壓縮空氣是工業(yè)上常用的環(huán)保動(dòng)力源,廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、商業(yè)、國防、科技等領(lǐng)域。根據中國能源基礎和標準化委員會(huì )的相關(guān)統計,空氣壓縮機年耗電量約占全國總發(fā)電量的6%~9%,2018年全國空氣壓縮機耗電量約為4200億千瓦小時(shí),其中有效能耗僅占66%,其余34%(約1420.4億千瓦小時(shí),相當于1.5個(gè)三峽大壩的年總發(fā)電量)被浪費。
一般認空氣壓縮站房的能耗成本占工廠(chǎng)運營(yíng)成本的20%左右,所以空氣壓縮站房的系統節能迫切需要全面展開(kāi)。以下就跟著(zhù)小編一起來(lái)探討一下傳統空氣壓縮站高能耗背后的真正原因!
空氣壓縮機選型不當
各行行業(yè)對空氣壓縮機的性能要求不同。一些企業(yè)在購買(mǎi)空氣壓縮機時(shí)過(guò)于強調設備的一次性投資、空氣壓縮機的性能指標和能耗指標,而忽視了對自身空氣特性的準確評估,導致最終設備選擇不當??赡軙?huì )出現設備排氣壓力過(guò)大,與實(shí)際使用不匹配,造成較大余量,降低設備運行效率,浪費資源。
根據美國能源部對全球使用壓縮空氣企業(yè)的空氣壓縮機負荷比例的調查,中國空氣壓縮機的負荷率只有66%,遠低于世界平均水平國空氣壓縮機設備利用率仍較低,有很大的提升空間。
設備控制落后
常規空氣壓縮站一般采用人工值守控制,空氣壓縮機的啟停需要根據生產(chǎn)需要隨時(shí)調整,根據生產(chǎn)調度需要,工人對空氣壓縮機進(jìn)行相應的啟停操作。
1.卸載能耗高。
由于空氣壓縮機設備加載運行時(shí),設備啟動(dòng)產(chǎn)生較大的沖擊電流,不僅威脅電網(wǎng)的安全穩定運行,還會(huì )造成嚴重的資源浪費??諝鈮嚎s機設備卸載運行時(shí),壓縮電機仍處于運行狀態(tài),設備空載運行。對于傳統調節方式下的空氣壓縮機來(lái)說(shuō),空載運行狀態(tài)下的能耗是設備滿(mǎn)載運行狀態(tài)下能耗的20%以上,部分空氣壓縮機空載運行能耗可達40%,能耗占總能耗的9%~18%,電能資源浪費嚴重。
2.爬升能耗高。
通過(guò)加載和卸載控制,壓縮氣體的壓力在最低工作壓力值(即能保證用戶(hù)正常工作的最低壓力-加載壓力)和最高工作壓力(卸載壓力)之間運行。壓差一般在1bar以上。通過(guò)理論計算和實(shí)際測試,我們知道空氣壓縮機的壓力每增加1公斤,能耗增加4~8%。
站房設計與管理不當
1.管道設計不合理。
空氣壓縮機在排氣到達終端之前,需要通過(guò)冷卻器、干燥機、過(guò)濾器、控制閥和輸送管等,在輸送過(guò)程中,由于管徑、管頭和管長(cháng)等設計不當,會(huì )損壞排氣壓力,每損耗1bar,相應的電能就會(huì )損耗7.5%,因此優(yōu)化管網(wǎng)可進(jìn)一步降低空氣壓縮站系統的能耗。
2.壓縮氣體泄漏。
壓縮氣體泄漏是空氣壓縮站的一大隱患??諝鈮嚎s站設備工作環(huán)境復雜,設備維護工作量大??諝鈮嚎s站管網(wǎng)存在孔洞、密封老化或松動(dòng)等問(wèn)題。如果不及時(shí)維護,管網(wǎng)壓縮氣體泄漏會(huì )加劇,增加空氣壓縮站的能效損耗。據統計,空氣壓縮站的壓縮氣體泄漏約占壓縮氣體總產(chǎn)量的20%~25%,其損耗驚人。減少壓縮氣體泄漏也是提高空氣壓縮站節能效率的重要手段。
3.余熱浪費。
根據權威機構的檢測結果,空氣壓縮機壓縮空氣消耗的電能僅為總消耗電能的10%,其余90%的電能消耗轉化為熱能。然而,在大多數企業(yè)中,壓縮空氣產(chǎn)生的熱能無(wú)法得到充分利用,存在嚴重的余熱浪費。由于設備運行的溫度要求,壓縮空氣產(chǎn)生的高熱引起的油氣混合蒸汽將通過(guò)空氣壓縮機的散熱系統作為廢熱排放到大氣中,這部分廢熱的溫度通常在80℃~100℃之間,產(chǎn)生這些廢氣的功率約占空氣壓縮機輸入功率的25%~30%。因此,空氣壓縮機的余熱浪費也是空氣壓縮機房高能耗的原因之一。
瑞澤能源是一家專(zhuān)注節能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的高新技術(shù)企業(yè),擁有自主知識產(chǎn)權的“5S”流體輸送系統高效節能技術(shù)、電能質(zhì)量?jì)?yōu)化節電技術(shù)、循環(huán)水零排放技術(shù),在水泵節能、風(fēng)機節能、空壓機系統節能、供水系統節能、循環(huán)水系統節能、中央空調系統節能、電機系統節能、配電系統節能和循環(huán)水水處理等領(lǐng)域得到廣泛應用,公司依托三元流技術(shù)設計的三元流葉輪,用于水泵、風(fēng)機、離心式空壓機的節能改造,技術(shù)應用可靠,業(yè)績(jì)優(yōu)良。