空壓站節(jié)能怎么做？只有50%的用戶知道

作為用戶，是空壓機(jī)節(jié)能？還是空壓站節(jié)能？

先不要急著回答。 

經(jīng)過多年的發(fā)展（內(nèi)卷），空壓機(jī)節(jié)能，已經(jīng)接近天花板，但是空壓站節(jié)能，還大有可為。

空壓站，包括產(chǎn)、輸、用三端。空壓站節(jié)能，就是對(duì)三端做節(jié)能，而不只是產(chǎn)氣端，即不只是空壓機(jī)節(jié)能。

單機(jī)節(jié)能的空壓機(jī)在壓縮空氣系統(tǒng)中往往不一定能發(fā)揮出應(yīng)有的效率。于是，行業(yè)開始思考?jí)嚎s空氣站能效問題。

可是空壓站節(jié)能要怎么做？

1.空壓站產(chǎn)輸用三端分別有哪些浪費(fèi)？

▍產(chǎn)氣端

一個(gè)3臺(tái)空壓機(jī)以上的站房，主要存在著管網(wǎng)高壓浪費(fèi)和設(shè)備性能浪費(fèi)。

造成管網(wǎng)高壓浪費(fèi)的根源在于：空壓機(jī)的配置及運(yùn)行以保壓為目的，供給壓力一般都留有安全余量。

由于管道壓力損耗不確定，設(shè)備啟動(dòng)存在流量高峰等原因，管網(wǎng)壓力有時(shí)比末端要求壓力設(shè)置得高出1-2bar。而管網(wǎng)壓力每提高1bar，空壓機(jī)的能耗提高7-10%，造成能源浪費(fèi)。

另外，生產(chǎn)線正常生產(chǎn)的時(shí)候，需要開3臺(tái)機(jī)滿足用氣需求，而在交接班、休息、用餐期間，用氣需求明顯減少，管網(wǎng)壓力上升，管理員往往無法去站房調(diào)節(jié)，出現(xiàn)高壓浪費(fèi)。

還有按最大壓降值設(shè)置設(shè)備加卸載壓力，用氣波動(dòng)時(shí)設(shè)備調(diào)節(jié)不合理等，都會(huì)造成管網(wǎng)高壓，導(dǎo)致設(shè)備加載功率高、用氣量增加，這也是產(chǎn)生浪費(fèi)的原因。

造成設(shè)備性能浪費(fèi)的根源在于：設(shè)備的控制、運(yùn)維、參數(shù)設(shè)置依靠管理員經(jīng)驗(yàn)，用氣工況復(fù)雜多變，增加了參數(shù)設(shè)置的難度。

由于設(shè)備的加卸載壓力設(shè)置不合理，導(dǎo)致多臺(tái)設(shè)備同啟同停，所有出現(xiàn)空壓機(jī)加載率低于80%的站房，大部分都是這個(gè)原因。

生產(chǎn)線用氣波動(dòng)較大，設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置不合理，導(dǎo)致工頻機(jī)卸載，變頻機(jī)低頻運(yùn)行，離心機(jī)放空，導(dǎo)致設(shè)備性能沒有被充分調(diào)度，據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占空壓機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的30-50%，能源白白浪費(fèi)。

并且，如果站房通風(fēng)不暢，造成負(fù)壓，進(jìn)氣量會(huì)減少，如果設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)做得不到位，空濾積灰，也會(huì)造成進(jìn)氣量減少，相應(yīng)的產(chǎn)氣量也會(huì)減少。

▍輸氣端

在大多數(shù)的工廠，到處都能聽到管道漏氣的聲音。在氣體輸送的過程中，管道漏氣是造成浪費(fèi)的罪魁禍?zhǔn)?，例?bar的氣體，1毫米的小孔，每年漏掉的氣，損失達(dá)3276元。

每年損失：0.0742*60*24*365*0.12(用電單耗)*0.7元=3276元

而因?yàn)楣艿滥Σ痢⒐諒?、管道變徑等設(shè)計(jì)不合理而造成的氣體壓力下降，屬于隱形浪費(fèi)，不通過壓力變送器等儀器儀表的監(jiān)測(cè)，根本不知道浪費(fèi)有多嚴(yán)重。

▍用氣端

工廠沒有對(duì)供氣壓力進(jìn)行分級(jí)規(guī)劃，不同用氣點(diǎn)壓力需求不一樣，但高低壓混用，有時(shí)為了少數(shù)幾臺(tái)壓力要求高的設(shè)備，整個(gè)調(diào)高供氣的壓力，在能源使用配置上極不合理。

原本是間歇性的工藝卻一直在連續(xù)用氣；下班后工人用壓縮空氣吹頭發(fā)、身上的灰塵，用氣成本意識(shí)薄弱。這些用氣端的浪費(fèi)，日積月累下來，造成的損失驚人。

以上，只是列出了空壓站產(chǎn)輸用三端部分浪費(fèi)現(xiàn)象?？諌簷C(jī)在行業(yè)內(nèi)被稱為“電老虎”，在工業(yè)生產(chǎn)中空壓站的耗電量約占工廠耗電量的10-20%，部分用氣大廠甚至高達(dá)35%。把上面這些浪費(fèi)問題解決，省下來的就是真金白銀。

2.怎么解決三端浪費(fèi)

我們分析空壓站浪費(fèi)現(xiàn)象是分產(chǎn)輸用三端進(jìn)行的，但解決浪費(fèi)的第一步，是將空壓站看作一個(gè)整體。為什么？

以上浪費(fèi)現(xiàn)象是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的，具體到一個(gè)客戶的空壓站，到底存在哪些浪費(fèi)？分別浪費(fèi)了多少？是不清楚的，因?yàn)闆]有數(shù)據(jù)可供分析。將空壓站視為一個(gè)整體，安裝電表、壓力變送器、流量計(jì)、露點(diǎn)儀等測(cè)量?jī)x器儀表及傳感器，采集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，找出產(chǎn)輸用三端浪費(fèi)分別在哪里，這是解決浪費(fèi)的第一步。

第二步

找出浪費(fèi)在哪里以后，剩下的就是節(jié)能改造了。

▍用氣端節(jié)能改造

1.調(diào)整用氣設(shè)備壓力匹配

全面評(píng)估生產(chǎn)用氣的壓力需求，在保證生產(chǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)按需供氣，減少甚至消除冗余供應(yīng)，降低空壓機(jī)排氣壓力和管網(wǎng)壓力。

2.調(diào)整不合理用氣行為

據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)，空壓機(jī)的電能利用率僅為10%左右，有90%左右轉(zhuǎn)換為熱能損失掉了。我們需要反復(fù)給員工宣貫用氣成本問題，堅(jiān)決杜絕用壓縮空氣做常規(guī)清掃工作。每一立方氣，都要用在該用的地方。

▍輸氣端節(jié)能改造

1、治理泄漏

全面檢查所有的輸送管網(wǎng)及用氣點(diǎn)，特別是接頭、閥門等處，及時(shí)處理泄漏點(diǎn)。

2、壓降治理

通過管路分段設(shè)立壓力表檢測(cè)壓力，詳細(xì)檢查各段壓降，有問題的管網(wǎng)段及時(shí)檢查維護(hù)。一般空壓機(jī)出口到用氣點(diǎn)，壓降不超過10%即0.7bar，冷干過濾段的壓降一般0.2bar。工廠盡量布置環(huán)型管網(wǎng)，平衡各點(diǎn)用氣壓力。

▍產(chǎn)氣端節(jié)能改造

1.做好設(shè)備維護(hù)、清潔

增加空壓機(jī)散熱效果，水冷、空冷等換熱器的交換效果，保持油質(zhì)、空濾清潔。

2.空壓機(jī)余熱回收

回收空壓機(jī)油系熱量制備熱水，用于其他工藝或輔助生活設(shè)施。

3.干燥系統(tǒng)改造或更換

新型干燥裝備用空壓風(fēng)余熱對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥脫水，節(jié)能率超過80%。

第三步

產(chǎn)氣端節(jié)能改造的核心——智能控制

傳統(tǒng)空壓機(jī)的控制是通過設(shè)定上下限壓力值，先根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的最低壓力要求，結(jié)合管道最大壓降設(shè)定空壓機(jī)輸出壓力的下限，也就是空壓機(jī)開始加載的壓力；再在最低壓力上加1bar左右，作為空壓機(jī)輸出壓力的上限，即開始卸載的壓力。空壓機(jī)的輸出工作壓力在上下限之間波動(dòng)。

如果有多臺(tái)空壓機(jī)同時(shí)運(yùn)行，每臺(tái)空壓機(jī)的輸出壓力都將隨著管網(wǎng)的壓力波動(dòng)在上下限間波動(dòng)，造成層疊式壓力帶。

解決這個(gè)問題思路也就是空壓站節(jié)能的第三步。

不再根據(jù)一個(gè)“寫死的”固定邏輯去控制設(shè)備，而是根據(jù)空壓站實(shí)時(shí)變化的特性靈活去控制設(shè)備啟停運(yùn)行。通過強(qiáng)大的AI算法計(jì)算出流量變化的特性，建立工廠流量變化模型，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)用氣端用氣特征，并實(shí)時(shí)計(jì)算壓降情況，同步計(jì)算出單臺(tái)設(shè)備的實(shí)際排氣量及設(shè)備運(yùn)行組合。

將空壓站產(chǎn)、輸、用三端，由原來的未知數(shù)X變成具體的數(shù)字，就能在產(chǎn)氣端生成最佳的控制策略，既滿足用氣需求，又能實(shí)現(xiàn)能效最優(yōu)。

這種控制方式最大的優(yōu)勢(shì)是不再通過給定固定的余量來保障穩(wěn)定供氣，而是通過控制的及時(shí)性來確保穩(wěn)壓供氣。而準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的控制能力，需要依靠強(qiáng)大的AI能力，算得對(duì)且算得快，以萬變應(yīng)萬變，才能真正避免出現(xiàn)“壓力不夠了開一臺(tái)，壓力高了就關(guān)一臺(tái)”的現(xiàn)象。

如果只做空壓機(jī)單機(jī)節(jié)能，只占?jí)嚎s空氣系統(tǒng)節(jié)能中很小的一部分，節(jié)能空間就非常小，而壓縮空氣站是根據(jù)用戶用氣量的大小，匹配空壓機(jī)和氣體凈化設(shè)備運(yùn)行數(shù)量，節(jié)能空間更大，更容易讓用戶去接受。”

空壓站節(jié)能的本質(zhì)就是按需供氣。需要多少就給多少，什么時(shí)候需要多少就能什么時(shí)候給多少。

現(xiàn)在，空壓機(jī)節(jié)能or空壓站節(jié)能，你的答案是什么？