综述
SUMMARY

节能空压站建设相关标准及应用要点

    压缩空气作为企业中三大动力源之一,应用领域非常广泛,然而,为取得符合标准的压缩空气而产生的能耗也是非常高的。近年来国家实施能源消耗总量和强度“双控”行动,并根据世界碳排放的格局,我们国家确定了碳达峰2030年完成,碳中和2060年完成的“双碳减排行动”目标,要求压缩机行业用科技引领未来科技、社会、环境的重大变化,建设“节能空压站”势在必行。

    当前压缩机从业者能系统针对工厂生产设备的用气特点,进行节能系统、空压管网节能管控系统、末端专用节能管控系统的管理,提高空气压缩机使用效率是主要任务。同时,对老旧的空气压缩机站房、输气管网、用气设备等进行一系列改造,提高负载,使之与空气压缩机使用效率匹配,提升压缩空气的使用效率。对此,行业内有两个标准需要大家共同学习,一个是团体标准《压缩空气站能效分级指南》T/CGMA033001-2018,将空压站建成节能型压缩空气站,这是行业内推荐标准。另外一个是针对单台空压机设备的标准《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》GB19153-2019,其将容积式空气压缩机的能效等级、能效限定值及试验和计算方法进行说明。

    空压机生命周期成本,包括购买成本、电力使用成本、维护成本,其中电力成本是空压机在整个运行过程中日常的能源消耗,也是生命周期中最大的成本部分,因此行业内将用电成本作为主要控制指标。《压缩空气站能效分级指南》中解释了一个空压站的能效不仅要关注空压机本身的能耗,客户还需要关注后端的送气和用气设备。在送气方面,关注管路的选型和冷凝水排放焊接连接等方面的优化,以及管路中泄漏点的排查。用气方面,关注设备选型和设备使用管理,比如设备连接部位密封,制造性工厂还要关注气枪的选型和使用,以及用气设备运行管理和维护,终端用气压力的合理调配,在这方面需要工厂的设备管理部门和工艺使用部门紧密配合。

    案例:某企业有为机械加工的空压站房,选用一台22kW的定频风冷双螺杆空气压缩机,设备额定排气量为3.6m3/min,额定排气压力为0.8MPa,根据《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》GB19153-2019,按照一年运行8000小时计算:

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    如果选用一般用喷油回转空气压缩机风冷如果每度电按照0.6元计算,则电费,一级能效为1987200元,二级能效为2188800元,三级能效为2448000元。这样三级能效空压机必一级能效多460800元,多掏电费46万余元。

    如果选用一般用变转速喷油回转空气压缩机风冷如果每度电按照0.6元计算,则电费,一级能效为2102400元,二级能效为2275200元,三级能效为2563200元。这样三级能效空压机必一级能效多460800元,同样也多掏电费46万余元。

    企业老总经过考虑后选择了一台一级能效的空压机成为首选。至于选择变频空压机还是定频空压机,我们分析了企业内部的现状,它工厂有22台数控加工中心,刀具换刀盘需要连续用气,测试设备需要连续用气,这些设备用气量是相对稳定的,也是大部分用气设备,其余气枪吹扫用气量不稳定,气量也相对较少。

    因此我们建议老总现选择一台定频机组运行,后期如果企业扩产,用气量增加可以再增加一台变频机组,这样两台设备可以互转,而且以定频机组为主,变频机组可以作为补充来满足用气量增加部分,最后老总采纳了我们建议。

    第二部分《压缩空气站能效分级指南》T/CGMA033001-2018,这个标准是对现有空压站进行整体的测试评估的标准,其中需要企业从节能角度,分析每一个产气、输气、用气的细节方面着手,去解决系统中节能问题,我们给企业老总提供这样一份如图2的细查表,与大家分享。

    通过问题解答,我们了解节能型空压站房是当前空气压缩机行业发展的主要方向,与国家节能减排保持步调一致,同时目前市场上出现的售气模式建站,让压缩空气像日常水电供应一样,客户只需买气就行,无需再为空压站空压机而忧虑,使得节能型空压站的建设更加专业化,更加有利于压缩空气市场化。一个流量计和一个电表,两个数字对比可让客户真正了解售气模式,将会大大推进空压站节能化发展。当然,本文仅代表个人的看法,如有不足之处,请大家予以指正。

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