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企业无油压缩空气系统节能应用

   曼尼托巴省温尼伯市的百事可乐装瓶厂在两个单独的项目中优化了其主要的689.5kPa的压缩空气系统和4135.9kPa的PET装瓶系统。以上系统的改进节省了公司的维护和电力运营成本,甚至减少了冬季取暖需求。
 
  背景
  第一个项目开始于数年前,当时由于689.5kPa的压缩机的使用年限较长,所以需要被更换。以前的设备是100匹的定频压缩机,通过启停控制运行。该系统使用标准的压缩空气过滤器和非循环式空气干燥器。在正常运行期间,由于系统中的压差,设备的压力范围为537.8kPa至737.7kPa。该工厂已经对该系统进行了一些改进,使得在加注工作线上不需要干燥压缩空气,并在周末关闭主压缩机(而使用了小型往复式压缩机)。工厂人员致力于更新压缩空气系统以使其更高效,并且进行了一些能源分析。
企业无油压缩空气系统节能应用
  初步评估
  对689.5kPa的系统记录的数据表明:由于压缩机的控制方法不合适以及缺乏足够的储罐,导致压缩空气系统的运行效率低下。该系统在管道、空气干燥器和过滤系统之间也存在一些明显的压差。泄漏量约为平均流量的27%,定时排放冷凝水的措施也会造成流量浪费。该系统每年的能源消耗为746000kWh,约占设备总电力成本的11%。审核公司预测,如果安装变频压缩机以及实施其他改进措施,可以节省约35%的运行成本。
 
  除此之外,对4136.9kPa的PET装瓶系统进行了一些初步评估。该系统使用一个600匹的多级水冷往复式压缩机为生产塑料饮料瓶的系统提供动力,空气将通过冷却式空气干燥器。起初认为该系统能够节省大量成本,尤其是在需求高峰期间更能节省成本。最初没有对系统进行监测,但是几年后进行的测试发现该系统以及相关的蒸发冷却系统消耗了1425000kWh的电量,并且峰值时的功率为425kW。
企业无油压缩空气系统节能应用
  优化后的节省量
  对于689.5kPa的系统,当地电力公司Manitoba Hydro能够帮助计算可通过各种优化措施获得的节省量。每个措施都带有相应的奖金,工厂维护经理可根据该奖金来决定要购买的压缩机的类型和要实施的节能措施。
        这是根据压缩机气体协会数据表估计的所能降低的压力和功耗来完成的,并在Manitoba Hydro开发的电子表格上完成计算。选择了以下节能措施:
  ·购买了新的100匹变频空气压缩机使得压缩机空载时不再消耗功率,降低了压缩机的目标压力以减少压缩机的功耗;
  ·安装了循环式空气干燥器,它不会像非循环式干燥器一样持续运行,从而降低了制冷压缩机的功耗;
  ·安装了4m3的储罐以稳定工厂压力的波动并减少压缩机循环;
  ·安装了流量控制阀以降低工厂的平均压力,并减少人工需求;
  ·安装了除雾式过滤器以显著减少过滤器对系统压降的影响;
  ·改进压缩机管道,可降低压力损失;
  ·安装了无空气的冷凝水排放口,以减少压缩空气的浪费;
  ·修复了压缩空气泄漏;
  ·安装了通风系统,可在寒冷的冬季将压缩机的热量排放到工厂中。

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