約20%的壓縮空氣，用于再生吸附劑。它不但浪費(fèi)了大量能量，還迫使用戶不得不選擇更大氣量的壓縮機(jī)來補(bǔ)償再生損失的壓縮空氣。初始投資上節(jié)省的費(fèi)用在使用僅僅幾個月后就耗盡。除油：為了達(dá)到工藝上要求的純凈空氣，要選擇能直接滿足空氣品質(zhì)需求的壓縮機(jī)。

　　　4.優(yōu)化壓縮機(jī)房的設(shè)備運(yùn)行

　　　壓縮空氣節(jié)能的另一方面是對于多臺壓縮機(jī)的機(jī)房優(yōu)化控制能帶來很多好處。智能集中控制器連續(xù)監(jiān)測用氣量的變化，選擇最有效的機(jī)器組合，以最佳的能耗效率來滿足氣量要求。如果沒有集中控制器，每個壓縮機(jī)通常被設(shè)置不同的壓力帶，叫作壓力階梯。壓縮機(jī)運(yùn)行的平均壓力提高，要消耗更多能量，造成浪費(fèi)。集中控制器可以降低平均壓力，減少能源消耗。

　　　5.配置能量回收裝置

　　　在壓縮過程中壓縮機(jī)幾乎把所有電能都轉(zhuǎn)換成熱量。安裝能量回收裝置后，這部分的熱量能以熱空氣或熱水的方式被回收。熱空氣的使用受到一定的限制，主要用于空間加熱。熱水的應(yīng)用場合非常寬廣，不但能用于廠房加熱和熱水洗澡，還能連續(xù)提供工藝所需的熱水，或作為鍋爐給水的預(yù)熱，最終成為蒸汽。精確設(shè)計(jì)的熱水型能量回收裝置能夠回收輸入電能的90%，其余10%因輻射而損失。事實(shí)上，高效換熱器能把大氣里的水分冷凝下來，其潛熱同樣可以被利用，補(bǔ)償了由于輻射損失掉的能量，實(shí)現(xiàn)通過熱水回收100%的輸入電能。如果熱水的使用是連續(xù)的，一年內(nèi)節(jié)省的鍋爐燃料就可以買一臺壓縮機(jī)。

　　　之前提及的節(jié)能措施，如果在產(chǎn)氣過程都實(shí)施了，耗電量可以減少50%，如果再加上能量回收裝置，近乎100%的輸入能量可以被回收。

　　　WOYO品牌HSD系列產(chǎn)品比較合適配置能量回收裝置。

　　　二。降低壓縮空氣的輸送成本

　　　壓縮空氣輸送管線的設(shè)計(jì)對于節(jié)能也至關(guān)重要。基本原則是讓壓縮機(jī)房盡量靠近用氣區(qū)域，以降低管網(wǎng)壓降。減少管線彎頭的數(shù)量，選擇低壓降的閥門，可進(jìn)一步提高節(jié)能效果。對于同樣直徑的管線，采用環(huán)形布置能減少40%的壓降。正確選擇儲氣罐能幫助平衡瞬間的用氣波動，防止壓縮機(jī)頻繁加/卸載。設(shè)計(jì)合適的管線系統(tǒng)和儲氣罐。

　　　WOYO品牌ME,GD,GS系列體積小，噪音低特別適合安放在生產(chǎn)現(xiàn)場，降低壓縮空氣的輸送成本。

　　　三。降低壓縮空氣使用的成本

　　　如同空氣輸送一樣，工廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)采用類似的原則。對于老工廠，必須徹底檢查管線的泄漏，可采用超聲波泄漏探測器找到泄漏點(diǎn)。若需要更換管線，就必須選擇抗腐蝕管線。因?yàn)?，泄漏會直接?dǎo)致能量損失。另外，要慎重選用減壓裝置，實(shí)地檢查用氣端的情況，首先考慮整體降低管網(wǎng)壓力。管網(wǎng)壓力降低了，壓縮機(jī)的排氣壓力也就降低了，可以節(jié)省能源。

　　　實(shí)施上述節(jié)能步驟，可能需要一些額外投資，這些投資可以通過節(jié)能在短期內(nèi)收回，之后就是凈利收益。而且節(jié)能有利于環(huán)保，幫助用戶實(shí)現(xiàn)減少CO2排放的目標(biāo)，企業(yè)將因此獲得豐厚的利潤回報(bào)和良好的社會信譽(yù)。

WOYO從壓縮空氣進(jìn)口到用氣端。包含壓縮空氣處理，冷凝干燥處理，革新的壓縮空氣管道提供完整的壓縮空氣節(jié)能和凈化解決方案。