空壓機(jī)節(jié)能改造

　　通過(guò)對(duì)某公司現(xiàn)有空壓機(jī)加載、卸載情況進(jìn)行分析，比較空壓機(jī)理想加載率相差較大，理論上有較大的 節(jié)能(jieneng)提升空間。昆山空壓機(jī)維修在啟動(dòng)前，首先啟動(dòng)油泵控制系統(tǒng)，油泵控制系統(tǒng)啟動(dòng)后保證空壓機(jī)各潤(rùn)滑部件潤(rùn)滑良好，同時(shí)油泵控制系統(tǒng)可通過(guò)內(nèi)置的溫控閥來(lái)調(diào)節(jié)內(nèi)部油壓和油溫，以滿足系統(tǒng)需要。為此，該公司決 

　　通過(guò)對(duì)某公司現(xiàn)有空壓機(jī)加載、卸載情況進(jìn)行分析，比空壓機(jī)理想加載率相差較大，理論上有較大的 節(jié)能(jieneng)提升空間(Space)。為此，該公司決定對(duì)目前使用的 3臺(tái)空壓機(jī)通過(guò)節(jié)能技術(shù)(Technology)進(jìn)行改造，一次投入15萬(wàn)元，達(dá)到三臺(tái)空壓機(jī)每年節(jié)電20萬(wàn)元，改造后使用效果良好。　　1.改造原因 　　該公司不銹鋼(不銹耐酸鋼)帶材車間2015年5月投產(chǎn)，現(xiàn)有的 空壓機(jī)的 規(guī)格(specifications)是：功率為110K
　　W、(一般情況)，按現(xiàn)在的 加載率約為60%左右，共3臺(tái)機(jī)器，為兩用一備輪換使用。昆山空壓機(jī)維修空壓機(jī)按用途可分為：冰箱壓縮機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、制冷壓縮機(jī)、油田用壓縮機(jī)、天然氣加氣站用、鑿巖機(jī)用、風(fēng)動(dòng)工具、車輛制動(dòng)用、門窗啟閉用、紡織機(jī)械用、輪胎充氣用、塑料機(jī)械用壓縮機(jī)、礦用壓縮機(jī)、船用壓縮機(jī)、醫(yī)用壓縮機(jī)、噴砂噴漆用。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備。空氣壓縮機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。目前，公司距離空壓機(jī)理想加載率90%，實(shí)際相差40%，(公司目前部分班組一班制)，理論上節(jié)能空間較大。因此，大約40%的 電能白白浪費(fèi)掉了。為節(jié)省能源，公司于2016年3月對(duì)其進(jìn)行改造。 　　2.空壓機(jī)使用現(xiàn)狀及改造的 必要性 　　2.1空載損耗　　生產(chǎn)上不管用氣多少，普通機(jī)從上班到下班一直如此，雖然氣壓打滿后儲(chǔ)氣罐(gas container)會(huì)卸載運(yùn)行，但卸載運(yùn)行時(shí)機(jī)組仍有40-50%的 空載損耗，如果采用技術(shù)(Technology)空壓機(jī)不存在卸載，也就不存在空載浪費(fèi)。 　　一般情況下空壓機(jī)的 實(shí)際用氣量會(huì)小于機(jī)組的 額定產(chǎn)量，有的 是因?yàn)橘?gòu)買時(shí)考慮的 余量，有的 是因?yàn)榫植繒r(shí)間只用一部分的 氣，有的 是因?yàn)樯a(chǎn)上淡旺季（產(chǎn)品產(chǎn)量、銷售量增加的時(shí)期或時(shí)節(jié))的 問(wèn)題等等，這樣的 狀況會(huì)多供少用屬于 ;用不完 ;。因此空載損耗時(shí)的 電就白白浪費(fèi)了。 　　2.2高壓低用　　 ;高壓低用 ;這也很浪費(fèi)，就像 ;用不完 ;一樣。普通機(jī)始終8kg頻繁加卸載工作，實(shí)際也就只用了6kg，那么多出來(lái)的 2kg頻繁爬升會(huì)讓機(jī)組多消耗14%(每爬升lkg多耗7%的 電流)。按頻繁爬升時(shí)間累計(jì)是30%，這樣普通的 空壓機(jī)會(huì)因30%的 頻繁加載多浪費(fèi)電。同樣如果是空壓機(jī)它始終保持6kg不變的 供氣，那么也就不存在這2kg的 爬升損耗了。 　　3.改造節(jié)能原理 　　將供氣管道壓力作為調(diào)控(釋義:調(diào)節(jié)(adjust)、控制)參數(shù)，通過(guò)壓力變送器(或遠(yuǎn)傳壓力表)將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-20mA(或0-5V)直流信號(hào)，送入器內(nèi)的 PID調(diào)節(jié)器，與壓力設(shè)定(shè dìng)信號(hào)比較，其差值由調(diào)節(jié)器作PI運(yùn)算，輸出信號(hào)送給器，隨時(shí)調(diào)整器的 輸出頻率(frequency)，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速(Rotational Speed)，維持管道壓力穩(wěn)定在設(shè)定的 壓力值上。若管道壓力發(fā)生變化將自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)用氣量減少，管道壓力增加時(shí)，調(diào)節(jié)過(guò)程是：變送器信號(hào)大于設(shè)定信號(hào)，調(diào)節(jié)器輸出減少，器輸出頻率降低，電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，空壓機(jī)風(fēng)量(定義:單位時(shí)間內(nèi)空氣的流通量)減小，使管道壓力減小。由于其調(diào)控過(guò)程較快，短時(shí)間內(nèi)，變換器信號(hào)和壓力給定信號(hào)便處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，從而維持了器輸出頻率穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了恒壓供氣，使空壓機(jī)始終處于節(jié)電運(yùn)行狀態(tài)。 　　4.改造方案 　　設(shè)計(jì)(Design)時(shí)，根據(jù)電機(jī)容量(250KW/380V)選用一臺(tái)富凌器，采用PID調(diào)節(jié)母管定壓控制方式。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，從安全(safe)角度考慮，在保留原工頻系統(tǒng)情況下，增加系統(tǒng)，做到了工頻互鎖切換。通過(guò)外部控制電路，使空壓機(jī)起停操作步驟仍然如前，操作簡(jiǎn)單，安全可靠。在供氣管道上安裝(ān zhuāng)壓力傳感器，通過(guò)壓力來(lái)控制器的 轉(zhuǎn)速。 　　5.改造后性能良好 　　5.1改造后空壓機(jī)更節(jié)能　　我司空壓機(jī)單臺(tái)功率110KW,加載和卸載方式多為星角啟動(dòng)，時(shí)間短啟動(dòng)電流大，同時(shí)對(duì)設(shè)備沖擊較大，不光引起電源(power supply)電壓波動(dòng)，同時(shí)加劇設(shè)備磨損，降低使用壽命。空壓機(jī)的 加卸載是空壓機(jī)運(yùn)行工況的 一種重要性能，加載時(shí)間和卸載時(shí)間是空壓機(jī)運(yùn)行的 重要參數(shù)。改造后縮短了系統(tǒng)的 加卸載時(shí)間，從而節(jié)約電能。 　　5.2改造后可延長(zhǎng)空壓機(jī)使用壽命　　能夠使電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟起軟停，減少啟動(dòng)沖擊，延長(zhǎng)設(shè)備使用年限，同時(shí)由于電機(jī)運(yùn)行頻率可變，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)用氣量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，減少了電機(jī)頻繁加載卸載，使系統(tǒng)壓力恒定，同時(shí)節(jié)約了電能。 　　6.結(jié)論　　·實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的 軟啟動(dòng)，無(wú)峰值電流，啟動(dòng)平穩(wěn);　　·大幅度降低空壓機(jī)系統(tǒng)的 噪聲;　　·自動(dòng)控制，簡(jiǎn)便高效，可靠和自保護(hù)，無(wú)需專人看護(hù);　　·運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，延長(zhǎng)空壓機(jī)系統(tǒng)壽命，減少維護(hù)(Maintain)量;　　·保證供氣壓力恒定，提高供氣質(zhì)量;　　·大量節(jié)約電能。改造3臺(tái)空壓機(jī)，一次投入15萬(wàn)元，節(jié)省電費(fèi)20萬(wàn)元/年，使空壓機(jī)的 使用更加合理，能為企業(yè)發(fā)揮更大的 作用。　　·改造完成后空壓機(jī)的 運(yùn)行參數(shù)會(huì)在控制柜上顯示空壓機(jī)的 參數(shù)。包括機(jī)器的 加載率等數(shù)值一目了然。
　　由此案例可以看出，空壓機(jī)的 應(yīng)用前景還是相當(dāng)廣泛的 ，替代傳統(tǒng)的 空壓機(jī)的 后勁很足。