Možnosti znižanja stroškov za kompresorje

Zračni kompresorji Ekonomičnost kompresorja Enciklopedija o stisnjenem zraku Regulacija in krmiljenje kompresorja Kako

V svetu kompresorjev pogosto obstajajo pomembne in neizkoriščene možnosti znižanja stroškov, vključno z obnavljanjem energije, zmanjšanjem tlaka, zmanjšanjem uhajanja in optimizacijo delovanja s pravilno izbiro nadzornega in regulacijskega sistema ter izbiro velikosti kompresorja. Ogledali si bomo nekaj možnosti za zmanjšanje obratovalnih stroškov kompresorja.

Koncept potrebe po moči

Pri izračunih je treba upoštevati koncept celotne potrebne moči. Upoštevati je treba vse porabnike energije, ki so del obrata s kompresorji: na primer vhodni filtri, ventilatorji in črpalke, sušilniki in izločevalniki. Za primerjave med različnimi naložbenimi možnostmi je še posebej pomembna uporaba primerljivih vrednosti. Zato morajo biti vrednosti navedene v skladu z mednarodno priznanimi standardi in predpisi, na primer v skladu s standardom ISO 1217 Ed.4 -2009.

Delovni tlak

Delovni tlak neposredno vpliva na potrebo po moči. Višji tlak pomeni večjo porabo energije: v povprečju 8 % več energije za 1 bar višjega tlaka. Povečanje delovnega tlaka zaradi izravnave padca tlaka vedno povzroči slabšo ekonomičnost obratovanja. Kljub temu negativnemu gospodarskemu učinku je povečanje tlaka v kompresorju pogosto uporabljen način za premagovanje padcev tlaka, ki jih povzročajo premalo dimenzioniran cevni sistem ali zamašeni filtri. V napravi z več filtri, zlasti če so delovali dlje časa in niso bili zamenjani, je lahko padec tlaka bistveno večji in posledično zelo drag, če je dalj časa brez nadzora. V številnih obratih ni mogoče izvesti velikih znižanj tlaka, vendar uporaba sodobne regulacijske opreme omogoča realno znižanje tlaka za 0,5 bara. To pomeni prihranek energije v višini nekaj odstotkov. To se morda zdi nepomembno, vendar če upoštevamo, da se za enako stopnjo poveča skupna učinkovitost obrata, je vrednost tega znižanja tlaka v smislu dejanskih prihrankov bolj očitna.

Optimizacija porabe zraka

Z analizo postopkov in uporabe stisnjenega zraka lahko najdete rešitve za bolj uravnoteženo obremenitev sistema za stisnjen zrak. S tem se lahko izognete potrebi po povečani proizvodnji pretoka zraka in posledično zmanjšate obratovalne stroške.Nerentabilno porabo, ki je običajno posledica uhajanja, obrabljene opreme, neustrezno konfiguriranih postopkov ali nepravilne uporabe stisnjenega zraka, je najbolje odpraviti z večjo splošno ozaveščenostjo. Če sistem za stisnjen zrak razdelite na dele, ki jih je mogoče ločiti z zapornimi ventili, lahko pripomorete k zmanjšanju porabe ponoči in med vikendi. V večini obratov prihaja do določene stopnje uhajanja, ki predstavlja čisto izgubo in jo je zato treba čim bolj zmanjšati. Pogosto lahko uhajanje znaša 10–15 % proizvedenega pretoka stisnjenega zraka. Uhajanje je sorazmerno tudi z delovnim tlakom, zato je ena od načinov za zmanjšanje uhajanja popravilo opreme, ki pušča. Tako boste zmanjšali delovni tlak, na primer ponoči. Znižanje tlaka za samo 0,3 bara zmanjša uhajanje za 4 %. Če uhajanje v obratu s 100 m3/min znaša 12 % in se tlak zmanjša za 0,3 bara, to pomeni prihranek približno 3 kW.

Metode regulacije

S sodobnim glavnim krmilnim sistemom lahko centralno kompresorsko postajo optimalno upravljate v različnih obratovalnih razmerah, hkrati pa povečate varnost in razpoložljivost. Izbira prave metode regulacije spodbuja varčevanje z energijo, in sicer z nižjim tlakom v sistemu in boljšo stopnjo izkoriščenosti, ki je optimizirana za vsak stroj v obratu. Hkrati se poveča razpoložljivost, s čimer se zmanjša tveganje nenačrtovanih izpadov. Prav tako centralni krmilni sistem omogoča programiranje za samodejno znižanje tlaka v celotnem sistemu med obratovanjem ponoči in ob koncih tedna. Ker je poraba stisnjenega zraka redko stalna, mora biti obrat s kompresorji prožno zasnovan, pri čemer se uporablja kombinacija kompresorjev z različnimi zmogljivostmi in motorjev z nadzorom hitrosti. Kompresorji lahko delujejo z nadzorom hitrosti, za kar so še posebej primerni vijačni kompresorji, saj sta njihov pretok in poraba energije praktično sorazmerna z njihovo hitrostjo.

Kako deluje obnavljanje energije v kompresorjih?

obnavljanje energije v kompresorjih se lahko optimizira

Pri uporabi električne energije, plina ali olja za kakršno koli obliko ogrevanja v proizvodnih obratih ali v procesu je treba preučiti možnost, da se ta energija v celoti ali delno nadomesti z obnovljeno odpadno energijo iz obrata s kompresorji. Odločilni dejavniki so stroški energije v €/kWh, stopnja izkoriščenosti in višina potrebnih dodatnih naložb.Dobro načrtovana naložba v obnavljanje odpadne energije se pogosto povrne v obdobju od 1 do 3 let. Več kot 90 % energije, dobavljene kompresorju, je mogoče pridobiti v obliki zelo dragocene toplote. Temperaturna raven pridobljene energije določa možna področja uporabe in s tem njeno vrednost. Najvišja stopnja učinkovitosti se na splošno doseže pri obratih z vodnim hlajenjem, ko lahko izhod vroče hladilne vode obrata s kompresorji neposredno priključite na stalno potrebo po ogrevanju, na primer na povratni krog obstoječega ogrevalnega kotla.Tako se lahko obnovljena odpadna energija učinkovito uporablja vse leto. Različne zasnove kompresorjev imajo različne pogoje. V nekaterih primerih, ki zahtevajo velik in konični toplotni tok, dolge razdalje prenosa toplote do mesta uporabe ali potrebe, ki se med letom spreminjajo, je morda zanimivo preučiti možnosti prodaje pridobljene energije v obliki toplote ali hlajenja ali električne energije itd.Preberite več o obnavljanju energije v obratu s kompresorji.

Sorodni članki

Stroški stisnjenega zraka

28 junij, 2022

Pri razpravi o stroških stisnjenega zraka je treba omeniti, da večino vaših obratovalnih stroškov predstavlja električna energija. Preberite ta vodnik za več informacij.