工业效用效率

压缩空气是Ball公司的明星

密切关注压缩空气的使用对确定潜在的节能项目至关重要。Ball公司的工程团队多年来一直很清楚这一事实。作为美国环境保护局ENERGY STAR®项目的积极成员,Ball公司对其每个工厂的制造工艺进行审查,以最大限度地提高压缩空气系统的能源效率。

balllogo 能源之星合作伙伴 能源之星问答
鲍尔公司是环境保护署能源之星计划的积极参与者。

鲍尔在纽约萨拉托加斯普林斯的工厂为美国东北部的饮料公司提供服务。该工厂在四条生产线上生产多种尺寸的铝罐,每天生产数百万个铝罐。

压缩空气占萨拉托加泉工厂总耗电量的很大比例。他们操作低压和高压压缩空气系统。

为了进一步了解Ball Corporation的Saratoga Springs工厂以及工厂工程师如何优化压缩空气效率,compressed air Best Practices®杂志的团队与工厂的工程经理Bob Nelson进行了交谈。在我们的谈话中,Nelson向我们介绍了他们为减少压缩空manbetx王者荣耀气需求而实施的需求侧项目。他还介绍了为更好地适应较低的需求而在供应方面进行的修改。

萨拉托加弹簧厂的压缩空气系统设置

将未加工的铝卷制成小铝罐需要较长的制造工艺缠绕链。因此,Saratoga Springs工厂有大量应用,每种应用都需要不同的压缩空气压力。为了防止将高压压缩空气调节到低压应用(如输送罐),Saratoga Springs设施有两个压缩空气系统。高压系统在约90 psi的压力下运行,维修需要大于80 psi的压缩空气的设备。低压系统提供50 psi的压缩空气,其中一些压力被调低。

气溶胶输送机

与知识渊博的压缩空气系统供应商合作对Ball公司有利。该公司的国家合作伙伴Blackhawk Equipment提供了压缩空气和工艺专业知识。

“黑鹰设备公司已经在世界各地的许多波尔工厂提供了设备和专业知识,他们非常熟悉这些应用,”Nelson说。“黑鹰的克里斯·戈登是一个很好的资源。他为我们做了很多。”

生产团队指导设备供应商减少使用压缩空气

波尔公司的生产设备有一个“主管团队”,他们对每个工序都有专门的知识。尼尔森表示,他们真的了解整个工厂的设备和所有制造流程。然而,当涉及到支持设备(如空气压缩机、真空泵等)时,有时他们没有意识到一个变化将如何影响系统。Nelson已经在萨拉托加斯普林斯的工厂工作了16年,并一直是教育生产团队资源的主要推动者。

尼尔森解释说:“我试着教每个人一点有关支持设备和压缩空气需求的知识。”“当我第一次加入时,他们在生产上遇到了一些问题。所以他们会说“我们需要更多的压缩空气”然后有人会启动另一个空气压缩机。我会回到那里,发现所有三个压缩机都被吹掉了。”

一旦生产团队了解了压力和流动,他们就开始掌握机器使用了多少压缩空气。为了降低需求,该团队与oem进行了沟通,一些供应商能够进行设计调整,以降低压力要求。

尼尔森告诉我们:“他们(生产团队)与原始设备制造商进行了沟通,并提出了最新的设计。“我们能够将所有设备升级到这种使用更少压缩空气的新设计。我们能够降低压力,泄漏问题也消失了。现在,研究压缩空气的使用已经成为他们文化的一部分。”

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监测压缩空气用于预防性维护

注意压缩空气的使用给生产团队带来了另一个好处。在某些设备上,压缩空气被测量并制成图表。它还可以显示在Ball上的几个工具上,提供方便的信息,如压力和体积趋势。由于这些信息易于访问,生产部门可以将其用作预防性维护工具。

在Nelson任职期间,总体需求减少工作导致压缩空气使用量大幅下降。

“当我刚到这里的时候,我们的总排量约为11000立方英尺,其中很大一部分是高压的,”Nelson说。“随着时间的推移,我们已经大大减少了这个数字。”

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高压压缩空气系统的“正确尺寸”

降低需求的项目提供了供应方面的机会,Ball可以重新评估所需的能力,并大幅节省能源。这项工作从高压系统开始,该系统由于容量过大而发生了一致的节流。

尼尔森告诉我们:“我们减少的很大一部分工作是安装正确的空气压缩机。”“我们有三台900马力的空气压缩机。如果我们让三个人跑,其中一个就跑了。我们已经完成了一系列的项目,使高压空气压缩机的尺寸‘合适’,这是所有这些项目的起点。”

原来,高压压缩空气系统有三台离心式空压机。尼尔森说,随着需求的下降,他们“从运行三台机器,到运行两台机器,再到运行一台机器”,达到了其中一台仍然需要吹气的地步。Ball与其供应商合作,重新设计了空气端,并在机器上安装了一个600马力的电机,降低了其在100 psi下有效提供2200 scfm的能力。虽然这种方法运行了好几年,但最终需求下降得远远低于机器的最佳性能曲线,每100 cfm消耗了23.3 kWh。

Nelson说:“过了一段时间,我们降到了1550 cfm左右,99%的时间我们都在放飞。”。“阀门将打开20%或30%,因此我们开始制定一个更换压缩机的计划。我们使用了一台装有变速驱动装置的400马力淹没式螺杆压缩机-两级。该机器在相同的输出功率下使用262千瓦时,因此每100立方英尺每分钟16.9千瓦时。”

Ball还将一些工艺设备改为低压压缩空气系统,因为许多高压空气被调节到45或60 psi。虽然需要管道工程,但该项目通过消除过度加压的空气节省了能源。根据Nelson的说法,Ball的团队在高压系统中找到了尽可能多的工艺空气,并将其转移到低压系统中,从而使他们能够正确调整高压压缩机的尺寸并防止排放。

低压压缩空气系统的改造

在低压方面,原来的空压机是一台旋转螺杆机。根据尼尔森的说法,它“更像是一种恒定体积、可变压力的压缩机。”因此,由于压力的变化会影响缩口过程的质量,因此需要一个放气系统来保持恒定的压力。

纳尔逊说:“为了保持恒定的40磅/平方英寸,压缩机的排气口连接到一个设定为40磅/平方英寸的排气阀。”。“它基本上在压缩机上产生了一个虚假负载,使压缩机在排放后保持在恒定的排放压力下运行。”

为了改进系统,Ball用一台两级1250 hp离心式压缩机取代了旧的低压机器。较新的压缩机使Nelson能够调节进气,而不是排出过量的压缩空气。

纳尔逊说:“我们使用了一台两级1250马力的离心式空气压缩机。”。“这使我们能够调节进气,而不会排放。这可能为我们节省了至少1000立方英尺或更多立方英尺。我们的平均流量为4850立方英尺,压力为50磅/平方英寸。目前,我们平均每100立方英尺空气流量为15.2千瓦时。”

能源回扣使得所有这些项目更加引人注目。尼尔森说,所有的“项目都有33%到50%的资金来自退税。”Ball通过测量前和测量后阶段来证明节能并获得回报。尼尔森表示,这“确实有助于资本基金通过企业体系获得批准。”Doug Barndt是Ball Packaging Americas的需求侧能源-可持续性经理,万博足球网站也是整个组织压缩空气系统改进的主要支持者。

降低能源成本

波尔公司对能源管理的奉献已经产生了切实的成果。作为美国环境保护署“能源之星”项目的一名积极成员,这也起到了帮助作用。到目前为止,由于压缩空气系统的改进和其他工艺的改变,Saratoga Springs工厂的电能(kW)使用量显著降低。正如纳尔逊所说,“我们一直在寻求提高纽约的效率。”

欲了解更多有关Ball Corpora万博足球网站tion可持续发展的信息,请访问www.ball.com/万博足球网站sustainability。

欲了解更多关于工业能源管理的信息,请访问www.ghtac.com/energy-manager

要了解更多有关能源之星行业计划的信息,请访问www.energystar.gov或通过电子邮件联系Rod Smith:rod@airbestpractices.com。

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