加拿大玻璃厂优化高压釜压缩空气
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Alan Brossault和Jan Hoetzel领导位于加拿大安大略省的truite玻璃和铝解决方案生产厂在其高科技生产设施中生产高端商业玻璃产品。该设备使用了大量的电在高压釜过程中制造夹胶玻璃。这个过程是设备中压缩空气的最大消耗，这使得压缩空气成为降低设备能源成本的主要目标。由于热压罐中压缩空气的体积非常大，系统不断使用150 HP的大型空压机进行增压，以减少热压罐的生产次数和填充次数。
目前的压缩空气系统有两个系统。高压釜系统使用190 psi，由两台150马力的固定速度空气压缩机组成，用于在层压过程中对大型高压釜容器加压。工厂方面的操作在110 psi，以供应各种制造和提升过程，使用150hp变速压缩机。一个PRV连接在两个系统之间，允许在工厂压缩机需要维修等情况下，以110 psi的压力通过PRV向工厂系统提供更高压力的空气。理论上，这工作很好，直到热压罐指数，创造了一个巨大的空气抽干系统附近75-80 PSI标志前恢复。这反过来又会关闭生产设备，因为对工厂流程的最低要求是95psi。
由于能源成本上升和压缩空气问题，对系统进行了压缩空气研究，确定了高压釜侧、190psi高压(HP)系统和工厂侧110psi低压(LP)系统的一些主要缺陷。这个系统最明显的问题是:
- 储存不足导致压力波动大。
- 没有控制压缩机，导致过度空转。
- 在系统低压侧的非常大的工厂VSD压缩机。
低压和高压压缩空气系统
低压系统没有安装存储装置来缓冲超大的变速压缩机，当负载小于压缩机的最小输出时，造成了很大的压力波动。压缩机实际上以有载/空载方式运行，不断地启动和停止，试图保持稳定的压力。
高压系统有一个空气接收器，它被放置在高压灭菌器的旁边，试图和缓冲压力波动造成的填充容器在分层过程中。在最初的填充过程中，接收器的尺寸不足以阻止压力的衰减，从而导致质量问题和警报。
除了存储不足造成的高压工艺问题外，压缩机的运行效率也很低，因为它们总是在空载状态下运行，以准备生产空气并保持较高的压力。空闲时间被设置得很长，加载/卸载设置如此接近，以至于它们永远无法停止并进入自动重启。服务提供商向我们解释说，这些设置是为了在高压灭菌器的各种清洗和处理事件期间尝试保持压力升高，关闭设备并重新启动以提供所需的空气需要很长时间。
典型的热压罐系统CFM在24小时内的趋势显示出循环需求之间的巨大差距。
热压罐循环的压力图，显示了压力的衰减，由于大的抽气。
厂侧VSD空压机
不管我们为这个系统选择的路径是什么，150hp VSD压缩机必须向上和向下向工厂系统供应空气。工厂的负荷远远低于压缩机输出的最小值，这导致了驱动问题，由于斜坡和消耗更多的能量比需要。我们通过Airleader审计系统进行的分析为我们提供了选择正确尺寸的机器所需的信息。一个60hp的VSD被选择为工厂的需求，这将允许一些增长，同时提供适当数量的空气在VSD的最佳功率曲线。
CAGI数据表中的具体功率图非常有用。
压缩空气存储
工厂侧[LP]系统存储了5加仑/ cfm的空气需求，并为VSD修剪提供了一个平稳的系统。在[HP]系统的高压釜侧，我们建议将存储容量从2560 USG增加到7680 USG。这使压缩机有时间在高压灭菌器开始其大填充需求时作出反应。二次,现在的新存储允许惠普系统备用LP植物系统没有问题在通过压力调节器控制从Airleader主控制器调节空气的植物如果核电站压缩机应该失败,工厂压力到达95 psi。这也为客户节省了成本，因为无需为工厂的压缩机问题带来租金，并消除了购买备份设备的成本。在之前的系统中，高压系统的存储不足，导致压力衰减到75-80 psi，然后在高压釜循环中开始恢复。现在，系统有了更多的存储空间，压力不会衰减到100 psi以下，允许这种空气被调节到工厂侧的95psi，无需购买备用压缩机。
旧系统
新系统
高压蒸汽系统
高压釜系统有许多变量，包括填充大型高压釜容器的初始喘振，一些额外的吹扫空气，以及对产品差异的不同要求。不同的产品对压缩空气有很大的压力和流量要求。知道了这些信息，我们就知道如果我们想要停止压缩机并选择正确的压缩机来完成整个过程，就需要一个主控制器。
在通过Airleader软件分析了产品需求的差异，以及工厂提供的信息后，我们决定使用60hp VFD来修剪循环清洗，并在每个产品配方的要求范围内工作。现有的两个150hp压缩机将用于初始喘振，一个单元用于需要二次填充的特定产品。尽管60马力的变频器与150马力的固定转速相比，通常会使系统处于一个较大的“控制间隙”，但这一过程的独特之处在于，一个小型变频器恰当地覆盖了整个过程，以应对泄漏和需要少量空气的短时间清洗。一个大型的VFD将低于其最小值，就像旧的工厂系统VFD。客户购买了压缩机和油箱，并安装了Airleader主控制器。
安装完成后，压缩机管理公司接管了系统的调试和设置，以模拟Airleader软件的运行。新系统不再在恒定空转状态下运行150hp来调整高压灭菌器上的清洗，压力问题也消除了。事实上，超过90%的时间，这两个150马力的单位是停止和关闭，等待空管主控制器发出启动命令，从而节省二次维护的好处。现在，客户可以通过Airleader的网络服务器从桌面查看系统，并在压缩机故障或生产中断之前就寻求帮助。
维护经理John McGraw(最右)代表Trulite从当地公用事业公司代表那里收到了一份147,428美元(CND)的能源激励支票，用于压缩空气改造项目。
系统的总结
现在技术审查员已经完成了后期分析，客户从当地公用事业供应商那里收到了147,428美元的CND奖励支票。该系统现在运行无任何问题，整个系统的在线可视化确保了可靠性和安心，同时提供了83%的总能源减少，每年减少230万千瓦时。
年度千瓦时 项目前基本情况2,824,522千瓦时 项目后新能源成本481122千瓦时 每年为客户节省2,343,400英镑。千瓦时 |
欲了解更多信息，请联系Alan Brossault，邮箱:abrossault@compressormanagement.com．欲了解更多有关空管主控制员的信息，请访问www.airleader.us。
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