空压机知识

你的空气压缩机有多绿色节能?

2020-09-14 22:06:22 sxcljd13152106808 1

你的空气压缩机有多绿色节能?



可以运作一个公司即盈利又环保吗?对于大多数公司来说,保护环境和保护自然资源的想法进入人们头脑的是昂贵的创新和高额的运行费用。本手册中包含的信息为建立绿色环保的工厂提供起点和指南。 一个有助于环境保护和降低运营成本的明智方法是将注意力集中在为工厂大部分设备供电的空气压缩机系统上。

压缩空气被用于许多现代工业设施,直到出现问题才引起注意。 仔细观察大多数设施中的空气压缩机,可以发现许多简单的机会即可进行快速,高影响力的更改,从而降低电力成本并保持气动设备的可靠运行。系统的方法可帮助您根据当前情况确定最佳步骤。 首先了解压缩空气的真实成本-确实不是免费的! 无论是指定新系统还是评估当前系统,对环境产生积极影响的三个目标机会都来自于系统能效,维护和空气后处理设备方面的明智选择。

机会一:

确定机组总功率

为什么?电气设备需要能源才能运行,而能源要花钱。 多少能源与设备的工作直接相关,或者在这种情况下与空气压缩机的满负荷kW直接相关。 典型制造工厂中的典型操作需要5到15马力的压缩机空气压缩机制造商根据功率和用气流量(m3/分钟)对设备进行评估。

为了了解空气压缩机的实际运行成本,请用户搞明白每个压缩机型号的功率额定值。

例如,为什么一台7.5kW的压缩机的成本大约是另一台的三分之一? 仔细检查每个电机的铭牌和排气量,很快发现这两台压缩机并不是很相似。

要获得实际的运行成本,首先要检查电动机的铭牌。 铭牌上将显示电压,工作电流,额定效率,功率因数和电动机的服务系数。 通过比较效率,额定电压下的额定安培数,可以确定满载功率kW。


以下是7.5kw电机的典型铭牌数据

额定功率 7.5kw

电压:   380V

服务系数:1.15

要计算压缩机每周,每月或每年的运行成本,最常用的公式是:

机组功率*运行时间*电费

要计算满负荷kW,我们需要知道电动机的满负荷制动马力。 满载制动马力是一个衡量电动机消耗的机械功的术语。 大多数压缩机制造商没有发布满载制动马力(bhp),那么我们该怎么办?


满载功率计算

查看电机铭牌获得以下信息

铭牌功率

电压

电流

效率

服务系数

那么机组功率=额定功率*服务系数/效率

结果是kW,电费用度来表示。那么完整的电费计算就是

运行费用=计算功率kW*总运行时间*电费(元/度kwh)

为了估算运行成本,我们可以使用电动机铭牌的功率,如我们的7.5kW示例。 大多数空气压缩机制造商将使用电动机的服务系数为空气压缩机提供额外的动力,并补偿压降,磨损和高温运行。服务系数是设计的过载系数,可使电动机在铭牌功率额定值以上运行。

某些电动机的额定值为连续工作,并且可以正常运行在服务系数允许的功率范围内。 在电动机的铭牌上注意这一点很重要,因为它多少解释了空气压缩机的额定值(间歇性还是连续性)。 比如某电动机上的铭牌显示的维修系数为1.15。 空压机制造商通常会使用电动机过载能力的7-10%(1.07-1.10)来产生额外的功率,并保持其余的(5-8%)储备用于高温和低电压运行。

因此,对于满载制动马力,我们仍简单地采用7.5 X 1.1等于8.25kW满载功率。 现在,我们需要将该值转换为满载功耗kW,我们可以通过将满载功率除以电动机效率来实现(请从铭牌信息中记住)。 因此,对于我们的示例,我们插入如下数字:

7.5*1.1/0.875(电机效率)=9.43kW (满载功耗)

让我们计算一下,压缩机每周将总共运行26个小时,而我们的上一次电费为每度(kWh)0.7元。 如果电费清单未列出每千瓦的成本,只需将电费总额除以小时总数即可。 这在行业中通常称为“混合功率”。 现在,我们可以通过以下方式计算运行压缩机的估计成本:

9.43*26(运行小时)*0.7(电费)=172元/周

您需要知道或估算加载运行时间的原因很简单; 当压缩机关闭且没有压缩空气时,压缩机就不会消耗任何电力,因此您无需支付任何费用。 这就是压缩机输出对您很重要的原因。 您可能不知道您的压缩机加载运行了几个小时(产生压缩空气)。

一个好的经验法则是75%的运行负载和25%的停机(这是75%的占空比)。 这意味着,如果您执行一次8小时轮班操作,则压缩机每天总共要运行6个小时,或者每周工作5天,每天要负载30个小时。

那么,什么决定了压缩机运行的加载时间,简单地说,压缩机产生的空气量与您的空气消耗量或需求量相比呢? 您可以使用上述运营成本公式来评估估计的运行费用,关键是保持占空比尽可能低,而不会低于60%。 压缩机保持一定的运行比例并达到工作温度,这有助于消除冷凝水问题。


机会二:

确定保养投资

为什么?所有的机械设备都需要保养,空气压缩机也不例外。在最初的投资上省下几块钱廉价设备时不时的不断维修会给公司带来很大的困扰。就像投资一个高效率的设备一样,选择一个可靠的空气压缩机将是一个省钱几十年的决定。在日常维护期间,考虑更换部件的环保影响也是一个重要的因素。

在选择空气压缩机时,重要的是要了解您对压缩机的重要程度,并向经销商或代理商索要一年的维护和备件的估计成本。简单地说,如果因为空气压缩机故障而不得不送工人回家,那么在“工业级”压缩机可能更可靠的情况下,购买更便宜的“消费级”压缩机没有多大意义。通过要求供应商提供备件清单及其估计成本,毫无疑问这与制造商保修要求是相关的,并且可以在不同品牌之间进行公平比较。需要收集的一些重要信息包括:

标准质保期

可否延保(成本)

质保有效的要求

授权服务中心的位置

特殊或独家的零件要求(如滤芯和润滑油)

保养周期(运行时间间隔)

推荐的大修间隔

废物过滤器和油的特殊处理或处置要求


根据空气要求选择不同类型的空气压缩机,可选择往复式(活塞式)或螺杆式压缩机。此外,可能需要有油润滑或无油压缩机。每种压缩机类型都需要维护,无油压缩机比油润滑压缩机会复杂一些。

虽然保养对总成本的影响不像空压机能耗费用那么大,但是如果不按照制造商的建议进行维护保养,那么保养也会变得很贵。

通常,制造商基于价值和设计会提供不同级别的设备。一个较便宜的空气压缩机将拥有与其昂贵同类相同的技术,但却会拥有不同质量的阀门、电机、润滑油及其它基本部件。这将有助于降低成本,但代价是较低的效率和较短的寿命。这对于一台7.5kW的空气压缩机价格从1万到3万不等。该不同可能带来的是压缩机寿命2000小时与20年的不同。但是前期的投资是吸引人的,它有如每年的保养都扔掉一台小型的再换一台新的空压机。即使是保留原有的设备而进行改造,但这种改造也是不值得的。

一台低成本的压缩机是廉价的,重载的设计将会使用很长时间,另外特性与压力润滑、高效的零件将提高整机效率和气量。

特殊零件和润滑油的消耗必须考虑入总成本中。通过提供一种长寿命的合成润滑油,以提高空气压缩机的性能对于螺杆空气压缩机制造商是非常普遍的。合成油的使用寿命至少4000小时,然后根据情况才需要更换。不同润滑油的种类需要不同的特殊处理和处置。

例如,普通电机机油,很少用于任何类型的空气压缩机,可以很容易地丢弃,而不会被视为危险废物。自动变速器油的使用寿命将是原来的两倍左右,从价格上反映了这一点,同样可以相当简单地处理掉。这两种类型的油都是由回收商定期收集并重新混合的。然而,合成油和混合物有时需要特殊处理才能正确处理。

酯和烯烃类型的润滑油必须加以识别,并且在某些城市需要特殊处理。最好在购买前检查一下,以确保把处理成本等所有成本都考虑在内。其他类型的油品被认为是可生物降解的,因此适合在下水道系统中处理。这类油品,如聚乙二醇或聚乙二醇,应具有制造商出具的证明,说明油品的生物降解性。

其他特殊化学品,如硅混合物或纯硅是另一个处置问题,应在购买前予以披露。请注意,油品的特性越多,如长寿命和高温稳定性,购买和丢弃的成本就越高。

仔细选择一台空气压缩机时,在使用寿命和零件成本之间进行平衡,也可能在以后设备的长期使用中节省更多的资金。此外,通过权衡保养要求,也可以有效管理废物过滤器和费油的影响。降低成本和减少浪费有利于经济,最终也有利于环境。


机会三:

揭示隐藏成本

为什么?任何机械系统都会随着时间而变化。腐蚀、需求的变化和设备的老化都会导致一个曾经是最先进的系统变成一个秘密的能量吸血鬼。因为增加的需求而增加新设备,增加了更多的管道,管道和接头内的水垢形成,排水阀无法工作……这些问题会让人烦恼不已。对任何一个空气系统的重新评估,通常都能找出节能和改善空气质量的措施。对于粗略的检查或深入的系统评估,许多公司可以提供帮助。像昆西压缩机这样的网站提供最佳实践解决方案,以及自我评估的工具和资源,以获得全面的工程评估。训练有素的压缩空气系统专家可以很容易地帮助优化几乎任何系统,无论大小。他们还可以推荐符合空气处理要求的环保配件,如去除污染物、使用合适空气干燥度和适当的压力。

当进行系统评估时要考虑的一些方面包括:空气压缩机本身及其工作周期、控制装置、压缩空气处理装置(如过滤器和空气干燥器)、适当的压缩空气、管储罐道和冷凝水设备处理装置。这个清单几乎代表了整个空气系统,每个部分都有可能消耗能源或节省能源,这取决于它是如何处理的。

无论您是寻求专业人士的帮助,还是使用简单的自我评估工具(如昆西压缩机的 EQTM 表格),只要遵循最佳实践建议,您就会立即感受到好处。关于压缩空气系统的操作和维护方面的简单的建议和指导将会使您的操作更加高效、盈利和环保。


开始的7个步骤 

开始前考虑这7个步骤:

1)      绘制压缩空气系统的基本框图。

2)      测量你的基本参数(千瓦,压力需求,气量需求和基本负荷),并计算能耗和成本。

3)      与您的压缩空气系统专家合作,实施适当的压缩机控制策略。

4)      一旦调整了控制装置,重新测量以获得更准确的功率和压力读数,并确定基本负荷。重新计算能耗和成本。

5)      彻底检查并检查是否有明显的预防性维护项目以及其他降低成本和提高性能的机会(空气后处理、储气罐和不当使用注意事项)。

6)      识别和修复潜在问题,纠正不适当的使用-了解成本,重新测量和调整上述控制措施。

7)      开始实施持续改进计划。


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