Vsak strošek proizvodnje zraka
Brez komprimiranega zraka bi se ustavila celotna industrija, kajti uporablja se povsod. Komprimiran zrak velja za "četrto javno dobrino" poleg elektrike, vode in plina.
Ta vsestranskost pa ima svojo ceno. Proizvodnja in poraba komprimiranega zraka sta veliko dražja od drugih javnih dobrin. Ocenjuje se, da se na primer 10 % vse energije, porabljene v industrijskem sektorju, porabi za komprimiran zrak. Povedano drugače, vsako leto se porabi veliko denarja za oskrbo proizvodnih obratov s komprimiranim zrakom.
Zato se morajo podjetja pri iskanju prihrankov pri komprimiranem zraku osredotočiti na porabo energije. Ta ima veliko večjo vlogo kot vsi drugi stroškovni dejavniki skupaj. Dejansko se približno 80 % stroškov proizvodnje komprimiranega zraka porabi za energijo – veliko več kot za začetno naložbo v kompresorje ali vzdrževanje.
Razumevanje stroškov komprimiranega zraka in njihovo znižanje
Celovit pregled sistema komprimiranega zraka
Za zelo malo vrst uporabe komprimiranega zraka je potreben samo kompresor. Za večino vrst uporabe komprimiranega zraka in plina je potreben celoten sistem, ki dovaja visokokakovosten zrak do zahtevanega mesta.
Morebitne možnosti za prihranke se ugotavljajo na naslednji način: najprej je treba preučiti potrebe podjetja po komprimiranem zraku in vse komponente, iz katerih je sestavljeno potrebno omrežje komprimiranega zraka (ter s tem povezane stroške).
Na podlagi teh informacij lahko vodja določi, kako je mogoče te komponente (in z njimi povezane postopke) optimizirati.
Preden si ogledamo posamezne dele sistema komprimiranega zraka, je treba opozoriti, da podjetja ne bi smela nujno načrtovati sistema, ki je v uporabi zdaj, temveč sistem, ki ga bodo predvidoma uporabljala v prihodnosti.
Če je na primer podjetje pripravljeno povečati proizvodnjo ali dodati nov postopek, je koristno načrtovati za prihodnje potrebe in ne le za trenutne. To je še posebej pomembno pri izbiri prave kombinacije na podlagi zahtev podjetja in velikosti cevnega sistema.
Vsak sestavni del sistema komprimiranega zraka
Najprej je tu sam kompresor. Kot je navedeno zgoraj, začetna cena enote predstavlja le majhen odstotek celotnih stroškov lastništva kompresorja. Ker stroški energije predstavljajo večino skupnih stroškov, je nesmiselno kupiti manj učinkovit kompresor, ki porabi veliko energije. Namesto tega bo naložba v energijsko učinkovit kompresor verjetno najbolj stroškovno učinkovita možnost v celotni življenjski dobi kompresorja.
Pri izbiri ustreznega kompresorja je pomembna potreba po zraku. Če je oskrba z zrakom stabilna, je morda najboljša rešitev kompresor s fiksno hitrostjo, če pa potreba po zraku niha, bo verjetno idealna izbira model s pogonom s spremenljivo hitrostjo (VSD).
Večji proizvajalci in proizvodni obrati pogosto potrebujejo več kompresorjev. Te je mogoče vklapljati in izklapljati glede na potrebe po zraku, kar zagotavlja dodatno prilagodljivost.
2. Sušilniki in filtri
Sledijo sušilniki in filtri. Pri nekaterih vrstah uporabe kakovost zraka skoraj ni pomembna, za številne druge pa je visoka kakovost zraka bistvenega pomena. Ni pomembna le zato, da onesnaževala v zraku ne zaidejo v končne izdelke (zlasti v prehrambeni in farmacevtski industriji), temveč tudi zato, da se zaščiti nadaljnjo opremo pred korozijo in kontaminacijo.
To je dober primer, ki ponazarja skrite stroške nekakovostnega komprimiranega zraka: morda je kratkoročno ceneje ne vlagati v sušilnike in filtre, vendar bo to sčasoma povzročilo visoke stroške.
Pri izbiri sušilnikov in filtrov je pomembno izbrati ustrezno tehnologijo glede na uporabo. Tako boste omejili padec tlaka pri prehodu zraka skozi njih. Podobno kot pri kompresorjih je energija glavni dejavnik, ki prispeva k skupnim stroškom lastništva sušilnikov, zato je še posebej vredno poudariti, da ponujamo tudi sušilnike s tehnologijo VSD.
Videoposnetek: Kakšen sušilnik potrebujem za svoj kompresor?
3. Odvodi
Pametni odvodi z ničelnimi izgubami odvajajo nakopičeni kondenzat iz sistema komprimiranega zraka le, ko je to potrebno. S tem se prihrani energija v nasprotju z odvodi s časovnikom, ki odvajajo vodo v izbranem časovnem intervalu, tudi če ni kondenzata. Pametni odvodi z ničelno izgubo so še en smiseln dodatek, ki lahko sčasoma prihrani energijo in denar.
Enako pomemben kot oprema za proizvodnjo in čiščenje komprimiranega zraka je tudi cevovod, po katerem je komprimiran zrak doveden do potrebnega mesta. Tudi najučinkovitejši kompresorski sistem zapravlja energijo, če ta cevni sistem pušča ali je napačne velikosti. Ustrezen cevni sistem odpravlja omejitve zraka in padec tlaka ter lahko zmanjša uhajanje zraka.
Poleg izbire ustreznega materiala za cevovode se morajo upravljalci odločiti tudi med sistemom s krogotokom v obliki zanke in sistemom z odcepnim krogotokom.
Sistem s krogotokom v obliki zanke lahko za razliko od sistema z odcepnim krogotokom dovaja zrak iz več smeri, pri sistemih z odcepnim krogotokom pa je zrak dovajan v eno smer, in sicer najprej v najbližjo vrsto uporabe, kar lahko povzroči padec tlaka v nadaljnjem delu sistema in vpliva na proizvodnjo.
S tem je povezana tudi uporaba rezervoarjev za zrak, v katerih se shranjuje komprimiran zrak. Če so ustrezne velikosti, lahko s tem odpravite napačno potrebo po komprimiranem zraku, s čimer odpravite potrebo po dodatnih kompresorjih in preprečite spremembe tlaka v sistemu. Za stabilizacijo tlaka v zračnem omrežju lahko dodate krmilnike tlaka, hkrati pa zmanjšate uhajanje in prihranite energijo.
Videoposnetek: Kako izbrati pravilno velikost rezervoarja za zrak?
6. Prezračevanje in obnavljanje energije
Čeprav številna podjetja dobro preučijo sistem komprimiranega zraka, v katerega vlagajo, morda niso pozorna na to, kaj se zgodi z odpadno toploto, ki nastane pri komprimiranju zraka. Dobro prezračevanje na primer zmanjša kroženje toplote, kar posledično zmanjša porabo energije.
Poleg tega je mogoče večino odpadne toplote obnoviti in uporabiti na drugih področjih delovanja, npr. za ogrevanje prostorov, vode ali proizvodnih postopkov. Zato se je za optimizacijo učinkovitosti sistema komprimiranega zraka pred načrtovanjem kompresorske postaje treba nujno posvetovati s strokovnjaki.
7. Uhajanje zraka
Veliko neučinkovitosti je mogoče odpraviti že pred začetkom delovanja takšnega sistema, vendar je zelo pomembno, da ga stalno spremljamo tudi med njegovo uporabo. To vključuje odkrivanje in popravilo dragih uhajanj zraka, ki lahko podjetja letno stanejo več tisoč evrov. Upoštevajte, da zvišanje zračnega tlaka v sistemu poveča uhajanje in ga ne odpravi, to pa samo poveča porabo energije.
V sistemih z več kot enim kompresorjem imajo lahko centralni krmilniki pomembno vlogo. Z njimi lahko zmanjšate povprečno tlačno območje (znižanje tlaka za 1 bar zmanjša porabo energije za 7 %), nadzorujete zmogljivost kompresorja in uravnavate njegovo hitrost.
Čeprav se zdi, da je to veliko dejavnikov, na katere morate biti pozorni, lahko pravilno zasnovan in vzdrževan sistem komprimiranega zraka bistveno zniža obratovalne stroške podjetja. Če s pametnimi naložbami in načrtovanjem začnete zdaj, se vam bo to zagotovo obrestovalo v prihodnosti.
Če dvomite o kateri koli strojni opremi ali postopkih, ki vam bodo pomagali optimizirati sistem komprimiranega zraka in povečati prihranke, se obrnite na naše strokovnjake.