空压机节能方法分享
我国2020年已经向世界郑重宣布,中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。这是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求作出的重大战略决策。双碳政策已经由上而下的在全国推动,工业企业作为我国碳排放主体,实行节能是势在必行。
压缩空气是仅次于电力的第二大动力能源,又是具有多种用途的工艺气源,80%以上的工业企业都建有空压站,空压机生产的压缩气体为工业生产提供了不可缺少的空气动力,广泛应用于医药、食品、机械、电子、塑胶、纺织、发电、建材等行业。空压机目前已经成为重要的工业设备。
空压机作为制造业的重点工业设备和重大耗能设备,我们需要思考在能耗双控的政策下,空压站该如何更节能?
空压机能耗
根据相关报告估算,我国空压机的耗电量约占全国工业耗电量的9%~15%,在大多数生产型企业中,压缩空气的能源消耗占全部电力消耗的15%~45%。
空压机的全生命周期成本费用中最大的一块是电能的消耗,它占到总成本的77%,其次是维护费用,占到总成本的18%,而设备投资只占到总成本的5%。
从上面两组数据,可见空压机的电耗是十分惊人的。空压站节能是工业节能中十分重要的点。

打造高效空压站的方法

标准文件《CGMA033001-2018压缩空气站能效分级指南》里面规定了工业压缩空气站设备和系统要求、运行要求、能效分级、监测方法及综合评价。高效空压机房强调的是整个空压机系统的运行能效,而不只是空压机单台设备的能效,包括了供气侧、输送管路系统和用气侧组成的系统。

空压站节能方法
1、节能空压机。一级能效空压机比二级和三级的同类产品分别节能15%和30%左右。因此在条件允许的情况下应该优先考虑选用能效高的空压机,并淘汰能效低的空压机。
2、空压站设计。根据企业用气实际需求进行合理的空压站设计,包括空压机的配置与选型、后处理设备选择、管道设计、用气侧的高低压需求匹配等。整个站房合理的设计能够带来很大的节能效果。笔者从业过程中,看到了需要设计不合理的空压站,比如高低压管路混用、空压站全配置变频空压机、甚至有些站房连气罐都没有使用等等。
3、空压站管理。空压站的管理人员需要根据车间用气规律,与用气侧达成高效的配合方式,合理的管理空压站,科学维修保养,定期监测是否漏气;用气侧合理利用压缩气体,假如末端有气枪时,不用时及时关闭气枪,不乱用气。
4、变频改造。工频改变频是电机的一个常规节能方式,空压机变频改造需求在五年前比较多,随着现在空压机技术的提升,永磁变频空压机已经是新购空压机的首选。
5、空压机智控节能系统。通过自动化数字化技术,将空压站内设备和仪表进行集中控制管理,实现自动化运行,无人值守,窄带恒压控制空压站供气侧,实现节能效益。

6、空压机余热回收节能系统。余热回收系统是一种高效废热利用、零成本运行的节能系统。用定制的换热设备代替空压机原有的冷却系统,将高温的空压机油热能置换成热水用于生产或生活热水,不仅低碳、环保,同时降低工厂的能耗。
以上六个方面涵盖了建立高效空压站的大部分内容,笔者这两年配合了很多新站房做集控系统和余热系统,在规划初期就把节能的多方面措施同时实施,一起验收交付。这也说明了现在新建设规划的空压站设计越来越科学,越来越节能。
对于大部分工业企业,空压站已经建设好了,空压站里面的空压机、干燥机、管道等设施不好改动,空压站精益管理是持续进行的,那么智能控制系统和余热回收系统就是大部分空压站节能改造的首选。