Tư vấn - Máy nén trục vít

Mặc dù chúng ta đã có nhận thức đáng kể trong các ngành về hiệu quả năng lượng và giảm carbon, nhưng lại có xu hướng bỏ qua một cơ hội lớn ngay trước mắt mình.

Khí nén chắc chắn có thể tiết kiệm cho túi của bạn một ít tiền lẻ nhưng sự kém hiệu quả và cẩu thả có thể khiến nó trở thành trách nhiệm tiết kiệm. Tin tức đáng báo động, khi xem xét các nghiên cứu thị trường chỉ ra rằng trong các ngành công nghiệp khác nhau, khí nén chiếm từ 10 - 30 % toàn bộ năng lượng tiêu thụ.

1. BAO NHIÊU LÀ LÃNG PHÍ CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG?

Một máy nén khí 100 mã lực có thể phải chịu chi phí năng lượng là 40000 đô la hàng năm. Và tới 50% trong số đó có thể bị lãng phí. Trung bình, tỷ lệ điện trong chi phí vận hành của hệ thống khí nén lên tới 76%.

Rò rỉ trong hệ thống khí nén là một phần quan trọng của vấn đề nhưng vấn đề lớn hơn là sự không phù hợp giữa cung và cầu trong hệ thống. Do đó, để tối ưu hóa hệ thống khí nén, người ta nên bắt đầu với việc tối ưu hóa nguồn cung và cầu. Đây là cách thực hiện -

2. CÁC BƯỚC ĐỂ TỐI ƯU HÓA HỆ THỐNG KHÍ NÉN CỦA BẠN -

• Xác định nhu cầu

Thiết lập các yêu cầu về không khí chính xác (lưu lượng và áp suất) của từng điểm sử dụng.

Để tối ưu hóa nhu cầu là khắc phục những chỗ rò rỉ! Chúng thường được đặt tại các điểm kết nối sử dụng, bộ phận bôi trơn bộ điều chỉnh bộ lọc, dãy điện từ và ống mềm. Không có gì mà việc bảo trì thường xuyên không thể sửa chữa được.

Bảo trì cũng rất quan trọng để ngăn ngừa giảm áp suất. Độ giảm áp suất danh nghĩa trong hệ thống từ máy nén đến đầu xa nhất của cơ sở phải nhỏ hơn 10 psig. Nguyên nhân phổ biến nhất của việc này là - bộ lọc bị tắc, máy sấy cũ, đường ống có kích thước không phù hợp và đường ống bị uốn cong quá mức hoặc sắc nét.

Sử dụng các cài đặt áp suất phù hợp cho người dùng cuối là điều cần thiết, bởi vì áp suất cao không chính đáng dẫn đến việc sử dụng không khí tăng lên, tạo ra nhu cầu nhân tạo đối với máy nén.

Van điện từ phải được lắp đặt để ngắt không khí. Các van này có thể được khóa liên động với các hoạt động của máy để khi máy hoặc đường dây ngừng hoạt động, luồng không khí đến máy hoặc đường dây đó sẽ bị ngắt, từ đó loại bỏ rò rỉ.

• Điểm đặt áp suất xả phải được giảm càng nhiều càng tốt.

Giảm 1% điện năng tiêu thụ cho mỗi 2 psig giảm áp suất ở máy nén. Điều này cũng làm giảm tổn thất rò rỉ.

• Cần phải lắp đặt các bộ điều khiển và máy nén bán tải hiệu quả.

Nếu một cơ sở có yêu cầu liên tục thì một máy nén sẽ hiệu quả nhưng đối với các tải dao động, sự kết hợp của các máy nén sẽ thận trọng hơn.

• Sử dụng bộ lưu trữ lớn theo mong muốn.

Đối với máy nén loại có tải/không tải, dung lượng lưu trữ tối ưu phải nằm trong khoảng từ 3 đến 10 gallon/cfm. Điều này bảo vệ máy nén và máy sấy khỏi các sự kiện có nhu cầu đột ngột và tránh tải sai.

• Máy sấy hiệu quả có thể được cài đặt.

Phải sử dụng công nghệ sấy cung cấp điểm sương với áp suất tối đa cho phép.

• Việc sử dụng các bộ điều khiển lưu lượng nhu cầu là rất quan trọng.

Áp suất cung cấp cho nhà máy càng cao, nhu cầu nhân tạo càng cao và do đó, tổn thất rò rỉ càng cao. Bộ điều khiển lưu lượng theo nhu cầu giúp cách ly phía cung với phía cầu và cung cấp luồng không khí áp suất thấp ổn định.

• Việc thay thế cống hẹn giờ bằng bẫy kiểu phao.

Bộ hẹn giờ có xu hướng xả khí nén một cách lãng phí cùng với nước ngưng tụ. Loại bẫy này chỉ xả nước ngưng tụ khi chúng chứa đầy nước, tránh thất thoát khí nén. Việc kiểm toán khí nén giúp tối ưu hóa năng suất, giảm chi phí vận hành và nâng cao chất lượng.

While there is significant awareness in industries about energy efficiency and carbon reduction, we tend to overlook a massive opportunity right under our proverbial noses.

Compressed air can certainly save your pocket a fair bit of change but inefficiency and negligence can make it a saving liability. Alarming news, considering market studies indicate that in various industries compressed air accounts for 10 to 30 percent of the entire energy consumed.

How much is wasted energy costing me?

A 100 hp air compressor can incur a cost of $40000 annually in energy alone. And up to 50% of that may be wasted. On average, the share of electricity in the operating cost of a compressed air system amounts to 76 percent.

Leaks in the compressed air system are a significant part of the problem but a greater issue is a mismatch in the demand and supply within the system. Therefore, to optimize a compressed air system one should start with optimizing the demand and the supply. Here's how to do it -

Six Steps To Optimise Your Compressed Air System -

Demand

1. Establish the correct air requirements (flow and pressure) of each point-of-use.

Distribution

2. Establish the leakage points in your system and manage them.
3. Analyse the system capacity and optimise it.
4. Analyse the fluctuations in demand and manage them efficiently.
5. Track the pressure profiles across the plant for supply-demand mismatches and minimise the pressure drops.

Supply

Evaluate the health of each compressor and the support systems. Optimise the controls to match the system dynamics.

Demand

Step 1 on optimizing demand is to plug up the leaks! These are typically located at the point-of-use connections, filter-regulator lubrication units, solenoid banks and hoses. Nothing that regular maintenance can't fix.

Maintenance is also important to prevent pressure drops. The nominal pressure drop in the system from the compressor to the farthest end of the facility should be less than 10 psig. Common culprits of this are - plugged filters, old dryers, inadequately sized pipes and excessive or sharp bends in pipes.

Using appropriate pressure settings at the end users is essential, because an unwarranted high pressure results in an increased use of air, creating an artificial demand on the compressor.

Solenoid valves must be installed to shut off air. These valves can be interlocked with machine operations so that when a machine or line shuts down, the air flow to that machine or line is shut off, thus eliminating leaks.

Supply

The supply side refers to how the compressed air is generated.

The discharge pressure set point must be reduced as much as possible.

There is a 1% reduction in power consumption for every 2 psig reduction at the compressor. This also reduces the leakage losses.

Efficient part-load compressors and controls need to be installed.

If a facility has a constant requirement then one compressor is efficient but for fluctuating loads a combination of compressors is more prudent.

A large storage capacity is desirable.

For load/unload-type compressors, the storage capacity should optimally be in the range of 3 to 10 gallons/cfm. This protects the compressor and dryers from sudden-demand events and prevents false loading.

Efficient dryers can be installed.

The drying technology that offers the maximum allowable pressure dew point must be used.

The use of demand flow controllers is crucial.

The higher the pressure delivered to the plant, the higher the artificial demand and, therefore, higher the leakage losses. Demand flow controllers help isolate the supply side from the demand side and provide a steady flow of low pressure air.

The replacement of timer drains with float type traps.

Timers tend to discharge compressed air wastefully along with condensate. Float type traps discharge condensate alone once they fill up with water, avoiding the loss of compressed air.

A compressed air audit helps optimize productivity, reduce operating costs and improve quality. At ELGi, we believe in a systems thinking approach to help our clients deliver the best. Our team of industry-leading personnel conduct complimentary air audits, enabling our clients to save millions of dollars in energy costs annually. ELGi air audits range from full system audits to specific procedures, such as leak detection and power and flow rate measurements.