空壓機系統節能優(yōu)化

技術(shù)與產(chǎn)品-空壓機系統節能優(yōu)化劉寧南京市節能監察中心,南京210007)摘要:分析了某電子管廠(chǎng)空壓機系統運行狀況,尋找節能潛力,提出經(jīng)濟運行方案。關(guān)鍵詞:空壓機系統;節能;經(jīng)濟運行中圖分類(lèi)號:TKO5文獻標志碼:A文章編號: 1001- -523( 2010)04 -0026-031前言某電子管廠(chǎng)各生產(chǎn)部門(mén)需要的壓縮空氣主要由該廠(chǎng)的空壓站提供,空壓站現配有活塞式空壓機6壓縮空氣作為一種清潔、環(huán)保、方便的能源臺，各自銘牌參數見(jiàn)表1。由于各生產(chǎn)部門(mén)對壓縮空氣廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域。作為二次能的質(zhì)量要求不同,空壓站從節能目的出發(fā),將壓縮空源,壓縮空氣本身的的電能消耗非常驚人,平均氣分成凈化的壓縮空氣和未凈化的壓縮空氣兩個(gè)獨占企業(yè)總電能消耗的15%到30%，但一直以來(lái)立的子系統分別運行。壓縮空氣系統示意圖見(jiàn)圖1。多數企業(yè)對壓縮空氣并不重視,一度被認為是免空壓站對每臺空壓機組均配有一-級產(chǎn)氣壓力、費的或成本非常低廉的。在這種觀(guān)念的下浪費壓二級產(chǎn)氣壓力電機電流的現場(chǎng)指示儀表和壓力超縮空氣便不可避免，表現在設備配置、操作、使載報警?？諌赫就ㄟ^(guò)人工改變空壓機進(jìn)氣閥門(mén)的開(kāi)用、輸送、管理等諸多方面。隨著(zhù)能源價(jià)格的不度以控制一級排氣壓力的方式, 達到控制產(chǎn)氣量和斷.上漲,壓縮空氣的能耗問(wèn)題被越來(lái)越多的企業(yè)壓力的穩定,空壓站為三班制連續運行。據目前的所重視,并開(kāi)始計人產(chǎn)品的單位成本中。由于缺壓縮空氣需求，工作87:00到22:00之間通常需少專(zhuān)業(yè)的知識和經(jīng)驗，如何降低壓縮機的能耗,開(kāi)4臺20 m/min的空壓機或1臺40 m/min.2臺提高壓縮空氣的利用率成為企業(yè)面臨的難題。南20 m2/min空壓機?？諌赫灸旰碾娏?06.97萬(wàn)kWh,京市節能技術(shù)服務(wù)中心通過(guò)對空壓機系統的測.年產(chǎn)壓縮空氣1 504.67萬(wàn)m'。試,尋找節能潛力,提出經(jīng)濟運行方案,幫助企業(yè)節能降耗。3測試與分析2空壓機系統簡(jiǎn)介3.1測試結果能表1空壓站主要設備型號參數- -覽表設備名稱(chēng)型號產(chǎn)氣量/m'min'產(chǎn)氣壓力ng'cm2驅動(dòng)電機型號、功率、輸人電壓備注空樂(lè )機(無(wú)油潤滑二L3.5-2018-C208JR127- -8130kW/380V3#4#5#6,#共5臺級活塞式空壓機)I 40/8-G40TK250-14/1180250kW/380V8$換熱面積: 12m';HL-12/9 .設計壓力:0.2MPa(管程)0.9MPa(殼程)3#, 4,#共3臺設計溫度:45C(管程)/150C(殼程)用立式冷卻器HL-12/0.85#,7#共2臺工作壓力:0.3MP中國煤化工第兩級冷卻器設計壓力:0.92MP冷凍干燥機F- 400WPC人口壓力:0.75MPYHCNMHG-●26.儲氣罐容量:20m'6個(gè)劉寧，空壓機系統節能優(yōu)化技術(shù)與產(chǎn)品非凈化壓縮空氣品計點(diǎn)9}t凈化壓縮空氣PyFy字測點(diǎn)8測點(diǎn)7儲罐^PrFsPrF720m儲罐機廣↑4圖-(20m3(儲健)測點(diǎn)6]測點(diǎn)5測點(diǎn)4PoFsPsFs $PeF4↓↑后冷卻器T↑↑|空氣壓縮機空氣壓縮機, |#空氣壓編機#5| 空氣壓縮機料氣樂(lè )縮機3空氣壓縮機L-408-C #L35-2018-GL35-208-GL3.5- 2018-C料135-20/8-C北40m/min20m/minL3.-208-C8kg/cm28bp/cm28kp/cm'8kgflcm28fefcm2國250kW,380V130kW,380V130kW380W130kW380V 130kW,380V 130kW380V圖1壓縮空氣系統示意圉根據該廠(chǎng)前一年每月空壓站產(chǎn)氣量及用電量的縮空氣優(yōu)劣混用,造成冷干機電能浪費。統計數據得到企業(yè)壓縮空氣平均單耗為0.204 kWh/m'(3)個(gè)別用氣單位內部管路管阻較大。如三分廠(chǎng)(含冷干機照明、控制儀器等用電),扣除冷干機等進(jìn)廠(chǎng)房壓力為0.62 MPa,而到達設備進(jìn)氣點(diǎn)壓力降用電量,壓縮空氣電耗約為0.196 kWh/m'。企業(yè)壓縮為0.51 MPa,在30 m左右的直線(xiàn)距離內,壓降高達空氣用量大致在60 m2/min到70 m/min之間。壓縮0.11 MPao .空氣輸出壓力，白天在0.65-0.72 MPa、夜間在(4)進(jìn)氣管空氣過(guò)濾器較長(cháng)時(shí)間未進(jìn)行維修,濾0.58-0.64 MPa范圍內能滿(mǎn)足用氣設備正常工作。網(wǎng)積灰較多,個(gè)別空壓機上的濾網(wǎng)損壞嚴重,降低了該公司一、二、三分廠(chǎng)用氣點(diǎn)壓力在0.4~0.65空壓機人口空氣質(zhì)量，造成空壓機密封活塞環(huán)存在MPa,四分廠(chǎng)壓力在0.6~0.65 MPao拉傷現象,推測缸體也會(huì )有拉傷痕跡,影響氣體壓縮3.2分析時(shí)密封特性。對測試數據進(jìn)行分析后可看出:(5)現場(chǎng)調查發(fā)現,兩臺空壓機傳動(dòng)系統存在缺(1)該廠(chǎng)壓縮空氣實(shí)行穩壓供氣,供氣壓力設定陷，缺配一根皮帶,個(gè)別皮帶偏松。能在0665~0.70 MPao由于未能實(shí)施自動(dòng)化控制,在用(6)空壓機運行已長(cháng)達20年以上,部分技術(shù)指氣設備頻繁發(fā)生變化時(shí)，壓力的波動(dòng)范圍并不能做標已達不到原出廠(chǎng)值,產(chǎn)氣量約為出廠(chǎng)值的80%到到在0.65~0.70 MPa內波動(dòng)，反映出公司空壓站壓90%。 實(shí)驗發(fā)現,進(jìn)氣閥廣]關(guān)閉時(shí),機組的空載電流究力設定值有下調的空間。偏大。前(2)冷千機運行存在節能空間。在線(xiàn)流量?jì)x表監(7)空氣后冷卻器冷卻壓縮空氣效果較差。經(jīng)冷用測表明，公司所需凈化壓縮空氣量小于40 m/min,卻器后” 中國煤化工，高的達72C，該廠(chǎng)同時(shí)開(kāi)啟2臺冷千機來(lái)凈化壓縮空氣,存在運數個(gè)后:塞現象。集行不合理現象。2臺冷干機處理后的空氣質(zhì)量不盡MHCNMHG,mEm里唱人時(shí)而小,空壓站房幾經(jīng)調 期相同,一臺露點(diǎn)2.2C,另一臺露點(diǎn)為0.5C,凈化壓整, 造成站房供氣管路較零亂，部分管路布局欠合● 27劉寧,空壓機系統節能優(yōu)化技術(shù)與產(chǎn)品理。干機- -用一備運行模式，節省冷干機運行時(shí)的電力(9)原煤氣制氣站的存在造成空樂(lè )站環(huán)境質(zhì)量消耗和壓縮空氣消耗。根據現場(chǎng)調查,40 m/min欠佳,致使將空氣過(guò)濾器裝在室內,易造成入口空氣的空壓機運行時(shí)間約為18.5 h/d,全年運行時(shí)間為溫度偏高。1 620h,實(shí)施- -用一 備后,可節約電能為10 530 kWh。4.2列入規劃并可組織實(shí)施的工作4建議(1 )從企業(yè)的長(cháng)遠發(fā)展,降低空壓站的運行成本4.1在現有基礎上可進(jìn)行的工作出發(fā),考慮目前空壓站主要設備的凈值情況,進(jìn)行空(1)加強與各分廠(chǎng)的溝通,根據測試壓力曲線(xiàn),壓站改造立項工作。確定空壓站規模(供氣量),機型實(shí)事求是地確定供氣壓力,做到既保證正常生產(chǎn)又(無(wú)油型有油型,活塞式/螺桿式)和配置(以目前用節約電能,四分廠(chǎng)用氣量少,用氣壓力要求高且距空氣量建議配置20 m/minx3+10 m2/minx3);改善現壓站最遠,可專(zhuān)門(mén)配置一臺小型空壓機供其用氣, 以有管路布置,確定更合理、整齊的站內供氣管路;確求得整個(gè)壓縮空氣系統供氣壓力較大的降低。定壓縮空氣質(zhì)量要求,配置合適的凈化設備,達到經(jīng)(2)改造三分廠(chǎng)內部壓縮空氣管路減少內部壓濟運行;選定合適的工作壓力,確定經(jīng)濟合理的空壓力損失。機運行控制方式。建議采用一臺機通過(guò)加卸載或變(3)更換損壞的空氣過(guò)濾器,建立并實(shí)施空氣過(guò)頻調速控制壓力、流量,其它機處于滿(mǎn)負荷運行方濾器后冷卻器定期維修保養制度,提高空壓機入口式?？諝赓|(zhì)量,減少人口空氣阻力,使壓縮后的空氣得到(2)實(shí)施空壓站改造僅以每立方米壓縮空氣電很好冷卻,最好于40°C左右進(jìn)人冷干機進(jìn)行凈化處耗達到國家標準(0.114 kWh/m3),企業(yè)平均電價(jià)理或進(jìn)入貯氣罐。.0.66元/kWh計算，年節省費用為:0.66x(0.196-(4)開(kāi)展冷干機的維修工作,解決兩臺冷干機凈0.114)x15046771=81.4萬(wàn)元RMB化后壓縮空氣露點(diǎn)相差較大的問(wèn)題。(5)根據凈化壓縮空氣露點(diǎn)質(zhì)量要求,試執行冷收稿日期:2010-05-17循環(huán)流化床煤泥鍋爐木炭點(diǎn)火新工藝兗州礦業(yè)(集團)公司鮑店煤礦煤泥熱電廠(chǎng)在循環(huán)流化床煤泥鍋爐運行初期使用原先設計的點(diǎn)火系統點(diǎn)火,點(diǎn)火時(shí)間為90 ~ 100 min,點(diǎn)火時(shí)間長(cháng)、耗資大.易結焦;改用木炭點(diǎn)火以后,點(diǎn)火時(shí)間縮短為30 ~ 50 min,耗資僅為原來(lái)的1/3,有推廣應用的價(jià)值。該廠(chǎng)規模為三爐三機,主要設備為JC -35/3.82- -Mn型循環(huán)流化床煤泥鍋爐抽凝式汽輪機組和汽輪發(fā)電機組。循環(huán)流化床能煤泥鍋爐燃料以煤泥為主,給料方式是煤泥從爐膛項部下料,底料石英砂起著(zhù)蓄熱和燃燒煤泥的作用。木炭點(diǎn)火工序如下:全面檢查將啟用的鍋爐,主輔機、爐膛、風(fēng)帽均良好后,向爐膛內加入10 ~ 20目細石英砂,厚度以230~ 250 mm為好,石英砂可以由究部分細渣代替;在一燃燒床上加入300 ~ 400kg木炭,均勻散開(kāi),并且用少量柴油灑勻,便于引燃;啟動(dòng)鼓、引風(fēng)機,調整負壓為50 ~ 100Pa,用棉紗將爐膛內的木炭引燃，并且用爐鉤將火焰逐漸散開(kāi)使得越來(lái)越多的木炭燃燒;適當地增加鼓引風(fēng)量,使石英甩砂逐步達到微沸騰狀態(tài);待到床溫不斷升高時(shí),加入少量原煤,并且適當地加大風(fēng)量.火焰穩定以后開(kāi)啟螺旋給煤機,使燃燒床燃起;調整快速風(fēng)門(mén),使火焰轉向鄰近的燃燒床,等到該床燃起以后投入螺旋給煤機,并且使火焰引向另外-床,最終三個(gè)燃燒床全部正常燃起,通過(guò)了并床階段;爐膛穩定燃燒-段時(shí)間以后,向爐中國煤化工,使得料層的厚度不斷加大,風(fēng)室的風(fēng)壓增大到6~ 8kPa燃燒比較理想;爐膛溫度達到850仟啟鍋爐頂部的螺旋給MHCNMHG'期料機,少量給入煤泥,逐步 提高鍋爐出力,加大風(fēng)量和煤泥給料量,最終心●28●(李劍峰)