空压机系统节能的主要技术方法


一、空压机系统节能的价值和意义:

       压缩空气是工业领域中应用广泛的四大能源之一、压缩机作为制造行业的能耗大户、在工矿企业的平均能耗占整个企业的约20%、部份行业的压缩机能耗高达80%。


经济性:节能可以节约运行电费、给公司节约不少的运行成本!

       以一台132KW空压机、全天24小时运行、全年350天工作、电价0.7元、如果以综合节能20%为例、一年可节约电费:132KW×24小时×350天×0.7电价×20%节约率≈15.5万元电费


环保性:节能让我们的天空更蓝!让我们的水更清澈!让我们的环境变的更加美好!

       国家十三五、十四五规划都对节能减排指明了方向和目标!比如十三五规划的绿色制造、十四五规划碳达峰、碳综合指标,都是希望企业在生产过程中采用更节能、更环保的工艺和设备!我们作为企业、能为节约中国作贡献也是一件非常有意义的事情!



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二、空压机站变频联合控制节能技术详细介绍


节能约10-30%、主要取决于用户的卸载率


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如上图、传统空压机采用星三角启动、工作流程为无人看护、自动运行模式:


      空压机会在低于0.65Mpa压力启动加载运行、接近0.72卸载保压、卸载10分钟后压力还没有低于0.65Mpa后空久停车、待压力低于0.65Mpa后又自动启动加载、循环运行!


从上图不难看出:

      该空压机实际开机24161小时、而只加载做功了17021小时、还有7140小时(29.6%)的时间在卸载保压(卸载保压几乎不产气、但会耗45%的功存在45%×29.6%=13.3%的卸载浪费;

      传统空压机为了防止电机频繁启动(容易烧电机)、将加载压力设为0.65Mpa、卸载压力设为0.72Mpa、其实我们的用气压力只要不低于0.65Mpa就可以、空压机每增加0.1 Mpa压力运行会导致增加7%左右的能耗!



三、变频联合控制节能技详细介绍

      以上卸载浪费能源方面的问题,可以通过我司成熟的变频联合控制节能技术、让整个空压机站工频机打底、变频机恒压调节供气、完全可避免了卸载能耗损失!

      变频机组可按客户用气量供气,根据用户设定压力快速追踪压力变化、将压力保持±0.1bar的压力波动下恒压来调节机组转速、调节供气量,从而达到既满足用户的用气需求又降低能耗的目的!

      变频联合控制节能技术比人为调节更智能、更精确、更简单!节能效果更好!


附:采用变频技术与加卸载控制技术的压力控制对比


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四、空压机产品本身效率高节能(节能约15-20%)

4.1主机本身效率高节能约8-15%


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传统单级压缩/双螺杆主机结构         我司定制的双级压缩/双螺杆节能主机结构上下2个主机串联压缩




4.2 两级压缩主机节能说明


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上下2个主机串联压缩、采用级间冷却、比单级压缩工作温度低、趋于更省功的等温压缩、理论节能7%; 

以8bar为例、一级压缩比2.8左右、二级压缩比也小于3、主机内泄漏减少、容积效率提升8%左右;

定制低压专用主机、在低压下工作效率点更佳、还可以节能5-8%;



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采用两级压缩主机技术的空压机、几乎全系列达到甚至超过2019版国家一级能效!


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4.3 永磁电机效率高达96%、节能约5-10% 


永磁同步电机与异步感应电机的内部结构区别


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                            稀土永磁同步电机                            普通异步感应电机



4.4 传统变频空压机与永磁变频空压机比较



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五、后处理节能(节能约5-15%)


吸干机节能:比如在用气品质高的行业应用、鼓风热吸干机比传统无热吸干机节能高达10%以上!


自动排水器节能:比如在用气品质高的行业应用、零气损的排水器只排水不排气、综合下来也能达到3-5%的节能效果;


能量回收艺能:空压机高速运转产生大量的热量、主机温度高达80-100℃、对于需要60℃左右的热水(比如给员工宿舍洗澡、生产工艺用热水等),一次性投入余热回收装置、终身“0”运行成本!投资回报率不到一年!


管道节能:比如铝合金管道可以让压缩空气流通更顺畅!减小压损!



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六、专业维护管理节能(节能约5-10% ) 

专业保养节能:定期专业的保养(更换空滤、油滤、油分芯,压缩机油等)可以有效降低压损、降低能源浪费、而且可以保持主机长久稳定运行、避免主机损坏大修引起的能效大幅度下降

合理压力设置节能:避免不必要的高压力,每增加1bar压力会增加7%的能耗


降低压损节能:

  ①空气管网的优化-环形设计、避免大弯、卡点,可以有效降低压损;

  ②后处理设备-冷干机,干燥机、过滤器选型合理、增大处理量、可以有效降低压损;


防止泄漏节能:有的工厂,泄漏无处不在,1mm的小孔,0.7bar压力时,每年泄漏量超过38000立方。


高低压力的分开应用:针对工厂用气压力的差异(特别是压力差2bar以上的)、建议管路分开按不同压力段设置压力工作、避免高压低用


其它等等节能方法(比如用气设备管理、生产车间用气工艺管理等等).....


节能---永无止境!


七、空压机系统能效的检测方法

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       空压机能效测试办法:根据国家标准GB19153-2019《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》的规定、使用电表和流量计在线测定空压机在生产工艺没有发生较大变化情况下一段时间之内的平均每分钟单位流量电耗、也就是工况单位能耗、作为该空压机能效基准值!


       经过我公司多年经验得出结论如下:空压机在用户生产工艺没有发生明显较大变化情况下、该能效基准值基本稳定、相差不到3%、只要中途没有主机大修、能效不会发生较大变化、充分说明单位能耗检测方法的科学性、可靠性、客观性!

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高精度涡街流量计是节能检测的关键


带温压补偿装置、带物联网、24小时检测流量、压力变化,电脑、手机随时查看,及时掌握用气波峰、波谷以及总用气量、用气压力、有利于节能设备选型




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八、零风险的合作模式


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