工业实用效率

一个制药厂的三个需求面项目

介绍绿色的叶子

这家制药厂每年花费265,100美元在能源上,用于操作他们工厂的压缩空气系统。目前平均每千瓦时7.7美分的电费预计将有所提高,因此,这一数字将进一步增加。在压缩空气系统评估中确定的一系列项目每年可以减少13.93万美元(52%)的能源成本。此外,这些项目可以提高生产力和质量。完成供应和需求方面项目的估计费用总计84 350美元,这意味着8个月的简单回收期。

在本文中,我们将详细介绍在这家制药厂确定的需求侧项目。这些项目包括实施泄漏管理系统,在设备上安装自动关闭阀,解决压缩空气的不当使用问题。该设施的好处是压缩空气的使用减少了504 scfm,每年可节省700 056美元的潜在能源。

能源和其他

*成本不包括必要的供应侧压缩机控制调整成本。

供应系统背景

这家制药厂已经运作了45年。多年来,压缩空气系统已经过多次改造。

该工厂包装液体和固体药品。压缩空气系统由五台Atlas Copco无润滑两级旋转螺杆空压机固定。从20世纪70年代中期到20世纪90年代中期,各个时代都有。这些装置有一个100马力,三个150马力和一个200马力。它们都是用后冷却器水冷的。他们的系统目前使用的是工厂供应的42°F冷冻水。所有机组工作状态良好。

压缩空气进入一个2,100 scfm吹扫除湿干燥器(带有前置和后置过滤器),并进入一个2200加仑的干燥空气接收器,该接收器安装在室外,带有单点连接器。干燥空气通过一个非品牌的压力调节器/流量控制器,该控制器设计用于在额定流量下保持2 psig的压力摆动,并在4 psig的压力损失或下降。

压缩机容量控制全部由安装在Allen Bradley硬件中的“定制”中央控制排序系统控制。流量控制器和控制系统都有操作问题。manbetx客户端12-5下载

需求方项目#1:压缩空气泄漏调查

绿色的叶子该工厂对压缩空气泄漏进行了调查,并对41个泄漏进行了识别、量化、标记和记录。潜在的节约总量为135cfm,平均每次泄漏可节约3.2 cfm。

超声泄漏定位仪用于识别和量化压缩空气泄漏。该工具是由Superior Signal生产的VXP AccuTrak。通过算子、泄漏类型和观测记录信号的强度来估计泄漏大小。这些估计是在保守的基础上做出的,可能低估了泄漏量的大小。对泄漏调查的结果进行了总结并制成表格。

当该区域闲置时,关闭这些泄漏的空气供应将节省大量的能源使用。降低整个系统压力也会减少泄漏的影响,当空气到空气不能关闭时。修复泄漏可以节省额外的能源。泄漏管理计划的节省估计是基于压缩机的卸载控制,能够有效地将更少的空气流量转化为更低的成本。

除了一些小的例外,如果没有超声波检漏仪和训练有素的操作人员,大多数泄漏是不可能被发现的。在生产期间,使用合适的设备定位泄漏是非常有效的,经常可以发现闲置时不存在的泄漏。

然而,在“空闲时间”用“空中动力”检查系统也是一个好主意。在这样一个系统中,大约90%到95%的泄漏将发生在机械的使用中,而不是在分配系统中。

在泄漏研究中调查的区域包括大量的高背景噪音,这些噪音来自于公开打击,屏蔽了许多较小的泄漏。在继续泄漏管理程序时,工厂员工应在非生产时间进行泄漏检测,以消除一些高超声波背景噪声。

项目1

泄漏名单

需求侧项目#2:装瓶线的自动设备关闭

在不使用的情况下,切断机械的空气供应,可以最大限度地减少任何高产工厂中最严重的泄漏。当发现这种泄漏时,有经济和简单的方法自动关闭空气供应。

慢动作,电动,自动球阀可以安装在一个设备的主进料管道上,并连接电线,这样当机器通电或关闭时,球阀就会开启和关闭。下表列出了可以使用自动关闭阀的位置,可以是单独的机器关闭阀,也可以是区域阀门。

装瓶生产线(15、13、14、11)由于调度、工作变更、维修等原因,可能只运行了大约50%的时间。在我们的实地考察中,我们发现有四台机器关闭了,但仍在使用空气。我们相信自动关闭阀将大大节省压缩空气的使用。预计平均流量为50 cfm。这是在高推力鼓风机,吹嘴,和1/8“吹管的形式。

项目2

绿色的叶子

需求面项目#3:吹掉

无论如何应用,有几个指南应该总是适用于压缩空气被用于开式吹除:

高压只在万不得已时使用

•应调节所有吹出空气

•所有吹出空气应调节到最低有效压力,更高的压力意味着更高的流量,这可能不是必需的

•无论何时何地,只要有可能,都要使用文丘里空气放大器喷嘴,这通常会减少至少50%的吹出空气,为其他应用腾出更多的空气流量

•生产不需要时,应自动关闭所有排风。

如果有许多1/8英寸和1/4英寸的管道运行,在60 psig的情况下,将分别使用大约10和25 cfm。

节省开支的一种方法是使用空气放大器它需要更少的压缩空气。空气放大器使用“文丘里”动作来吸收大量的环境空气,并将其直接混合到气流中,从而放大使用点的可用空气量。空气放大器的放大比可达25:1。使用10 cfm的压缩空气可以为工艺提供高达250 cfm的吹出空气,并且每1/4英寸的吹出可以节省15 cfm的压缩空气。使用1/8英寸的线可能会节省成本,但成本效益不会那么好。

系统评估确定了用文丘里放大器替换80(80)个开口打击的机会,如下页所示。您确实需要添加计时器控件来优化使用。

项目3

结论

确定的需求方项目包括实施泄漏管理系统,在设备上安装自动关闭阀,解决压缩空气的不当使用问题。该设施的好处是压缩空气的使用减少了504 scfm,每年可节省700 056美元的潜在能源。

欲了解更多信息,请联系汉克·范·鲍鱼,美国空军,电话:740-862-4112www.airpowerusainc.com。

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