工业效率

肉类包装机降低压缩空气需求

介绍

这肉加工和包装厂花费估计$二十零万三千六百四十○每年对能源在其中西部卫生设施运转压缩空气系统。基于经营每年8760小时空气系统,项目低于推荐的组可以减少估计$一零七五二二或目前使用的47%,这些能源成本。此外,这些项目将减少压缩机的维护成本。完成推荐的项目估计费用共计$ 21,900。这个数字代表2个月一个简单的投资回收期。

系统评估发现使用压缩空气干燥器吹扫控制(已关闭)的需求侧减少机会,修复压缩空气泄漏,并通过734 CFM降低吹除空气消耗。这种禁止空气减速项目提供了大部分节能,每年提供1,209,999千瓦时,加入近72,599美元。

肉类

现有的压缩空气装置

这中西部厂是具有二十包装生产线和九个码垛大(500,000平方英尺)的肉类加工厂。压缩空气系统由三个独立的房间具有七个单独润滑 - 冷却,单和2级旋转式螺杆压缩机供给。植物具有设计用于提供在-40°F的压力露点4台鼓风机吹扫干燥剂机。

压缩机室#1有四个旋转螺丝空气压缩机。除了Gardner Denver EBQ之外,所有单位都是125个PSIG额定放电设计,其中一个100 PSIG设计。

  • Gardner Denver型号VST55-90,2级变速驱动,润滑风冷,旋转螺杆压缩机,125 hp级,满负荷生产622 acfm。
  • 加德纳丹佛型号EBQ99单级润滑旋转螺杆,空气冷却压缩机,125-HP级,生产630级ACFM全负荷。目前它正在运行负载/无负载控制。
  • 凯撒模型DS241单级皮带驱动,180马力的类润滑产生在全负荷724 ACFM旋转螺杆压缩机。在负载下操作/无负载标准控制。
  • 英格索兰EP50SE型单级风冷润滑旋转螺杆压缩机,50马力,生产198 acfm。

压缩机室#2具有两个英格索兰模型EP125单级,风冷,125马力类产生在125 PSIG的满载压力563 ACFM旋转螺杆式压缩机。压缩机室#3具有加德纳丹佛模型EBP,100马力类单级气冷式,旋转式螺杆压缩机制造在满负荷440 ACFM。

两种最有效的方式来运行空气压缩机处于“满负荷”和“关”。用于旋转螺杆式压缩机的两个最常见的控制方法是调制和上线/离线。调制是在高负荷相对有效的,但在较低负荷效率较低。

当前系统在Gardner Denver单元#20和Kaeser单元#17上有2步控制。英制rand压缩机单元#11和#12具有调制和自动控制选择,加工程序丹佛单元#16是可变速度驱动器。所有压缩机都由中央凸轮控制器控制。当前单位具有能够将“较少空气”转换为电气成本的可比降低的容量控制。这些控制将有效地使用当前管道和空中接收器存储情况。

系统中有四个主要干燥器。在压缩机房#1中,有一台大湖GEHD-750型外部加热鼓风机吹扫干燥机,额定功率为750 scfm。它有一个5马力的鼓风机和一个24千瓦的加热器。目前,它正在使用吹扫空气进行鼓风机冷却再生。它使用15%的额定流量三小时,鼓风机使用一小时。它没有安装露点需求控制器。

其它机,压缩机室#1,是一个英格索兰模型TZB1600外部热鼓风机吹扫干燥器额定1600 SCFM。它有一个7.5马力的鼓风机和一个30千瓦加热器。净化控制安装,但它是在定时器模式下运行。该干燥器使用吹扫空气用于冷却为15%,用于冷却一个小时。露点需求控制器不工作,并且需要更换。

压缩机房#2配有撒哈拉BP1690型外部热鼓风机吹扫干燥器,额定功率为1690 scfm。安装并使用露点需求控制器。该干燥器还配备一个5马力的鼓风机和一个30千瓦的加热器。它使用净化空气进行冷却,使用鼓风机空气进行再生。

压缩机房#3配有一台AirCel AEHD500型外部热鼓风机吹扫干燥器,额定功率为500 scfm。干燥器配备露点需求控制器、9 kW加热器和7.5 hp鼓风机。露点需求控制器不工作。

图1。压缩机房#1

图1

图2.压缩机房#3

图2.

建立能源基线

目前运营的压缩空气生产厂每年的电力成本为230640美元。这些估算基于0.06美元/千瓦时的混合电价。空气系统每年运行8760小时。在所有班次中,该系统的负荷曲线或空气需求相对稳定。整个系统流量范围从生产期间的2554 acfm到卫生期间的1903 acfm。在生产过程中,集管中的系统压力为96至100 psig。每天生产16小时,每周6天;卫生设施每天8小时,每周6天;周日是非生产日。

表1.压缩机使用简介 - 当前系统

表格1

减少需求项目-管理干燥器净化空气

为改善空气系统的整体策略是基于减少除湿干燥机的吹扫空气的要求,管理压缩空气泄漏,以及减少吹出空气的使用。

系统中有四个主干机。在压缩机室#1是一款伟大的湖泊模型GEHD-750外部热量,鼓风机清洗干燥器额定为750 SCFM。它有一个5 HP鼓风机和24 kW加热器。目前,它是使用吹扫空气运行,用于再生,具有鼓风机冷却。它使用其15%的额定流量三小时,鼓风机一小时。它没有安装露点需求控制器,只能在计时器上运行。

在压缩机室#1中的其它干燥机是一个英格索兰模型TZB1600外部热鼓风机吹扫干燥器额定1600 SCFM。它有一个7.5马力的鼓风机和一个30千瓦加热器。净化控制安装,但它在定时器模式下运行。该干燥器使用吹扫空气用于冷却用于冷却一小时15%净化。”露点需求控制器不起作用和需要更换。

压缩机房#2配有撒哈拉BP1690型外部热鼓风机吹扫干燥器,额定功率为1690 scfm。安装并使用露点需求控制器。该干燥器还配备一个5马力的鼓风机和一个30千瓦的加热器。压缩机房#3配有一台AirCel AEHD500型外部热鼓风机吹扫干燥器,额定功率为500 scfm。配备露点需求控制器、9千瓦加热器和7.5马力鼓风机。

所有干燥器上的吹扫空气都可以减少,除一个干燥器外,其他所有干燥器都有这样做所需的控制装置——它们只是没有被使用。项目示例是利用英格索兰TZB1600干燥器上的露点需求控制。目前,干燥器设置为定时器模式(每四小时切换一次)。由于部分负荷条件,电厂应使用露点需求控制器运行。这将使鼓风机和加热器关闭,直到干燥塔需要再生。使用需求控制功能将在50%负载下将净化空气需求减少一半。唯一正在使用的露点需求控制装置是撒哈拉干燥器。

其他特定机操作:

节省物

•利用英格索兰TZB干燥器上的鼓风机冷却

60 acfm
•在大湖烘干机上使用鼓风机冷却和再生 85ACFM
•利用IR TZB干燥器上的露点需求 7384美元/年
•在大湖区干燥器上安装露点需求,并激活 2440美元/年
•在AirCel干燥器上安装替换露点需求 2440美元/年

压缩空气泄漏

在植物中进行了对压缩空气泄漏的部分调查,并确定了54个泄漏,量化,标记和记录。确定的54个泄漏的潜在节省总计为150厘米。

我们建议使用超声波泄漏定位器来识别和量化压缩空气泄漏。

关断阀调节或切断气源,以这些泄漏时,该地区处于闲置状态将节省显著能源使用从泄漏。降低了整个系统的压力也会减少泄漏的影响,当空气的机器不能被关闭。修复渗漏可以节省额外的能量。与泄漏管理程序相关联的节约估计是基于压缩机能够较少的空气流量需求以有效地转化为更低的成本的卸载控制。

去年12月,植物人员进行了一项强化泄漏管理计划。在此期间,确定并修复了大量泄漏。

在审计现场访问期间,在这种规模的设施中发现的泄漏明显少于预期。

泄漏数量 54个泄漏
估计空气流量减少 150 CFM.
可恢复储蓄 $ 98.91 / CFM YR
每年可节约电费 14836美元/年
项目总成本 5,400美元

表2。部分泄漏清单

表2.

公开打击

湍流压缩空气爆炸直出管道或管组成。这不仅浪费压缩空气的巨额资金,而且也违反OSHA噪音和死端压力的要求。空气喷射以及空气流动产生喷嘴开启到位打击的使用可降低噪音水平,降低压缩空气的使用,最经常提高生产力和质量吹断操作。

空气放大器的放大比高达25:1。使用10 cfm压缩空气可向工艺提供高达250 cfm的排放空气,每1/4英寸排放可节省15 cfm压缩空气。使用1/8英寸的管线可以节省成本,但成本效益不会那么高。放大器的资本成本相对较低。

系统评估确定了许多使用100 psig压缩空气进行排放的位置。本需求减少项目旨在取代下表所列文丘里管喷嘴所列的高压空气排放。

目前使用的估计高压空气 939立方英尺
文丘里管喷嘴安装后预计使用的高压空气 205立方英尺
估计压缩空气的储蓄与文丘里喷嘴 734立方英尺
空气减少价值 $ 98.91 / CFM YR
通过安装文丘里喷嘴,以减少冲击总电能的成本回收 72599美元/年
喷嘴和安装成本 $4,000

表3.文丘里喷嘴诱导轮在打开的吹地点

表3

表4.使用压缩机的个人资料 - 系统建议

表4.

表5。压缩空气系统关键参数和预计节约汇总

表5.

结论

这家肉类包装和加工厂每年花费估计的230,640美元,以便在其中西部设施进行压缩空气系统。通过系统评估推荐的项目集合,减少了这些能源成本,通过估计的107,522美元或47%的使用。项目成本总计21,900美元,代表简单的投资回收期为2个月。

欲了解更多信息,请联系唐面包车Ormer,空中电器美国,电话:740-862-4112。

要阅读更多系统评估文章,请访问www.ghtac.com/system-assessments/compressor-controls。

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