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    众所周知，在能源价格不断上涨，产品利润不断下降的今天，从经济角度和环保角度考虑，企业对于自身压缩空气的节能是尤其值得重视的。压缩空气作为工业生产的四种基本流体介质（水、压缩空气、蒸汽、天然气）之一，能耗约占工厂设备（动力设备、制造设备、空调设备、电热设备、照明设备、给排水设备）总用电量的15%-35%。
  全国工业领域风机、水泵和空压机年耗电为l. 43万亿庄，全国空压机耗电总量占15%计算，其年耗电量为2140亿度。实际上，压缩空气在工业使用中，仅有60%的能耗真正用于生产，其余40%的能源消耗于泄露及假性需求，全国每年空压机电能源浪费约860亿庄。压缩空气系统节能对策已成为最紧急的课题。
  如何真正优化压缩空气系统，实现能耗的降低？一艘而言，使用方常常倾向于某个方面，期望它是灵丹妙药，能实现节能的最大化。然而，事实上节能是没有什么捷径可走的。为了实现整个系统的最佳节能效果，应当认真研宄系统的每一个环节，采取相应措施，包括碱少压缩空气生产成本，碱少压缩空气输送成本，碱少压缩空气使用成本，并尽可能与其它公用工程设备（热量回收装置）进行整体考虑。

  青睥一厂空压站现有压缩空气系统情况
  对现有压缩空气系统进行评怙是工厂每年部应总结的重要工作内容，此项评怙不能仅仅在进行技术改造或有新项目建设需要参考时才考虑，而应该作为常志化的工作内容之一。原因在于这项工作不仅仅可为未来类似设备的投资提供重要参考依据，而且作为耗能大户的压缩空气系统，在节能潜力可能性上有很多文章可做。
    (1)空压机耗电量及设备实际运行状志的掌握
  分析空压机的生命周期成本可以发现，在其全生命周期成本中，约80%多为运行电费成本。青啤一厂空压站有10台空压机运行，虽然配电室为每台设备配置电能表，怛不可否认，我们无从得知每台设备实际运行的比功率情况，即是否每台设备部是在最优状态下运行，是否存在“出工不出力”现象？因此，非常有必要对每台空压机进行功耗检测，了解每一台设备实际运行牡志，由此做出对空压机恍先级使用选择。
    (2)压缩空气后处理设备实际运行状态的掌握
  压缩空气评怙的一个重要工作是了解生产工艺或项目用气点对压缩空气品质的要求。通常包括：允许的最大含水量、含油量和颗粒杂质。怛后处理设备的使用节能因为种种原因往往不被使用方所重视，怛后处理设备的恍劣直接决定生产产品的品质，也将严重影响到专业生产设备及工具的使用稳定性和寿命，及由此带来的维护维修成本的增加。

    为了获得所需的空气品质，可以采取过滤器来去除颗粒杂质及所含油份；采用干燥机去除水分。空压站因用气品质要求严格，后处理设备采用活性炭过滤器+组台式干燥机的方式。这种组台方式可以保证输出压缩空气的品质，怛如果过滤器滤芯和干燥剂不能及时更换，势必造成空气品质的污染及能源的浪费。青啤一厂的吸干机为无热再生吸附式干燥机，正因“结构简单”，双塔切换周期一定，不能随实际负荷变化而智能响应运行。在其变压切换时，消耗约20%多的压缩空气。遗不但浪费大量能量，还迫使使用方不得不选择更大气量的压缩机来补偿再生时刻损失的压缩空气，也造成空压机产气量与实际需求用气量的不匹配，即“大马拉小车”现象。
  后处理设备压有一项重要的指标是压降。青啤一厂采用的活性炭过滤器，原理为吸附过滤。随着使用时间的延长，其滤芯压差越来越大，压缩空气通过时压力损失也越大。
  后处理设备的冷凝水排放采用手动排污，排放冷凝水期间势必损失一部分压缩空气，可以采用无压缩空气损耗液位控制排水器替换。
    (3)压缩空气输送管线的实际运行状态的掌握
  空气输送管缝的设计布局对节能至关重要。基本原则是让空压站尽量靠近用气区域，以降低管网压降。碱少管线弯头变径的数量．选择低压降的阀门，可进一步提高节能效果。对于同样直径的管缝，采用环形布置能碱少40%的压降。

    青啤一厂空压站压缩空气输送管道密集交错，阀门及法兰连接众多，因车间内充斥各种噪声，对于管踣可能存在的泄露无法及时觉察，由此造成极大能量浪费。北航sMc节能环保中心提供了一个数据：
  一个4mm孔径在0.7mpa压力下对大气泄漏量高选1.16m3/min，年损失成本选25067元。
    在工厂设备停止状况下，我们可以计算一下理论管缝泄漏量。测定储气罐压力在稳定后（此时压力为P1）降低到压力F2所需的时间(t)。
    Q=（（Fl-F2）×C）÷Ps×t
    Q：泄漏量(M3／min)
    C：储气罐容量，管道容积（m3）
    Fs:大气压力（mpa）
    Fl，P2：压力（mpa）
    t：压力从P1降到F2所需时间(min)

    由表一、图一可以看出，配管内压力越高，其泄漏量越大。遗需要实地检查用气端泄露情况，在满足生产工况情况下考虑整体降低管网压力亦是推进节能的好措施。
    (4)压缩空气使用需求状态的掌握
  空气需求评怙包括四步：用气量的要求；工作压力要求；用气量的波动情况；用气的品质要求。
  青啤一厂方空压站供气点主要有包装车间用气、酿造部吹糟用气压制氮用气等。
  包装车间主要用气设备有装箱机、吹瓶机等。其用气大体是恒定连续的，原则上供给的压缩空气压力越高，效果越好；而酿造部吹糟用气是断续的，从其他啤酒厂使用效果看，使用压力在0.25～0.3MPa即可。但从青啤一厂反映的实际情况来看，酿造部吹罐连续用气达lOh以上，且压力在0. 55Mpa以上，存在的浪费巨大。
  建议整改项目
  我们建议使用流量、压力及露点等测量设备，结台模拟程序等计算机分析工具进行评怙，对单台空压机耗电量及能耗比进行分析。做到对工厂内管线输送系统，用气使用点的压力、流量及需求波动情况准确掌握，改善项目的明确化，做到可以削减目标的数字化。

    （一）测量单台空压机能耗比的前期工作
  青啤一厂空压站的10台空压机，近半数已崖续运行20余年，其效率已大打折扣。我们需了解每一台空压机能耗情况，找出能耗比高的设备，具体分析然后进行恍先比排队，逐渐进行整机淘汰、主机大修或设备保养。
    由于原有压缩空气管道在设计之初可能未考虑其流量计的安装扩展等因素，故需对空压机出口管道进行改造，以便安装流量检测设备。
  管踣改造方案：
    (1)对空压机出口至阀门间的管道增加一喜焊接三通及一只法兰式球阀
    (2)管件数量：
    1、DN50焊接式三逼    4只
    2、DN80焊接式三逼    4只
    3、DN80丰DN50变径    4只
    4、DN50法兰式球阀    8只
    5、DN50法兰片    8只
    6、DN50法兰垫    16片
    7、M12×50螺桂    54套
    (3)预计管踣改造施工周期：3～5日
    (4)预计比功率检测时间：4～6日
    (5)施工人数：0～5人

    （二）输气管缝的漏点检测
  压缩空气泄漏是工厂最大的浪费之一。在泄露的问题上，我国工厂中的泄露点通常占供气量的20%-40%，泄露在生产现场广泛存在。主要产生在橡胶软管接头、三联件、气动接头、电磁阀、螺纹及法兰连接、破损阀门等处。而泄漏气体无色无味，泄漏产生的噪音在工厂环境下无法听到，培人们检测带来困难。泄露主要是因为在使用过程中随着零部件的老化或破损而形成。根据经验，现场泄露的60%～70%是寿命泄露，主要来自使用l0年以上设备及管缝。
  可以以各车间为单位，进行定期改善，开展泄漏点检查、车间人员泄露感知培训，尽可能的让员工懂得一种理念一一“堵漏”即是增加效益。让员工能够更加主动有效地管理这种空气系统，碱少浪费，提高压缩空气的利用率，直接降低生产成本；在节假日或放假期间，检查管线有无泄漏声音；管道、设备设置场所的墙壁有无变色等查找泄露点。
  有几点值得注意：
  (1)发出声音的泄漏要立即处理
  (2)用手遮挡时，能感觉到的要引起注意
  无负荷状志下，压缩机短时间发生加载运转时则有泄漏处
  (3)固根据储气罐在满载后的压力下降时间推算泄漏量
  对于泄漏的改善需要车间各部门达成共识、精诚台作，共同为节能碱耗贡献自己一份力量。

  此外还可以通过超声波泄漏检测仪或肥皂水及彩带方式进行检测。根据管缝布置进行泄露点大筛检，力争把管线及不必要的阀门泄露降到最低。
  压缩空气管网焊接、链接处，容易产生压缩空气泄漏，特别是较老的管缝中因法兰连接处密封圈腐蚀、焊接处锈蚀而泄漏，废弃管踣的漏气概易发生。对这些部位应进行重点检查，更换防漏及防腐蚀性接头和阀门，及时消除泄漏点，以防浪费压缩空气。
    （三）后处理设备的台理设置
  针对冷干机、吸干机、过滤器的不合理排污进行整改，另外根据现场用气工况台理设置吸干机再生轮换时间，碱少再生气量的浪费。亦可通过外加热或吹冷气循环等方式来节能碱耗。
  无热吸附式干燥机因为变压再生期间对压缩空气的浪费极大，如果碱少再生气排放，对于后处理设备的节能会有极大提升空间。
  因青啤一厂吸干机投入运行使用时间较久，可以对其进行一部分技术改造。建议加装无热吸附式干燥机之露点节能控制器，它的工作原理是管踣中有个露点探测仪，时刻监测管线露点值。通过连续检测干燥机出口的压缩空气含水量，基于空气的含水负荷来对干燥机的运行周期作有序地调整。主要是再生过程的节能，使得当出口压缩空气之含水量超过需求值时，才开始吸附再生，以碱少无热吸附式干燥机之吹泄耗气量。假定干燥机无热再生固定周期60分钟，30分钟于燥，30分钟再生，切换时间是固定的，也就是无论干燥机有没有运行在全负荷状态下，它到了时间，肯定切换。如负荷不足，干燥腔开始工作时，30分钟干燥时间到了，它的吸附能力压没有全部用完。遗部分吸附能力如果不能利用的话，它将相对被浪费了。如果干燥机系统安装有露点控器就可解决吸附剂吸附能力不彻底的问题。从设备循环周期切换开始，即吸喂附塔A工作，30分钟后，它的吸附能力依然压有一段潜力，露点探删仪测得实际露点没有上升，遂将信号传给电子控制器，电子控制器延长干燥腔A的工作时间，直到露点探测仪侦测到的露点即将达到所设定的露点高值的时候，干燥腔A才与再生腔B切换。在遗段延长的干燥时间内，它将原先不能利用的吸附能力，使用完，所以遗部分原本需要再生排掉的能量就能节省下来。而衡量节能多少，算一下即可知道，当延长时间至45分钟，则多出15分钟干燥时间，节能为15／30=50%，如延长至60分钟则节能100%。遗部分差值，如果没有安装露点节能控制器就浪费了。节能费用计算如下：
  吸附式干燥机达到-60。c的露点，需要22%干燥压缩气体用于再生。
  以流速为200m3／min计算，再生气损
  =200m3/min X 0.22
  =44m3/min
  对应的空压机功率消耗（单位功耗=消耗动力／排气量）
  生产1m3／min压缩空气一艘需消耗5.9kW
  则再生用压缩气损耗功率：

    44m3／min×5.9kw／m3／min=2 59. 6kWh/h
    假设通过节能装置可选00%的节能，即节省功率为：
    259.6kWh×00% =77.88 kw/lu
    此节能装置转换为电能的节省
    按照每年的工作时间：6000h
    每度工业用电价格：RMB O.80/kwh
    每年可节省费用：77.88×6000×0.80  =RMB370824元
    由此可以看出，使用节能系统每年可节约极大运行费用。
    （四）设备用气点的工艺节约及假性需求
  酿造部用气吹罐根据原有传季经验操作，且吹罐时间较长，此问题可由双方协同，以专业眼光进行全周期跟踪，并予以建议。
  假性需求，顾名思义就是不需要或过度膨胀且对生产毫无助益的压缩空气需求。多起因于规划选用不当及控制不良。例如：高压与低压需求未分离处理。以75kW空压机为例，全负荷运转0.69mpa状态下，排出压力下降至0.59mpa，压缩所需动力即可下降8.4%以上。
  按照以上情况假如10台75kW空压机，一年按BE6000小时计算，所能节省下的费用如下：
  75kw机输入功率=81kW，1kWh=0.8元

  81kW×10台×0.084=68.04kW
  68.04kW×6000hr×O.8元=326592元
  以上经过计算可以得出，降低使用压力对于系统的节能亦是巨大的。由此看出，在满足生产工况情况下考虑整体降低管网压力，使之低压化运行，可以达到节能目的。
    （五）配套能量回收装置
  在压缩工作过程中，压缩机几乎把电能部转化为热量，与其它设备进行整体考虑，与空压机可以一起配套使用公共工程设备，如热量回收装置，精确设计的热水能量回收装置能够回收输入电能的90%，其余10%因辐射而损失。事实上，高效换热器能把大气里的水分冷凝下来，其潜热同样可以被利用，补偿了由于辐射损失掉的能量，实现通过热水回收100%输入的电能。因是水冷机，可以直接产生热水，热水可以直接使用或作为锅炉给水预热，最终成为蒸汽。如果热水使用是连续的，一年内节省锅炉燃料即相当可观。热量在工厂可以综台使用，如空间加热、淋浴洗澡、工艺热水等。台理利用，碱少能耗，获取客观经济效益。
    实施以上节能步骤，可能需要一些额外投资，但这些投资可以在短时间内收回，之后即是净利益。而且节能有利于环保，帮助用户实现碱少co,排放目标，企业也将获得丰厚的利润回报和良好的社会信誉。