Проблема энергосбережения в последние годы является одной из важнейших задач, стоящих перед современным предприятием. В условиях рыночной экономики каждый лишний киловатт-час электроэнергии ложится на себестоимость продукции и в конечном счете приводит к снижению ее конкурентоспособности. При этом в балансе электропотребления предприятия доля компрессорных станций достигает 25-30 %, в связи с чем энергосберегающие мероприятия в этой области приобретают достаточно большое значение. Опыт показывает, что эффективность систем производства и распределения сжатого воздуха на большинстве предприятий весьма низкая. Это связано с изношенностью сетей распределения воздуха, несоответствием существующих сетей возлагаемым на них задачам, эксплуатацией компрессоров в неоптимальных режимах.
Значение правильного выбора схемы снабжения сжатым воздухом часто недооценивается, и совершенно напрасно, поскольку часто именно здесь кроется причина повышенных затрат электроэнергии и частых поломок компрессорного оборудования. Ошибки здесь могут вылиться в необходимость дополнительных капвложений в будущем.
Существует два основных типа схем воздухоснабжения. Это централизованная и децентрализованная схемы. Схематично они изображены на приведенных ниже рисунках.
Рассмотрим более подробно преимущества и недостатки данных схем.
Централизованная схема: питание цехов сжатым воздухом осуществляет из общего компрессорного цеха. Как правило, при такой системе эксплуатируются несколько компрессорных установок производительностью от 10 до 250 м3/мин, а иногда и выше — в основном поршневые или центробежные, иногда мощные винтовые. Достоинства данной схемы проявляются в полной мере на крупном предприятии при наличии герметичной пневмосети, когда все потребители сосредоточены на относительно небольшой площади (отсутствуют удаленные точки потребления), рабочие давления большинства потребителей примерно одинаковы (рабочее давление сети), а у остальных потребителей ниже данного значения.
1. Возможные выходы из строя отдельных компрессоров и проведение на них регламентных работ и плановых ремонтов не влияют на надежность воздухоснабжения предприятия в целом при наличии нескольких резервных компрессоров (как правило, однотипных).
2. Плановые ремонты могут производится в удобное время независимо от величины загрузки компрессорной станции (при наличии резерва).
3. Поскольку все компрессорное оборудование находится в одном месте, количество обслуживающего персонала невелико.
1. Большая протяженность трубопроводов приводит к потерям давления.
2. Состояние существующих на предприятиях централизованных пневмомагистралей, как правило, достаточно старых, часто оставляет желать лучшего, велики утечки, газодинамическое сопротивление повышено за счет наличия трудноопределимых местных сопротивлений. Сочетание первого и второго факторов дает суммарные потери, которые в отдельных случаях составляют до 50 %.
3. Высокая инерционность системы – поскольку запуск и останов крупных компрессоров требует времени, система не может быстро реагировать на изменения потребного количества сжатого воздуха.
4. В зимнее время возможно обмерзание внутренних поверхностей участков магистралей, проходящих на открытом воздухе.
5. При работе в выходные дни или ночные смены, как правило, работают лишь отдельные цеха предприятия, для питания которых используются компрессоры высокой производительности. Их эксплуатация экономически нецелесообразна, т. к. потребность в сжатом воздухе зачастую реально значительно ниже производительности компрессоров.
6. Из-за плановых ремонтов компрессоров возникает необходимость наличия резерва.
7. Высокая инерционность системы – поскольку запуск и останов крупных компрессоров требует времени, система не может быстро реагировать на изменения потребного количества сжатого воздуха.
8. Некоторые потребители могут требовать более высокого давления воздуха, что приводит к необходимости поддержания более высокого давления в сети, что приводит к дополнительным потерям мощности.
9. В результате неравномерной загрузки предприятия появляются проблемы в эксплуатации центробежных компрессоров, которые рассчитаны практически на круглосуточный режим работы с максимальным количеством пусков в год не более 50. Руководство предприятия становится перед дилеммой – либо увеличение затрат на электроэнергию, либо увеличение количества ремонтов оборудования.
10. Система достаточно дорога в изготовлении.
11. Требуется наличие квалифицированного обслуживающего персонала.
Децентрализованная система: питание потребителей сжатым воздухом осуществляется отдельными небольшими компрессорами, устанавливаемыми непосредственно возле потребителя. Необходимо отметить, что в децентрализованных схемах при локальной потребности в воздухе более 1 м3/мин целесообразно использование надежных винтовых компрессоров, преимущества которых широко известны. Это позволяет решить ряд проблем, присущих поршневым компрессорам, таких как необходимость фундамента под компрессор, повышенные шум и вибрация, необходимость периодических ремонтов (замена колец, клапанов). Кроме того, недорогие поршневые компрессоры малой производительности, как правило, плохо приспособлены для использования в промышленных целях с ПВ, близким к 100 % и имеют невысокий ресурс.
Читайте также: Подшипник компрессора кондиционера пежо 408
1. Уменьшается протяженность трубопроводов, что снижает газодинамические потери.
2. Стоимость системы значительно ниже, чем в случае централизованной.
3. Задача воздухоснабжения удаленных производственных участков решается значительно проще, чем при централизованной схеме – не требуется тянуть участки магистрали на значительные расстояния.
4. Для каждого потребителя может быть установлен компрессор с необходимым давлением (крайне важно для сетей с различными рабочими давлениями потребителей).
5. Для каждого потребителя может быть подобран компрессор с необходимой производительностью, что снижает энергозатраты.
6. Обмерзание исключается, поскольку трубопроводы не выходят за пределы цеха, где установлен компрессор.
7. Снижаются затраты на содержание сжатого воздуха, т.к. отпадает необходимость в теплоизоляции, герметизации, ремонте и обслуживании трубопроводов.
8. Небольшие компрессоры не требуют фундаментов, что упрощает и удешевляет их установку и пусконаладку.
9. 9. Отпадает необходимость в специальном обслуживающем персонале, т. к. небольшие винтовые компрессоры не требуют плановых ремонтов, а все работы по техническому обслуживанию (замена масла, фильтров) могут проводиться людьми, не имеющими специальной подготовки.
1. Резервирование сильно затруднено, поскольку требует дублирования компрессорного оборудования на ответственных участках. Стоимость компрессорного оборудования может оказаться несколько выше, чем при централизованной системе.
2. При установке компрессора непосредственно в производственном помещении возникает шум, являющийся опасным фактором для персонала.
3. Система плохо приспособлена к возможному резкому возрастанию потребности в воздухе на конкретном участке (например, при установке дополнительных потребителей) – мало того, что потребуется замена компрессора на более мощный или установка дополнительного, сечение локальной магистрали может оказаться недостаточным.
В общем и целом, выбор оптимальной схемы воздухоснабжения зависит от конкретных условий на конкретном предприятии, ему обязательно должен предшествовать полный анализ ситуации, существующих пневматических линий, энергоаудит всей цепочки производства и подачи сжатого воздуха, с учетом необходимых капвложений и постоянных затрат. Децентрализованная схема отнюдь не является универсальным решением, применение ее должно быть экономически обосновано. При проектировании пневматических систем необходимо учитывать не только потребителей, имеющихся в наличии в настоящее время, но и возможные варианты изменения как необходимого количества сжатого воздуха, так и расположения точек потребления.
Говоря об энергосбережении, нельзя не упомянуть о компрессорах с регулируемой частотой вращения вала электродвигателя, которым в последнее время все больше потребителей отдают предпочтение. Преимущество состоит в том, что его производительность изменяется в соответствии с изменением потребности в воздухе. При этом пропорционально изменяется потребляемая мощность, как правило, в диапазоне от 10 до 100 %. Компрессор с фиксированной производительностью работает в диапазоне между давлением включения (рабочее давление сети) и давлением отключения/перехода на холостой ход (выше рабочего на 2 атм); фактически компрессор всегда работает на давлении выше рабочего, что приводит к потерям энергии. При частотном регулировании давление поддерживается на постоянном уровне, а потому нет соответствующего перерасхода энергии. Стоит такой компрессор приблизительно на 50-80% дороже обычного, однако разница в стоимости компенсируется снижением эксплуатационных затрат. Рассмотрим это на примере.
Компрессор мощность 75 кВт при двухсменной работе потребляет за год (6000 часов работы, при ПВ 80% это будет 4800 часов под нагрузкой плюс в среднем 800 часов на холостом ходу) порядка 380 000 кВт*ч. При стоимости электроэнергии 1, 088 руб/кВт*ч за год это составит 413 440 руб. Реальная экономия электроэнергии при применении частотного регулирования, как показывает опыт, составляет от 15 до 38 %. В денежном выражении это будет 62016 – 157 107 руб (1839 – 4658 ЕВРО). Цена компрессора EKO 75 (75 кВт, 12,6 м3/куб при 8 атм) составляет 16 590 ЕВРО. Такой же компрессор с регулированием частоты вращения, EKO 75-VST, составляет 29 037 ЕВРО, разница – 12 447 ЕВРО. Таким образом, применение частотного регулирования окупится через 2,5 — 6,5 лет, после этого начнется реальная экономия средств. При трехсменной работе этот срок сократится соответственно на треть Отсюда следует, что при минимальном пробеге до капитального ремонта не менее 60 000 часов (10 – 12 лет при двухсменной работе) применение частотного регулирования экономически оправдано в любом случае, вопрос только в том, готово ли предприятие произвести дополнительные капиталовложения, которые дадут в будущем существенную экономию. Не надо также забывать о том, что при частотном регулировании компрессорная установка работает в гораздо более благоприятных условиях (плавный пуск и останов, отсутствие резких скачков тока и т.д.), что увеличивает межремонтные интервалы и дает дополнительную экономию.
Читайте также: Ремень компрессора газ 66 размеры
Компрессоры с частотным регулированием могут применяться как в децентрализованной системе воздухоснабжения (в случае, когда потребность в воздухе на конкретном участке может изменяться в значительных пределах), так и в централизованной (в этом случае целесообразно установить несколько компрессоров с фиксированной производительностью и один компрессор с частотным регулированием, который будет компенсирующим звеном).
Специалисты нашего предприятия имеют большой опыт в проведении энергоаудита систем производства и транспортировки сжатого воздуха. Мы выполняем полный комплекс работ по проектированию пневмосетей различных типов, как с применением собственного компрессорного оборудования, так и под конкретное оборудование заказчика. Производственное подразделение Компании проводит монтаж пневмосетей различной сложности и протяженности, пусконаладочные работы, вплоть до сдачи системы заказчику «под ключ». Гибкая система работы с клиентом позволяет нам всегда найти взаимовыгодное решение. Наши технические специалисты всегда готовы проконсультировать Вас по любым вопросам, касающимся сжатого воздуха, как по телефону, так и с выездом к заказчику.
распечатать | скачать бесплатно Энергосбережение в производстве сжатого воздуха, Иванов В.А., Источник: Инженерный Центр ЭОЛ,
www.compressor.su
Видео:Компрессор ECO AE-502-1Скачать
Энергосберегающие компрессоры
Сжатый воздух является одним из самых дешевых источников энергии, поэтому, практически на любом современном предприятии можно встретить энергосберегающий компрессор сжатого воздуха. Сегодня, компрессор — это эффективное оборудование по производству сжатого воздуха, необходимого для выполнения самых разных работ:
По статистике, затраты на электроэнергию составляют примерно 70% от общих затрат на владение компрессорной станцией. Кроме того, стоимость электроэнергии, в сегодняшнем мире, постоянно растет. Эти два факта заставили производителей заняться поиском решения, которое позволяет экономить.
Растущий мировой спрос на готовые решения в области энергоэффективности, раскрыл перед производителями компрессорных станций как новые возможности, так и новые требования к предлагаемым конструктивным решениям. Растущий спрос, а также использование современных материалов, привело к тому, что сегодня, практически у всех крупных производителей, есть серия энергосберегающих компрессоров.
Энергосберегающие компрессоры промышленного назначения позволяют значительно снизить потребление энергии на предприятии. Энергосберегающими могут быть как винтовые компрессоры, так и поршневые установки.
Чтобы обеспечить экономию электроэнергии, производители используют самые разные решения:
- установка частотного преобразователя
- использование энергосберегающего электродвигателя
- новые решения при создании компрессорного блока
Все эти решения позволяют владельцу компрессора снизить текущее потребление электроэнергии, в сравнении с использованием аналога, иногда до 30%.
Если вы хотите повысить эффективность своего предприятия — начните это делать с использования энергосберегающего оборудования. Наша компания более 20 лет занимается подбором, продажей и обслуживанием современных компрессоров. Позвоните нам и наши специалисты подберут для вас наиболее эффективное решение, точно под вашу задачу.
Видео:Компрессор для подкачки ECO AE-028-2. Качаем колесо от 0 до 2 атм.Скачать
Компрессоры, сберегающие энергию
В Еврoпе на прoизвoдcтвo cжатoгo вoздуха прихoдятcя 12% вcегo прoмышленнoгo энергoпoтребления. Пo рoccийcкoй cтатиcтике, энергетичеcкая cocтавляющая в прoизводcтве cжатого воздуха – более 80%. Очевидно, что увеличение эффективноcти работы компреccорного оборудования cпоcобно значительно сократить энергозатраты предприятия.
Рассмотрим несколько моделей компрессоров, в которых сами производители акцентируют внимание потребителей на особых энергосберегающих возможностях агрегатов. Учтем, что заявленные в технических характеристиках параметры, как правило, не расходятся с реальностью. Так что есть возможность получить ощутимую экономию в ходе эксплуатации удачно приобретенного оборудования.
Еще год назад один из мировых лидеров производства компрессоров – Atlas Copco – начал активную кампанию по презентации обновленной серии GA (мощность – 90-160 кВт). Нынешней весной серия GA одержала победу в конкурсе на звание лучшего оборудования года в номинации «Насосы и Компрессоры» по версии немецкого журнала P&A. Компрессор GA 160 VSD побил несколько мировых рекордов: в показателях общего потребления энергии, потребления энергии отдельных элементов, срока службы расходных материалов.
Все компоненты GA были модифицированы таким образом, чтобы максимально снизить энергопотребление. В результате – компрессоры этой серии расходуют на 11% меньше электроэнергии, чем предыдущие модели. Показатель удельного энергопотребления – 350 Дж/л. Разработчики внедрили ряд технических новаций, позволивших добиться высоких показателей энергоэффективности.
Компрессоры GA – это оборудование с интегрированными компонентами, включая влагосепаратор. Обладает широким диапазоном регулирования – от 100 до 17% (хорошая адаптация к колебаниям потребления воздуха). По данным производителя, глубина регулирования компрессоров GA, по крайней мере, на 18% больше, чем у любого компрессора сопоставимой мощности.
Читайте также: Автомобильный компрессор airline ca 045 07 expert автомобильный
GA – первый в мире компрессор с впрыском масла и интегрированным в систему охлаждения сжатого воздуха влагосепаратором. Падение внутреннего давления сокращено на 50%, что обусловило снижение общего расхода энергии на 2%.
Компрессор GA – это также первый воздушный компрессор Atlas Copco с системой VSD-контроля охлаждающих вентиляторов. Скорость вращения вентилятора меняется в зависимости от необходимой степени охлаждения. Энергопотребление снижается до 59% по сравнению с вентиляторами с фиксированной скоростью вращения.
В серии GA оптимизирован профиль винтового элемента. По информации производителя, он на 5-6% менее энергозатратен, чем в предыдущем исполнении.
Наконец, в серии GA внедрена запатентованная система контроля экономичности циклов (Saver Cycle Control). За счет этого потребление энергии осушителями холодильного типа сокращено на 30% (при нормальных условиях загрузки).
В рамках очередного Международного форума PCVEXPO в Москве проводился конкурс «Энергосберегающее компрессорное оборудование. Внедрение научных достижений». Первое место в номинации «Новые типы компрессоров» было присуждено мультипликаторному центробежному турбокомпрессору Аэроком АС-840/4,5. Разработчиком агрегата является ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа», а изготовителем – ОАО «Казанькомпрессормаш».
Аэроком АС-840/4,5 – это первый отечественный мультипликаторный центробежный компрессор производительностью 840 м3/мин. По данным изготовителя, удельное энергопотребление у этой модели на 7-8% меньше, чем у центробежных компрессоров классической (одновальной) схемы. Причем выигрыш очевиден по сравнению не только с отечественными, но и зарубежными образцами. Сравнительные характеристики свидетельствуют об этом достаточно красноречиво (табл. 1). Без дополнительных комментариев видно, что казанский агрегат более экономичен по сравнению с аналогами, т.к. на сжатие 1 м3 воздуха затрачивается меньшая мощность. При этом он более компактен и менее материалоемок.
Аэроком АС-840/4,5 предназначен для сжатия воздуха на нефтехимических, химических и других промышленных предприятиях. Основные элементы: компрессорный агрегат, электродвигатель привода с пусковым устройством, воздушный фильтр, система автоматизации, глушитель шума.
Компрессорный агрегат выполнен блоком, в котором корпус турбокомпрессора, межступенчатый газоохладитель, система смазки смонтированы на общей жесткой раме, являющейся одновременно маслобаком. Корпус турбокомпрессора состоит из мультипликатора с закрепленными на нем двумя ступенями сжатия.
Аэроком АС-840/4,5 комплектуется электродвигателем Siemens (смонтирован на отдельной раме и связан с корпусом турбокомпрессора зубчатой муфтой). Есть устройство «мягкого» пуска, ограничивающее пусковой ток кратностью не более 1,0 от номинального.
Рублевая девальвация в начале 2009 г. привела к ощутимому росту цен на импортную продукцию. В такой ситуации потребители все активнее интересуются компрессорным оборудованием отечественного производства. В модельных «линейках» многих российских компаний представлено оборудование с высокими энергосберегающими возможностями.
Винтовые агрегаты серии «Атлант» Уральского компрессорного завода имеют производительность от 0,8 до 43,8 м3/мин; давление – от 0,75 до 1,3 МПа – при потребляемой мощности от 7,5 до 250 кВт. По данным производителя, «Атлант» позволяет экономить до 30% потребляемой энергии за счет высокого КПД, гибкости в эксплуатации. Последняя, в частности, обеспечивается возможностью многократного пуска и остановки в зависимости от режима потребления, изменяющегося от максимума до нуля.
КПД винтовых компрессорных установок типа ДЭН «ОПТИМ» Челябинского компрессорного завода – 97%. Эти компрессоры комплектуются частотно-регулируемым приводом, а также дополнительным оборудованием, оптимизирующим энергопотребление.
К полезным дополнениям следует отнести такие, как микропроцессорный блок управления Air Master S1 и система централизованного управления группой компрессоров METACENTRE. Последняя обеспечивает подачу необходимого количества сжатого воздуха при минимально возможных энергозатратах. METACENTRE экономит до 25% электроэнергии по сравнению с традиционными системами управления компрессорными станциями.
Компрессоры ДЭН мощностью более 90 кВт стандартно комплектуются устройством плавного пуска. Пусковые токи снижаются в три раза по сравнению со схемой «звезда – треугольник».
Но как быть, если нет возможности приобрести энергоэффективное оборудование или внедрение новых компрессоров не дает желаемого экономического эффекта? В таком случае не будут лишними энергоаудит и проведение комплекса энергосберегающих мероприятий.
Здесь мы публикуем суммарные данные (табл. 2), которые получены по результатам нескольких десятков энергоаудитов компрессорного оборудования. Все они были выполнены специалистами одной из инжиниринговых компаний. И это, на наш взгляд, – достаточно наглядная иллюстрация возможного потенциала сбережения энергии в процессе производства сжатого воздуха.
Табл. 1. Сравнительные характеристики турбокомпрессора Аэроком АС-840/4,5
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
💥 Видео
Компрессор ECO AE 501-3 Спустя 3 года. Отзыв. Плюсы и минусы. КОМПРЕССОР ДЛЯ ДОМА И ГАРАЖАСкачать
Как выбрать компрессор для гаража или строительства?Скачать
Компрессор DGM AC-254 взамен ECO AE-501-3. Тестируем, сравниваем. #126Скачать
Обзор Компрессора ECO AE-502-1.Пескоструй.Скачать
Воздушный компрессор HDC HD-A101, лучший из лучших и недорогой!!Скачать
Обзор компрессор ECO AE-705-3Скачать
Обзор и тестирование компрессора ECO AE-1005-B1Скачать
ECO AE-016-1 Компрессор автомобильныйСкачать
Какой компрессор лучше? Что нужно знать о компрессоре для гаража? Какой компрессор для покраски автоСкачать
Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать
Компрессор выбор профессионаловСкачать
ECO AE-502-3 обзор компрессораСкачать
компрессор Eco 502 ( 2,2 кВт) после 5 лет эксплуатацииСкачать
Компрессор ECO AE-705-B1 обзор, распаковка, первый запускСкачать
Компрессор ECO AE 502 Спустя 8 летСкачать
Компрессор ECO AE-501-3, обзор и запуск.Скачать
Мощный 2х поршневой Компрессор на 50л для дома, гаража, мастерской Eco AE-502-3. Обзор. ТестСкачать
НИКОГДА НЕ ПОКУПАЙТЕ КОМПРЕССОР ПОКА НЕ ПОСМОТРИТЕ ЭТО ВИДЕОСкачать
