Као широко коришћени извор енергије у индустријској области, компримовани ваздух чини 10%~35% укупне потрошње енергије у индустријској производњи. 96% потрошње енергије система компримованог ваздуха је потрошња енергије индустријског компресора, а годишња потрошња енергије индустријског компресора у Кини чини више од 6% укупне националне потрошње енергије. Трошкови рада ваздушних компресора, према трошковима набавке, трошковима одржавања и трошковима рада енергије, према теорији процене пуног животног циклуса, трошкови набавке чине само око 10%, док трошкови енергије износе чак 77%. То показује да Кина треба снажно да побољша ефикасност коришћења енергије система компримованог ваздуха, истовремено спроводећи индустријско и економско реструктурирање.
Са продубљивањем разумевања потреба предузећа за компримованим ваздухом, уштедом енергије и смањењем емисија, хитно је потребно одабрати одговарајућу технологију за постојећи систем за трансформацију ка уштеди енергије како би се постигли најбољи резултати уштеде енергије. У протекле две године, истраживања кинеских индустријских предузећа показала су да потражња за енергетски штедљивом обновом углавном долази из следећа три аспекта:
Потрошња енергије ваздушног компресора чинила је превелики удео у потрошњи енергије предузећа; нестабилност система компримованог ваздуха, флуктуације притиска и други утицаји на нормалан рад опреме; са ширењем обима производње, предузећа оптимизују трансформацију оригиналног система компримованог ваздуха како би се прилагодила расту потражње. Због карактеристика система компримованог ваздуха предузећа и применљиве технологије за уштеду енергије које су различите, како би се побољшала стопа успеха трансформације, трансформација за уштеду енергије не може се слепо применити. Посебно је важно одабрати одговарајуће мере за уштеду енергије на основу свеобухватне анализе, тестирања и евалуације целог система. Аутори су анализирали и истражили карактеристике и обим примене неких постојећих и нових технологија за уштеду енергије истражујући употребу компримованог ваздуха у великом броју индустријских предузећа.
Стратегија уштеде енергије система
На основу теорије процене потрошње енергије пнеуматског система и анализе губитака енергије, почевши од различитих аспеката састава система, предузимају се следеће укупне мере за уштеду енергије:
Производња компримованог ваздуха. Разумна конфигурација и одржавање различитих типова компресора, оптимизација режима рада, свакодневно управљање опремом за пречишћавање ваздуха. Транспорт компримованог ваздуха. Оптимизација конфигурације цевоводне мреже, одвајање цевовода за довод високог и ниског притиска; надзор расподеле потрошње ваздуха у реалном времену, свакодневна инспекција и минимизирање цурења, побољшање губитка притиска на спојевима. Употреба компримованог ваздуха. Побољшање кола за погон цилиндара, употреба производа за уштеду енергије развијених за ову индустрију, као што су специјални вентили за уштеду ваздуха за омотавање цилиндара у индустрији електролитичког алуминијума, као и ваздушни пиштољи и млазнице за уштеду енергије. Рекуперација отпадне топлоте компресора. Топлота генерисана током компресије ваздуха се рекуперује путем размене топлоте итд. и користи се за помоћно грејање и процесно грејање итд.
Производња компримованог ваздуха
1 Уштеда енергије једног ваздушног компресора
Тренутно, најчешће коришћени ваздушни компресори у индустрији углавном се деле на клипне, центрифугалне и вијчане. Клипни тип се и даље користи у великим количинама у неким старим предузећима; центрифугални тип се широко користи у текстилним предузећима са стабилним радом и високом ефикасношћу, али је склон скоковима када се притисак у систему нагло промени. Главне мере за уштеду енергије које се користе су: осигуравање чистоће увозног ваздуха, посебно у текстилним предузећима, добра груба филтрација, како би се филтрирао велики број кратких влакана у ваздуху. Смањење температуре на улазу ваздушног компресора ради побољшања ефикасности. Притисак уља за подмазивање на вибрације ротора центрифуге има велики утицај, избор уља за подмазивање које садржи средства против пењења и стабилизаторе оксидације. Обратите пажњу на квалитет воде за хлађење, разумно испуштање воде за хлађење, планирано допуњавање воде. Тачке испуштања кондензата ваздушног компресора, сушача, резервоара за складиштење и цевоводне мреже треба редовно пражнити. Да бисте спречили хрипање изазвано брзим променама у потражњи за ваздухом итд., обратите пажњу на подешавање пропорционалног опсега и интегралног времена које подешава јединица и покушајте да избегнете нагло смањење потрошње ваздуха. Изаберите тростепене центрифуге са изузетним ефектом уштеде енергије и покушајте да користите моторе високог притиска како бисте смањили губитке у водоводу и одржали ниски пораст температуре станице за ваздушни притисак.
Вијчани ваздушни компресор се широко користи, следећи фокус је на упоредном резимеу режима управљања вијчаним ваздушним компресором: анализирамо тренутне проблеме утовара/растежења ваздушног компресора и регулације константног притиска, може се закључити: ослањајући се на механичка средства за регулацију улазног вентила, довод ваздуха се не може брзо и континуирано подесити. Када се количина гаса стално мења, притисак довода неизбежно значајно варира. Чисто фреквентно управљање се користи за усклађивање флуктуација потрошње ваздуха у фабрици додавањем фреквентног претварача за подешавање производње ваздуха ваздушног компресора. Мана је што је систем погодан за ситуације када флуктуације потрошње ваздуха у фабрици нису велике (флуктуације су 40%~70% запремине производње ваздуха једне машине, а ефекат уштеде енергије је најзначајнији).
2 Експертски систем управљања групом ваздушних компресора
Систем стручног управљања групом ваздушних компресора постао је нова технологија управљања групом ваздушних компресора и уштеде енергије. Систем управљања у складу са променама потражње за притиском, Адмирал контролише покретање и заустављање различитих ваздушних компресора, утовар и истовар итд., како би систем увек био у раду са правим бројем и капацитетом компресора.
Систем кућне контроле путем контроле фреквентног претварача мења брзину једног ваздушног компресора у фабричком систему за довод гаса ниског притиска како би се контролисало време производње гаса јединице ваздушног компресора, усклађујући се са фабричким системом за довод гаса ниског притиска са малим флуктуацијама у количини гаса. Генерално, да бисте изабрали коју трансформацију фреквенције ваздушног компресора, потребан је професионални систем за спровођење свеобухватних испитивања и прорачуна да бисте одлучили. Кроз горе наведену анализу и поређење, може се утврдити: енергетска ефикасност многих наших система компримованог ваздуха има много простора за побољшање. Трансформација фреквенције компресора може постићи ефекат уштеде енергије само комбиновањем са радом сопственог система компримованог ваздуха предузећа, који треба да буде у потпуности тестиран и процењен од стране стручњака пре употребе. Експертски систем управљања групом ваздушних компресора је посебно погодан за више ваздушних компресора који раде истовремено, имплементација конфигурације комбинације корака може добро задовољити потребе предузећа.
3 побољшање процеса сушења компримованим ваздухом
Тренутно, најчешће коришћена опрема за сушење и обраду компримованог ваздуха за предузећа је расхладни тип, тип без регенерације топлоте и композитни тип са микро-регенерацијом топлоте, а главно поређење перформанси је приказано у табели испод.
Трансформација линије одбране ради уштеде енергије треба да се придржава следећих принципа: Ако је оригинални систем третмана ваздуха превисоке чистоће, пређите на третман нижег нивоа. Побољшајте процес сушења, смањите губитак притиска у вези за третман сушења (губитак притиска на сушачи одређених система до 0,05 ~ 0,1 MPa), смањите потрошњу енергије.
Транспорт компримованог ваздуха
1. Систем цевовода у систему цевовода Јађианг не би требало да прелази 1,5% радног притиска. Тренутно, многе станице за контролу притиска ваздуха немају примарне и секундарне цевоводе, имају превише непотребних колена и кривина, честе пулсације притиска и озбиљан губитак притиска. Неки од пнеуматских цевовода су закопани у рову и не могу се пратити због цурења. Да би се у сваком случају осигурао потражња за притиском система, особље за управљање радом повећава радни притисак целог система за 0,1~0,2 MPa, уводећи вештачки губитак притиска. За свако повећање притиска издува ваздушног компресора од 0,1 MPa, потрошња енергије ваздушног компресора ће се повећати за 7%~10%. Истовремено, повећање притиска система повећава цурење ваздуха. Мере за уштеду енергије: промена грана цевовода у петљу, имплементација одвајања довода ваздуха високог и ниског притиска и уградња прецизне преливне јединице високог и ниског притиска; замена цевовода са великим локалним отпором током реновирања ради уштеде енергије, смањење отпора цевовода и пречишћавање унутрашњег зида цеви прањем киселином, уклањањем рђе итд., како би се осигурало да је зид цеви глатки.
2 Цурење, откривање цурења и затварање
Већина фабричких цурења је озбиљна, количина цурења достиже 20%~35%, што се углавном дешава у вентилима, спојевима, тројкама, соленоидним вентилима, навојним спојевима и предњем поклопцу цилиндра сваке опреме која користи гас; нека опрема ради под надпритиском, аутоматски се растерећује и често испушта. Штета изазвана цурењем је готово ван маште већине људи. На пример, када се у аутомобилској станици за тачкасто заваривање појави згура од заваривања у гасној цеви због мале рупе пречника 1 мм, годишњи губитак електричне енергије износи до 355 kWh, што је скоро еквивалентно годишњој потрошњи електричне енергије две трочлане породице. Мере уштеде енергије: Инсталирајте систем за управљање мерењем протока за доводни гасовод главне производне радионице како бисте одредили границу потрошње процесног гаса. Прилагодите потрошњу процесног гаса, минимизирајте број вентила и спојева и смањите тачке цурења. Ојачајте управљање и користите професионалне алате за редовне инспекције. Укратко, предузећа могу користити професионалну опрему за тестирање, као што су интелигентни детектор цурења гаса са паралелним приступом, пиштољ за скенирање тачака цурења итд., како би предузела мере за спречавање рада, ризика, капања и цурења система компримованог ваздуха, те сходно томе извршити радове на одржавању и замени компоненти.
Употреба компримованог ваздуха
Ваздушни пиштољи се широко користе у процесима завршне обраде производње, машинске обраде и другим процесним локацијама, а њихова потрошња ваздуха достиже 50% укупног снабдевања ваздухом у неким индустријским областима. Током употребе, јављају се појаве као што су предугачке цеви за довод ваздуха, превисок притисак довода, коришћење равне бакарне цеви као млазнице и неовлашћено повећање радног притиска од стране радника на првој линији фронта, што узрокује огромно расипање ваздуха.
Неразумна појава употребе гаса у пнеуматској опреми је такође израженија, као што је утврђивање да ли је радни предмет заглављен на месту детекције повратног притиска гаса, довод гаса вакуум генератора итд. Феномен непрекидног снабдевања гасом Зун када не ради. Ови проблеми постоје посебно у хемијским резервоарима и другим гасовима који се користе за мешање, као и у производњи гума, као што је стереотипно надувавање. Мере реформе уштеде енергије: Употреба нових пнеуматских млазница за уштеду енергије и импулсних ваздушних пиштоља. Употреба специјализоване пнеуматске опреме у одређеним индустријама, као што је индустрија алуминијума, за промоцију употребе специјалних вентила за уштеду ваздуха у цилиндрима за љуштење.
Рекуперација отпадне топлоте ваздушног компресора
Према процени целог животног циклуса, 80%~90% електричне енергије коју потроше ваздушни компресори се претвара у топлоту и расипа. Расподела потрошње електричне топлоте ваздушног компресора приказана је на слици испод, искључујући топлоту која се зрачи у околину и складишти у самом компримованом ваздуху, преосталих 94% енергије може се искористити у облику рекуперације отпадне топлоте.
Рекуперација отпадне топлоте врши се путем измењивача топлоте и других одговарајућих средстава за рекуперацију топлоте из процеса компресије ваздуха која се користи за загревање ваздуха или воде, а типична употреба је помоћно грејање, процесно грејање и предгревање воде за надокнаду котла. Уз разумна побољшања, 50% до 90% топлотне енергије може се рекуперовати и искористити. Уградња уређаја за рекуперацију топлоте може ефикасно контролисати радну температуру ваздушног компресора на оптималној радној температури, тако да су услови рада уља за подмазивање бољи, а запремина издувних гасова ваздушног компресора ће се повећати за 2%~6%. Код ваздушно хлађеног ваздушног компресора, можете зауставити вентилатор за хлађење самог ваздушног компресора и користити циркулациону пумпу воде за рекуперацију топлоте; ваздушни компресор са водом може се користити за загревање хладне воде или грејање простора, а стопа рекуперације је 50%~60%. Рекуперација отпадне топлоте у односу на електричне грејне уређаје готово да нема потрошње енергије; у односу на гасну опрему нема емисије, што је чист и еколошки прихватљив начин уштеде енергије. На основу анализе теорије губитка енергије система компримованог ваздуха, анализиран је и сумиран постојећи феномен неразумне употребе гаса и мере за уштеду енергије у предузећима. У трансформацији предузећа ка уштеди енергије, прво се за различите системе врши детаљно тестирање и евалуација, на основу којих примена одговарајућих мера оптимизације за постизање циљева уштеде енергије може побољшати ефикасност рада целог система компримованог ваздуха.
Време објаве: 02.03.2024.