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空壓機能耗高原因分析(二)
螺桿空壓機因此適用性強等特點,被廣泛應用在各大行業(yè)中。然而在使用中螺桿空壓機普遍存在耗電量大情況,導致此類情況的原因有哪些呢?下面就來分析下。
1、不合理的站房設計和管理
管道設計不合理。設計、壓縮氣體泄漏以及余熱浪費
空壓機排氣到達末端前需經(jīng)過冷卻器、干燥機、過濾器、控制閥以及傳輸管道等,在傳輸過程中由于管道的管徑、管頭和管長等設計不合理會使排氣壓力受損,排氣壓力每損耗1bar,對應的電能將多損耗7.5%,因此對管網(wǎng)進行優(yōu)化可以進一步減少空壓站系統(tǒng)耗能。
2、壓縮氣體泄漏
設計、壓縮氣體泄漏以及余熱浪費。壓縮氣體泄漏是空壓站的一大隱患,空壓站設備工作環(huán)境復雜,設備檢修保養(yǎng)工作量大,空壓機站管網(wǎng)存在孔洞、密封片老化或松動等問題,如不及時維修會使管網(wǎng)壓縮氣體泄漏加劇,增加空壓站的能效損耗,據(jù)統(tǒng)計空壓站的壓縮氣體泄漏量約占壓縮氣體總產(chǎn)量的20%~25%,其損耗量驚人,減少壓縮氣體泄漏也是提高空壓站節(jié)能效率的重要手段。
3、余熱浪費
設計、壓縮氣體泄漏以及余熱浪費。據(jù)統(tǒng)計空壓機壓縮空氣消耗的電能僅為總耗電量的10%,其余90%的電能消耗轉(zhuǎn)化成了熱能,在實際應用中大部分企業(yè)往往會忽視這一點,使得熱能無法得到充分的利用,存在較嚴重的余熱浪費現(xiàn)象,由于設備運轉(zhuǎn)的溫度要求,壓縮空氣產(chǎn)生的高熱導致的油、氣混合蒸汽將通過空壓機的散熱系統(tǒng)作為廢熱排到大氣中。由此可見,空壓機的余熱浪費也是造成空壓站房高耗能的原因之一。
螺桿空壓機與活塞空壓機功能方面的比較
(一)、力平衡方面 單螺桿壓縮機:螺桿承受的徑向和軸向氣體力可以自動平衡,星輪齒承受氣體力,要求星輪齒具有足夠的強度和剛度。雙螺桿壓縮機:螺桿轉(zhuǎn)子承受較大的徑向和軸向氣體力,要求螺桿具有足夠的強度和剛度。
(二)、制造成本方面 單螺桿壓縮機:螺桿和星輪軸承可選用普通軸承,制造成本較低。雙螺桿壓縮機:由于兩螺桿轉(zhuǎn)子負荷比較大,要求選用精度較高的軸承,制造成本較高。
(三)、可靠性和運行成本方面:單螺桿壓縮機:單螺桿壓縮機的星輪是易損部件,除對星輪材料有較高要求外,星輪還需定期更換,運行成本則高。雙螺桿壓縮機:雙螺桿壓縮機中沒有易損件,無故障運行時間可達 4 ~ 8 萬小時,則運行成本低。
(四)、效率方面 :在新機狀態(tài)下,單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機的效率基本相同。隨著運行時間增加,單螺桿壓縮機的星輪磨損將導致氣量減少和效率降低。
(五)、噪音和振動方面 單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機的噪音和振動基本相同。
(六)、加工設備方面 單螺桿壓縮機:沒有成熟的專用加工設備,進而導致產(chǎn)品的性能不是很穩(wěn)定。雙螺桿壓縮機:已有成熟的螺桿專用銑床和磨床,可確保產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
?螺桿空壓機工作原理
螺桿空壓機工作原理:
目前空壓機上都采用兩點式控制(上、下限控制)或啟停式控制(小型空氣壓縮機),也就是當壓縮氣體氣缸內(nèi)壓力達到設定值上限時,空壓機通過本身氣壓或油壓關閉進氣閥,小型空氣壓縮機則停機。當壓力下降到設定值下限時,空壓機打開進氣閥,小型空壓機則又啟動。傳統(tǒng)的控制方式容易對電網(wǎng)造成沖擊,對空壓機本身也有一定的損害,當用氣量頻繁波動時,尤其明顯。
正常工作情況下,空氣被壓縮到儲氣罐??諌簷C各點的檢測(包括壓縮空氣溫度、壓力,螺桿溫度、冷卻水壓力和溫度以及油壓、油溫等等)和整體控制由主控制單板機控制。當空壓機出口壓力達到設定值上限時,通過油壓分路閥關閉進氣口,同時打開內(nèi)循環(huán)管路,作自循環(huán)運行。此時用氣單位繼續(xù)用氣。當壓力下降到設定值下限時,油壓分路閥關閉循環(huán)管路,打開空氣進口,空氣又由過濾器經(jīng)壓縮到儲氣罐中。在靜態(tài),原起動方式(Y-△),及加載、卸載時對電網(wǎng)供配電設備及螺桿都會造成極大的沖擊。尤其是能源的嚴重浪費。主電機轉(zhuǎn)速下降,軸功率將下降很多。節(jié)能潛力相當大。