水泥噴油螺桿空氣壓縮機節能探討
水泥生產是高耗能行業,水泥工廠最大的挑戰是能源消耗(熱能和電能消耗),約占生產成本的 50%~70%。近年來,中央和地方政府對能源密集型的水泥行業加強管控,要求提高生態效益和可持續性,并出臺規章制度和罰款條例,敦促水泥企業降低能源消耗,減少二氧化碳的排放。因此,如何通過精細化管理,對水泥能耗深入挖潛,提高能源使用效率,是每個水泥企業都要面臨的一個課題。
在一般水泥工廠中,空氣壓縮機耗電占工廠總耗電的20-25%,若能將空壓機的電耗減少15%,那該工廠的總耗電可減少2-3%。
購置空壓機會產生一大筆購買費用,然而這筆費用只占空壓機使用費用的7%,空壓機的維護保養等花費也只占8%,花費最多,最難被注意的便是空壓機消耗的電費,占空壓機整個使用周期內使用費用的85%。
從各方面來看,減少電力成本可有效節能。
空壓機的節能途徑可從以下幾點入手:
一、由節能診斷設備檢測目前空壓機的使用現狀;
判斷一臺空壓機是否節能,經過檢測其機組輸入比功率,查看GB 19153-2009《容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》便可得知,GB 19153-2009對雙螺桿空壓機能效等級有明確劃分。根據計算,1級能效機組比二級能效機組省電15%,比三級能效機組節省30%。
二、置換更加節能的機組;
由于技術的進步,現在雙級壓縮、永磁變頻都可使螺桿空壓機輕易達到1級能效,甚至超過1級能效。
兩級壓縮降低了每級的壓縮比,減少了內泄漏,提高容積效率,降低了軸承負載,提高了主機壽命,兩級壓縮代替單級壓縮,排氣量增加近15%,可以實現多達15%的節能效果。
永磁變頻機組由于其高超的電機效率,加上節省普通機組空負載轉換能耗,亦可大幅度提高機器運行效率,節約能耗。我公司在四川某水泥廠用一臺優耐特斯UDT110兩級壓縮永磁變頻螺桿式空壓機替換客戶4臺某品牌生產的空壓機,運行顯示,客戶開一條生產線每天節電1200度,開兩條線每天節電600度,節能效果十分顯著!
三、改善空氣壓縮管路系統,使其達到最佳狀態;
漏氣是直接的浪費,漏氣造成壓縮管道內壓降,導致空壓機加壓,每加壓一公斤,系統能耗增加7%,同時增加維護和維修成本。孔徑及壓力越大時漏氣量也越多。1mm小孔一年的泄漏費用大約是2700元!
四、有效使用聯動控制系統;
當水泥廠內有多臺空壓機組同時工作時,聯控系統可最大程度的發揮節能效果,其通過實時監測系統壓力,停止不必要的空壓機運轉,將空壓機運行臺數控制在最合適的范圍內。某廠過去使用四臺37kW的普通空壓機,將其中一臺更換為優耐特斯兩級壓縮永磁變頻螺桿式空氣壓縮機并加入聯控程序后,一年節能16萬元!
五、對空壓機進行維護、保養來節能。
空壓機內部各濾清器若發生堵塞,則能耗增加。舉例來說:油分堵塞。因為堵塞,會產生壓力損失,此壓降必然得通過壓縮機升壓使系統壓力達到要求值。當三濾壓降達到1bar時,系統需增加7%的能耗,造成耗能損失。以37kW機器為例,年運行7200小時,每年多耗能大約18000度。
綜上,所有工廠設備管理人員可以檢查一下,您的空壓機達到1級能效水平了嗎?您的空壓機系統匹配合理嗎?您的空壓機管路系統合理嗎?您的空壓機系統日產管理到位了嗎?
針對袋除塵與儀表用氣系統來說主要存在以下幾個問題:
1、機器多為8年以上設備,部分空壓機服役期超過13年;
2、存在較多單螺桿壓縮機,氣量衰減嚴重、耗能巨大;
3、幾乎全部的壓縮機皆為常壓機降壓使用,空壓機系統內壓較儲氣罐壓力普遍高0.1MPa以上;
4、多數系統無變頻機,普遍存在供氣壓力高于需求壓力的情況,更有少量系統存在壓縮機卸載情況;
5、氣體輸送管路存在較大壓差,為滿足系統末端正常運行而提高整個系統的運行壓力,造成巨大浪費;
系統內后處理設備(冷干機、過濾器等)基本不保養,80%以上設備處于停滯狀態,不僅無法達到預定除水目標,更加大系統壓損、降低通過性。
附表 UDT系列兩級壓縮產品水泥行業適用機型表
備注:本表格內相關機型都有對應的變頻即永磁變頻款
上海優耐特斯壓縮機有限公司
陳壯、孫小波
編輯:俞垚伊
監督:0571-85871667
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