在制药厂微调无油空气压缩机和净化|压缩空气最佳实践manbetx王者荣耀

唐·范·奥尔默，美国空军

药品制造商每年花费估计为137,443美元，电力将在其压缩空气系统中操作无油空气压缩机。压缩空气系统运行良好，提供所需的纯化水平。我们的团队访问了该工厂，并确定了一组项目，可以减少压缩空气需求，并将能源成本降低42,248美元或31％的使用。

然而，本文的目标是展示我们所有供应侧设备所做的审查。这包括无油空气压缩机，干燥器，过滤器，排水管，油水分离器和呼吸空气系统。

无油螺杆空压机

一次压缩空气供应由三台神钢KNW2-B/H型水冷、无油、两级旋转螺杆空压机组成，具有两步(负载/空载)控制能力。所有三个单位额定在满载215马力。他们的计算全负荷kW(在125 psig)是188 kW。

操作三个kobelco单元的操作序列是，第一引线，第二滞后（或修剪）和第三待机。在现场审查时，压缩机的操作序列是＃8（较新的kobelco）在铅，＃7中的修剪和＃6待机。通过适当的维护，所有三种无油空气压缩机都可靠地操作并满足预期。

空气系统每年运行8760小时。该系统的负荷曲线或空气需求在所有班次中是相对稳定的。整个系统流程范围从周一到周四生产的1210个acfm，周五到周日生产的807个acfm，以及节假日非生产期间的741个acfm。

目前的机组具有容量控制能力，能够将“较少的空气使用”转化为相应的电力成本降低。这些控制将有效地与当前的管道和空气接收器储存情况。

系统评估确定了一系列能够减少空气压缩机需求的需求侧效率项目。这转化为更少的能源消耗，并将降低压缩空气系统的运行成本。在下面的“压缩机使用概况”表中，您可以看到这是如何让工厂关闭空压机，并支持工厂的操作，在所有三个轮班负荷概况中，只有一个空压机。

这里是一个快速总结的需求侧效率项目，让我们关闭空气压缩机。

修理39(39)标记压缩空气泄漏
用设计好的文丘里喷嘴取代开放式吹气装置，以减少使用的压缩空气量
修复L04指令插入器线上的真空发电机控制电磁阀
在所有三个空气压缩机的中冷器和后冷器冷凝水疏水阀上安装液位激活的、电动或气动执行的冷凝水排放阀
在第25楼的35区的Hankison无磁性干燥剂烘干机上的Rearmust水分指示器样品空气
修复集尘器的压缩空气大泄漏

表1:空气压缩机使用概况-电流系统

表2:空气压缩机使用概况-建议系统

压缩空气干燥机和过滤器

目前的压缩空气干燥系统由位于不同建筑物的几个压缩空气干燥器组成。这包括冷冻干燥机和不同类型的干燥剂干燥机。一切运转正常。其中一台还没有投入使用，我们观察到进口管道的直径太小，我们认为这将导致未来的问题。安装适当的前置过滤器和后置过滤器，并对其进行维修，以保持低压下降和空气质量。

主空压机室

主空气压缩机室有两个Zeks 2000HSF循环冷藏干燥机，能够35°F至38°F压力露点。在网站访问时，一台烘干机在显示屏上运行并以令人满意的状态，显示屏上没有警报或警告。另一台烘干机已关闭，手动待机。

构建一个

安装Zander ZEHD150外部加热，热吹扫再生干燥剂压缩空气干燥机，能够承受-40°F压力露点。装置运转良好。

加热的吹扫空气需要对离线塔的再生需要，这意味着来自干燥器的出口的干压缩空气通过加热元件，安装在含有干燥剂的两个塔外部，这将空气加热至350°F在进入离线塔之前，到375°F。然后使用加热的吹扫空气来从干燥剂床中剥离水分。这种类型的干燥器的正常切换循环是在线塔中的压缩空气干燥4小时，加热15分钟，加热吹扫空气，45分钟冷却时间。在冷却期间，加热元件被关闭，但在再生循环期间净化空气或扫掠空气仍然通过离线塔。需要冷却时段来尝试消除常用吹扫干燥剂干燥器的切换的温度和脱威峰值。

A座高层

已安装两台汉克森HHS40型无热干燥剂干燥机，工作状态良好。根据客户选择的循环选项，它们能够在-40°F到-100°F的压力露点范围内干燥压缩空气。在这种情况下，选择了-40°F压力露点。脱机塔的干燥和再生周期比加热吹扫干燥器短。类似的无热干燥剂干燥机循环时间通常是4分钟和10分钟之间的切换时间和压力露点选定。

在现场访问期间，位于上层楼层的Hankison HHS40干燥机似乎是令人满意的操作，没有报警或屏幕上显示。两种干燥机都有安装在机舱内的单位上安装的水分指示器，在干燥器出口的压缩空气中的水分存在下变化。水分指示剂需要将压缩空气抽出，使干燥器通过可调节的针阀，或在这种情况下，使用PETCOCK。Petcocks开放过得较远，只有一个非常轻微的出血对于水分指示剂来样的空气。任何轻微的流血都是浪费空气。我们建议采样调整Petcocks。

建设B正在建设中

HCO Building拥有专用的Vanair Hi400内部加热吹扫，再生干燥剂压缩空气干燥器能够进行-40°F压力露点。加热元件安装在塔内。在现场审查时，由于尚未完成的新建筑物建造，这款烘干机未运作。然而，我们观察到的管道问题，我们认为这将为这款烘干机创造未来的压缩空气质量问题。

干燥器的电流管道是1-1/2 " L型铜。使用1-1/2”L型铜管时，管道速度将超过推荐的20-30 fps的管道速度。这将导致压力下降，可能是过度的，与高压缩空气速度通过干燥器，这可能导致较差的露点性能和干燥床流化。干燥剂床的流态化会产生粉尘——当干燥剂珠摩擦在一起并分解时。这将导致干燥器控制空气和后过滤器过早堵塞，影响使用寿命，清洗消声器堵塞的干燥剂灰尘，将影响离线干燥剂床的再生。

图1:B栋烘干机管道-电流系统

图2:建筑“B”烘干机管道-建议系统

图2.

从头部到过滤器和干燥器的管道是1-1/2“L型铜与0.0123的横截面积。下面是压缩空气进出干燥器和过滤器的速度计算:

烘干机额定流量为400 SCFM

0.0123 L型1-1/2”铜管的横截面积

8.2压缩比

60秒

公式：（400 SCFM / 0.0123 / 8.2）/ 60 = 66 FPS（每秒英尺）

在进出干燥器和过滤器的压缩空气速度为66帧/秒时，极有可能出现显著的压降，从而导致干燥剂床流化和干燥剂除尘。

减少通过干燥器的流量到其额定scfm容量的一半:

200 SCFM(半干燥器额定容量)

L型，1-1/2”铜管

8.2压缩比[(14.5 + 105系统压力)(14.5)]

60秒

公式:(200 / 0.0123 / 8.2)/ 60秒= 33 fps

即使只有额定容量的一半，烘干机和过滤器的速度也会达到33帧/秒;仍然高于推荐的20-30 FPS的管道速度。

通过将管道尺寸从1½”增加到3”，我们预计在100%额定流量(400 scfm)的情况下，管道速度将从66 fps降至17 fps(英尺每秒)。在额定流量的50% (200 scfm)时，我们预计管道速度将从33帧/秒降至9帧/秒。

总之，我们建议使用3“型L铜的新建筑B干燥器，消除通过干燥器和过滤器包的过度压降的可能性，并消除流化干燥剂床的潜在机会，这会导致干燥剂除尘和性能不佳干燥器。

冷凝水排水管和油水分离器

烘干机和过滤器上的冷凝水排水为气动、液位驱动型冷凝水排水，不需要修改。空压机冷凝水排空，但每1秒清洗或弹出，需要更换。我们建议将空压机上的冷凝水排水管更换为电平激活排水管-电子或气动执行型。在安装冷凝液排水管时，请确保在中冷器处还安装了止回阀，以防止冷凝液被拉进中冷器。空压机空载时，中冷器在此期间产生负压。

我们估计空气压缩机上的排水管每年使用3 cfm。更换6个排水管每年可节省18cfm，相当于2219美元。我们估计购置和安装新排水管的费用为$4,800。

我们始终建议冷凝水闸驱动的电子和气动排水管。排水有多种品种，包括从冷凝水高电平和信号接收信号，以从冷凝水分缩小的情况下接收信号。这些排出废物没有压缩空气，并且是从电力成本的角度选择的最佳选择。它们的可靠性通常比水平的机械漏极更多倍。

工厂人员表示，冷凝水进入符合当地规定的集中水处理厂。如果是这样，如果排放冷凝水符合当地水处理设施的要求，则没有问题。使用无油空压机还可以最大限度地减少含油凝析油的可能性(除非空压机吸收了周围的碳氢化合物)。联邦环保局的最低标准是百万分之10，但当地的废水处理厂可能会有更低的ppm要求，以达到环保要求并避免环境处罚。所有工厂的压缩空气冷凝液处理过程都应进行审查，以确保符合环境要求。