综述
SUMMARY

浅议压缩机管网系统的平衡管理

 浅议压缩机管网系统的平衡管理
  一般的小工厂,有一台5立方或者20立方的压缩机就足够了,但是大型企业需要很多压缩机以及很多压缩机站房,这就存在一个问题,那就是压缩机站房和系统的压力平衡问题……
 
  压缩机是当代各大中小型企业的通用设备之一,同时,又被称为“电老虎”,因为其耗电量巨大,而且在这各种设备当中和企业当中都有较大的耗电量。据统计,压缩机系统用电占全国工业总用电量的10%左右,全年国内压缩机系统能耗约5000亿千万时,因此做好压缩机的运行工作就显得十分必要。
 
  一般在三五十人的小厂,压缩机一般就是五立方左右,安置在生产线的角落即可;如果在上百人的企业,压缩机一般安置在独立的厂房里,一备一或二备一。但是在大型的工业制造企业就不是一两台压缩机能够满足需求的了,比如笔者所在的东北轻合金有限责任公司是上万人的大厂,压缩机及其压缩空气系统是一个庞大的工程。归总公司生产保障中心系统的压缩机站房就有五座,包括第一、第二、第三、第四和第五空压站(在实际使用中,并未如此按照序号称呼)。除了这五个站房以外,各生产分厂即用户也有自己的压缩机站房,比如生产铝合金产品的分厂自带压缩机站,这些空压站没有进入总公司生产保障中心系统之内。生产保障中心系统主要有北线空压站、中心二站、南线空压站这三个主要的站房。南线空压站主要供南部生产系统使用,北线空压站主要供应北部生产系统使用,中心二站主要是供应老线生产使用。
 
  笔者公司属于国家一五期间建立的大型工业企业,产能由最初的一万吨增加到五万吨,后来又扩展到七万吨、十万吨。现在又进行了南线和北线改造,改造完之后设计产能力达到50万吨。运行了近十年,但产能一直没能达到满负荷,只有设计产能的一半,所以压缩机站房也没有按照当初50万吨产能的状态进行满负荷运转。
 
  一、平衡
 
  平衡指的是整个压缩机系统的平衡,目前,笔者公司生产保障系统三个主要站房压缩机设备分布如下:北线站房有40立方压缩机1台,70立方4台。中心二站就是老线站房,有5台40立方压缩机,南线站房有5台40立方。
 
  由于公司北线生产线没有满负荷生产,导致开工不足,因此站房的压缩机没有全部开动,一般情况下只开一台70立方的压缩机,老线对应的中心二站,开两到三台压缩机。老线以前使用的是活塞式压缩机,前几年才改为螺杆式压缩机,都是40立方的机型。活塞机时代平时开两到三台压缩机,现在开两到三台也能保证老线中部地区对压缩空气的需要。
 
  南线主要是新开的民品生产线,产量是20万吨的产品,最需要的压缩机的风量都是40立方,所以一台显然不够用,因此南线的压缩机一般开启台数在两到三台,风量就能达到70到100多立方。
  在压缩机的布局方面,北线空压站主要是供应北线生产分厂,因为北线与其它两线不连接,因此,它的压缩机供应也是独立系统。南线属于老线的一个延伸系统,所以,在供应方面,中线和南线空压站是连通的。因此,中线和南线空压站在压缩风的供应上可以实现互补,可以通过调整开启各站压缩机的台数来满足整个压缩空气用气系统的需求,并达到整个系统内压缩机的压力平衡。
 
  二、协调
 
  从生产保障系统中各站房之间的联系来看,压缩空气管网的供气与各站房及具体的压缩机运行需要一个良好的协调机制,这个协调机制我们需要使整个压缩空气供应管网系统取得基本的平衡和用户生产需求的满足。在整个系统当中,由于各个生产分厂需要的压缩风量都不尽相同,而每个空压机站房的压缩机数量都存在着一定的差异,因此,要实现压缩机压力平衡需要通过生产保障中心调度室来协调。
 
  例如,某个生产分厂某时段需要稳定的高压风才能让卡具有相应的力量卡住产品,如果压缩空气压力不够,就会卡不住产品影响生产。在这种情况下,压缩机站房就会收到临时用气需求通知,为了满足需要,就临时多开一台压缩机来供应,这就需要一个协调过程。
 
  类似这样的特殊需求经常发生,因此在协调方面需要及时的沟通,一旦出现缺少压力的情况,开启哪个站房的压缩机要听从调度的指挥,信息及时相互反馈。我们除了听从调度指挥以外,每个班次的压缩机工相互之间都有通讯联络,需要通过电话进行沟通交接。
 
  三、节能
 
  前文我们已经说过,压缩机是一种高耗能设备,为了追求更高的经济利益,需要进行用能控制。由于压缩机属于比较成熟的技术设备,针对其本身很难找到革新和节能的办法。因为无论是国内还是国外品牌,尽管构造有所不同,但是都得遵循基本的机械原理和规律,不能随意进行设备改动。而针对不同工况可能存在的设计缺陷(自身设计不合理或不适应工况需求),在压缩机设备应用的前几年可能已作为节能整改项目而被修正。因此,在这种情况下大幅度挖掘压缩机本身的节能潜力已不太现实,节能的对象自然就落在压缩空气系统了。
 
  我们在整个压缩空气供应系统当中要做到既节能,又达到满足供应的需求,就需要我们协调和配合好,使整个系统压力和供应量与生产需求达到平衡。为达到此目标,我们的做法是对压缩机管网系统的高峰值和低峰值进行人工调节,也就是说在用气高峰时,多开一台压缩机,在用气低峰时,将设备减少一台。
 
  一般情况下,一个站房每天的耗电量在1万度左右,如果换成电费,每年的用地成本就非常高。如果每天能少开一台,或者少运行1个小时,一年下来就是一个很可观的节能数字,所以,这是一项非常重要的节能措施。
 
  特别是在公司举行的节能减排活动中,这是一项需要长期坚持活动。当然,不光是在压缩风方面进行节约,在公司生产的各个环节,如压缩空气排污、压缩机检修与保养等都需要通过厉行节约,反对浪费来达到增产增效的目的。
 


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