【壓縮機網(wǎng)】壓縮空氣站對于每個工廠都必不可少，在投入使用的整個生命周期，用于購買設備和設備維修的費用，只占系統(tǒng)運行總成本的一小部分，而系統(tǒng)運行所消耗的電能費用占到整個壽命周期總費用的75%以上，因此空壓站的節(jié)能運行尤為重要。

　　一、對節(jié)能的認識

　　有三個方面：1、空壓機的節(jié)能；2、空壓站的節(jié)能；3、壓縮空氣系統(tǒng)的節(jié)能；這是一個點、線、面的構成。制造業(yè)經過多年發(fā)展，空壓機的節(jié)能已經接近天花板，但是空壓站的節(jié)能，我們才剛剛起步。許多節(jié)能公司都在做這方面的工作，說明節(jié)能的空間還是有的，還是大有可為的。單機節(jié)能的空壓機在壓縮空氣系統(tǒng)中往往不一定能發(fā)揮出應有的效率，于是我們許多同行在思考壓縮空氣站的能效問題，《壓縮空氣站能效分級指南》團體標準中，涉及對工業(yè)壓縮空氣站內設備和系統(tǒng)要求、運行要求、能效要求和等級、能效計算、能效測量方法及綜合評價。

　　目前在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，空壓站節(jié)能首先必須智能化和可視化，其次是根據(jù)生產過程中工況條件的變動實時調節(jié)系統(tǒng)的運行匹配，最后為使得整個系統(tǒng)處于最佳的運行狀態(tài)，這種調節(jié)和變動可以通過圖標或者數(shù)據(jù)進行展示和記錄。

　　二、空壓站內設備和壓縮空氣的組成

　　我們來分析一下空壓站的工藝流程：空氣→過濾器（清除其中的機械雜質）→空壓機（進行壓縮）→后冷卻器→油水分離器（分離其中的油和水）→儲氣罐。對于空氣要求不高的，此時壓縮空氣就可以直接使用了。若對空氣品質要求高，則需要進一步凈化，凈化流程如下：壓縮空氣→干燥器（除去其中剩余的油、水等雜質）→過濾器（進一步清除機械雜質）→凈化空氣儲罐→用氣終端用戶。

　　壓縮空氣系統(tǒng)的主要設備：

　　1.空壓機。這個大家比較熟悉，不做主要描述。用戶選擇權很大，選用節(jié)能高效設備。

　　2.后冷卻器。其作用是將經過壓縮機壓縮后的高溫氣體進行冷卻，并使壓縮空氣中的油霧和水汽大部分凝結成液滴，以便通過油水分離器分離。結構型式有：列管式、盤管式、套管式、蛇管式等。目前大多為列管式，主要由殼體、封頭、管板、列管等部分組成。如果是水冷式空壓機，后冷卻器容易結水垢，引起管路阻塞，換熱面積減小，換熱效果差，增加能耗成本。

　　3.儲氣罐。儲存一定量的氣體，以減少氣流的脈動，調節(jié)空壓機輸出氣量與用戶耗氣量之間的不平衡，保持連續(xù)穩(wěn)定的氣流輸出，并進一步分離壓縮空氣中油和水。儲氣罐的大小是壓縮空氣系統(tǒng)在空壓機停機狀態(tài)下，能保持多長時間最主要的參數(shù)，選大了肯定利于節(jié)能。

　　4.干燥器。進一步除去壓縮空氣中含有的水分、油分等雜質，使?jié)窨諝飧稍铮└哔|量要求的用戶使用。冷凍式干燥機，主要是利用冷凍法，將壓縮空氣中水分降溫至零度以下，去除壓縮空氣中水分，一般露點溫度要求不高。吸附式干燥機，利用焦炭、硅膠和分子篩等吸附劑，來進行一步吸附壓縮空氣中水分，需要對吸附劑進行再生。再生方法有無熱再生干燥法、微熱再生干燥法等，但都需要加熱，消耗一定的成品干燥氣體，存在很大的能源消耗，選用節(jié)能產品的節(jié)能空間很大。

　　三、案例分析

　　一個工廠的空壓機用電情況做如下統(tǒng)計，下表為空壓站用電設備：

　　運行情況如下，供氣需開啟設備有1臺空壓機、1臺冷干機、1臺吸附機、1臺循環(huán)水泵、1臺閉式冷卻塔。

　　1、 所有設備用電情況如下：

　　用電：75+4.5+2.5+5.5+7.5=95kW,

　　2、三家用戶安裝流量計后表讀數(shù)：0.33+1082.16+2.57+0.75=1085.81

　　實際用氣量（供氣壓力為6～9kg/cm2，正壓值高于大氣壓力，取中間值7.5）:1085.81*7.5 =8143.75m3

　　3、電度表實際電量（電表讀數(shù)倍率120）：46*120=5520kWh.

　　電費按照0.8元計算，5520*0.8=4416元，則氣量單價為0.54元/立方。這個用氣量與用戶的生產能耗相符情況下，空壓機站房內僅從用電成本計算就已經很高了，空壓機站房內還有其它費用產生，如水冷設備的用水消耗、設備維護費、特種設備的檢測檢驗（壓力表、安全閥每年的效驗費用、儲氣罐的效驗費用）等。

　　四、分析存在問題

　　（1）設備控制方式落后

　　于2006年購置空壓機設備，運行方式為定頻機組，設備運行方式中有加載和卸載。如果設備由卸載狀態(tài)到加載狀態(tài)下，空壓機的電機需要星三角啟動方式運行，對電網(wǎng)沖擊大。空壓機設備在空載運行時，進氣閥是關閉的，但電機仍處于運行狀態(tài)。空載運行能耗為滿載運行的20%，這部分能耗作無用功，但它也是定頻設備必須的。

　　（2）管道壓力損耗、壓縮空氣的泄漏以及余熱浪費

　　壓縮空氣被壓縮后到了排氣端，需要再進行冷卻，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、彎頭和管長等設計不合理會使得排氣壓力受損，排氣壓力每損耗1*105Pa，對應電能將多損耗7.5%。

　　五、節(jié)能改造途徑

　　1. 合理消減耗氣量。從壓縮空氣系統(tǒng)而言，對工廠的壓縮空氣輸氣管網(wǎng)進行梳理，對不用的用氣點進行上端關閉，對管網(wǎng)中存在的漏氣點進行封堵，改善用氣點。

　　2.降低供氣壓力。摘出高壓設備單獨加設空壓機，將整個工廠供氣壓力設定在合理范圍（加載壓力6kg/cm2，卸載壓力8kg/cm2）減少配管壓力損失。

　　3. 優(yōu)化空氣壓縮機的運行方式。縮短空壓機的運行時間，停機斷氣，將連續(xù)供氣改為間隙運行供氣，縮短排氣距離，以減少待機能耗和停機能耗。

　　總之，壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能，我們仍然在路上，需要了解很多知識。如果我們只從空壓站節(jié)能、節(jié)電是遠遠不夠的，還有許多未知的東西，需要進一步去挖掘。節(jié)能技術改造的項目實施需要認真調研和充分準備，結合前期的節(jié)能診斷和制定的有效技術路線，結合企業(yè)的實際工況，制定完善的實施方案，方可達到預期的節(jié)能效果。

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