汽车制造商以外的压缩空气节省360万美元超过10年

一家主要的汽车公司在其制造工厂之一需要更新更高效的压缩空气系统。原始系统与旧设备和控制器效率低下。面临着主要的资本投资，该工厂切换到绩效契约模型。

与通用压缩空气公司(UCA)签订的干燥压缩空气供应服务的长期协议导致了模块化和更高效的压缩空气系统的安装，每年节省了100多万美元的运维成本，其中包括44万美元的电力成本。根据合同空气供应成本，该工厂预计在未来10年实现360万美元的净节省。

通用压缩空气公司的伯利恒，宾夕法尼亚州，通过一份具有模块化压缩空气系统的长期合同，向一家汽车制造商提供压缩空气。新系统预计将在未来10年为工厂节省360万美元。

旨在压缩空气质量和可靠性

汽车制造设施需要大量压缩的干燥空气，根据施用，高达120 psig的压力。在过程的几乎每个过程中都需要空气，包括冲压，绘画，清洁，发动机和车辆组件。压缩空气的典型用途包括：

• 空气运营机器人。
• 等离子体切割和焊接。
• 空气的工具。
• 电力提升，位置，移动和传送物品。
• 汽车精加工。
• 轮胎通货膨胀。

干燥的空气尤其重要，因为需要降低腐蚀潜力，提高可控性/操作，以及支持最先进的环境友好的喷漆作业。在这个位置压缩空气被用来操作螺线管，激活钢瓶，提供吹出部件等。所需的压缩空气量是高度可变的，这取决于有多少工艺设备在运行和每周的生产计划。

鉴于其压缩空气系统的年龄，设施需要更新以提高效率，提高可靠性并降低维护成本。该公司通过重新预防其十种空气压缩机并用新的最先进的系统替换它们来实现大量节省。汽车公司建立了指导新设计的标准。它想要：

• 提高系统效率。
• 减少公用事业费用。
• 更好地匹配空气供应，风险需求。
• 改进控制器并在中心位置定位空气压缩机。
• 减少空气泄漏。
• 提高可靠性。
• 降低压缩空气供应的总成本，包括O＆M资源/材料，化妆水，水处理等。
• 没有资本支出。
• 消除压缩空气管道绝缘，即维护头痛。

通过建立目标，该公司开始与UCA讨论审查工厂的压缩空气系统运营，并建立未来的计划。

植物压缩空气使用分析

在与UCA合作之前，该公司进行了评估，以确定如果他们继续以更有效的方式运行现有设备，未来的空气消耗。

该公司决定可在85 PSIG下运行现有的空气系统，并节省大量的电力。评估分析了每周运营，因为空气消耗在整个工作周内变化急剧变化。周末的需求可以是平日的40％至50％，并且在停机期间仍需要空气使用。预计峰值流量需求是9,330 SCFM，平均每周流量为5,930件SCFM。继续使用现有的压缩空气系统与预测的流动型材显示未来烟气量为32亿立方英尺，每年总能源使用13,090,400千瓦时。

在定义现有设备在未来条件下如何执行情况后，该工厂评估了将空气供应外包给UCA。根据基于绩效的空运合同，UCA将设计，构建和构建新的空气设施，然后在多年合同期间运营和维护它。此外，UCA将保证合同生命中的绩效（耗电量和最低节省）。如果没有满足绩效目标，汽车公司将被赔偿。

性能的基准是预先预测的空中研究。UCA通过分析历史记录数据和系统的观察来评估空气消耗和性能。现有的空气压缩机已安装在汽车厂的公用事业建筑中。具有冷藏干燥器的多个较旧的空气压缩机（离心机和互易单元）在40中递送空气^oF（4.4.^oc）露点。

压缩空气合约

凭借UCA压缩空气系统的潜在好处，清晰地定义，汽车公司与UCA合同以建造，运营和维护空气系统，以获得像实用程序的压缩空气供应。他们选择了UCA的Pipeline Air™供应选择。

新的UCA系统包括四个高效地图集Copco Zh离心式空气压缩机，具有三种压缩热（HOC）干燥器，能够为-40^oF（-40^oc）露点和新的冷却塔。每个空气压缩机的标称容量为3,250 SCFM气流。压缩空气提供85 psig和+0的压力露点^oF（-17.7.^oc）根据日常运行要求而降低。

在汽车设备，压缩空气系统的模块由起重机单独卸下并设置在基础上。

通过这种设计，UCA建模了空气压缩机性能曲线，以评估在预期未来的预期流动轮廓下的平均年度条件下运行空气系统。考虑了调节，通风和辅助设备负载，例如冷却塔，水泵和其他杂项设备。由此产生的总能源用途估计为9,394,000千瓦时（与现有系统为13,090,000千瓦时）。使用新的压缩空气系统与使用现有系统进行未来运营的年度省电是3,696,000千瓦时。这率为每年440,000美元的储蓄，以0.12 /千瓦时的权力成本。该公司的现有系统将被关闭。

建立效率和可靠性的系统

UCA的集中式模块化系统允许工厂能够有效地关闭其现有的低效单位。这些系统可以位于现有生产建筑物之外的网站，并向主要植物管道，在制造商的工厂中保存有价值的房地产，更适合升级或扩张。为汽车厂建造的系统的亮点如下：

• 它旨在满足植物的峰值流量要求。选择合适的设备和强大的控制系统可确保有效的操作，尤其是在调节期间。manbetx客户端12-5下载
• 离心式空气压缩机提供可变流量的最高效率。利用有效的离心空气压缩机测序和可变流量是最小化产品通风的关键。
• 新型空压机电机比旧单元更有效。
• 空气压缩机有进口导叶控制，可以有效地改变气流。每个空压机都有自己的微处理器，控制关键的空压机操作。单个微处理器被集成到一个主控制系统中，以优化整个设施的运行，以满足需求模式，同时最小化能源消耗。manbetx客户端12-5下载
• HOC干燥器使用空气压缩机产生的废热来再生干燥剂干燥器。这消除了对加热器降低资本成本并节省电力的加热器的需求。
• 主控制系统设计为具有最manbetx客户端12-5下载新的海湾控制分布式容量控制（DCC）技术，以有效运行该设施。该系统通过允许最有效的空气压缩机在一个单元上不同流动的情况下运行最有效的空气压缩机来消除不必要的空气吹气。如果所有空气压缩机在倾斜下运行，则平均效率较高。在一个单元上实现最大倾斜后，控制系统将确定剩余单位的最大高效操作。manbetx客户端12-5下载主控制器还允许更紧压控制（大约加上或减去所有空气压缩机的一到两个PSI，以降低功耗）。
• 提供整体监督控制和数据采集系统（SCADA）将空气压缩机，烘干机和辅助系统控制在一起，进入一个包装，该包装也始终提供远程监控，以及用于报告/评估性能和帮助的数据记录维护计划。
• 把所有的空气压缩机放在一个集中的区域，用一个主控制器来控制它们，使所有空气压缩机的气流能够满足需求，从而最大限度地减少排气空气。这是一个简单的观点，但对提高当今工业工厂的效率至关重要，这些工厂的空气系统随着时间的推移，由于技术过时和独立于情况的升级而变得低效。许多工厂在扩建时，中央公用设施位置都没有空间。由于空间有限，新的独立空气系统可能分散在不同的位置。

整个系统采用“N + 1”可靠性设计，使得任何一件设备的损失（即空气压缩机，干燥器，冷却塔等）不会破坏生产。这确保了工厂可以维持100％的空气供应。该方法增加了项目的成本，但在设备或部件故障时保持全部空气生产，并允许在不扰乱生产的情况下维护设备。包括一个新的专用电源系统。冗余变压器通过处理任一单元上的所有新负载来增强可靠性。带有“绑定器”的分体式总线电气架构可确保转换器可以在需要时为整个系统供电。

7个会破坏压缩空气系统效率的常见错误-网络研讨会记录 下载幻灯片并观看免费网络广播的录制学习： 常见的错误在安装和操作压缩空气系统的负债和危险中空气质量差 压缩机尺寸，储罐体积，管道和系统废物 这些问题可能的解决方案 带我去网络研讨会

基于绩效的合同明确优势

UCA通过一份基于性能的合同向汽车工厂提供压缩空气，该合同保证公司将根据项目前期分析节省预先指定的能源。根据计算，每年可节省400千瓦(44万美元)。如果UCA没有提供至少这一数额的节省，汽车公司将贷记差额的总和。

在审议合同空气供应成本后，未来10年的净节省360万美元。这包括节省电力，冷却水化妆，水处理，维护，租赁压缩机等的成本节约。此外，预计汽车厂将受益于：

• 最小的资本投资在新的空中公用事业系统中，可以在其核心业务中分配资本投资（扩展，生产力改进）分配资本。
• 能够使用关键资源专注于核心业务功能。
• 消除担忧支持从关键生产活动创造令人痛苦/分心的公用事业系统。每月公用事业费用是固定的/可预测的，并调度维护和租用备用空气压缩机，如果需要，全部由UCA处理。
• 一种新的最先进的压缩空气设施。

此类安装的典型项目持续时间为10至12个月，从合同开始启动。即使在Covid-19和天气诱导的运输允许延迟等因素，此结果也完成了该项目。

模块化设计理念推动成功

成功项目执行的关键是UCA的模块化设计哲学。UCA具有对现有植物的改造经验，但更喜欢提供模块化设计，以最大限度地减少现场可能发生的不可预测性和未体力事件的发生。

入口空气罩从汽车厂的压缩空气系统的主模块突出。模块化系统的顶部门可轻松访问维护。

通常，安装发生在与客户的主要压缩空气用户相邻的曲线上，其中空气直接向设施管道。模块化植物系统用于提高成本，降低现场安装时间，降低交付/其他风险，最大限度地减少客户的业务中断，并节省客户植物内的“坚持”构建的空间。

模块化建筑在天气和现场问题上垂下的非现场制造商店进行。在商店，准确性和生产力是高，安全条件可以比现场安装更好地监控。模块安装时间在字段中远低于粘贴式安装和对客户设施的交互/中断，人们最小化。

该项目的模块化设计具有主要的压缩空气供应设备，其在多个商店内置模块中，相似尺寸会议，会议超越货运限制。该模块，双变压器和冷却水塔被运输并安装在该领域。

具有合同空气供应的高舒适度

压缩干燥空气设备调试顺利，设备自启动以来一直运行良好。满足了项目执行、可靠性和透明度的期望，汽车公司已经开发了合同空气供应概念的强大舒适水平。此外，对运营数据的透明、实时访问建立了信心。当然，达到目前的性能目标(电力、生产和可靠性)是未来建立信任的重要一步。

通过将压缩空气系统移到现有生产设施之外，汽车工厂也腾出了空间。UCA的模块化设计方法最大限度地减少了现场施工时间和对工厂的不便。确保公司能够实现目标节约的保证已经到位。UCA的可靠性理念和保证确保可靠的管道空气供应。最后，UCA和这家汽车公司有着长期的合作关系，这将建立在开放沟通和共同目标的基础上。

关于作者

Kurt Metzler是通用压缩空气的业务发展经理。他在工业天然气工业中拥有广泛的背景，并拥有工业气体项目开发的技术和商业方面的经验。以电子邮件联系Kurt：KMETZLER@universalcompressiantaper.com.，电话：610-419-9053。

关于通用压缩空气

位于宾夕法尼亚州伯利恒的UCA是一家工业气体公司，专门生产和分配压缩空气到需要空气作为24小时运行公用设施的生产现场。为了做到这一点，UCA为一系列公司和市场保持完整的压缩空气供应和分配系统，像管道空气下的公用事业一样提供可靠的压缩干燥空气^TM商标。欲了解更多信息，请访问UniversalCompressedAir.com。

所有图片都由通用压缩空气提供。

阅读更多汽车行业文章访问https://airbestpractics.com/industries/auto.。