制药厂的三个需求侧项目
介绍
这家制药厂每年在运行压缩空气系统上花费265,100美元的能源。目前的平均电费为7.7美分/千瓦时，预计电费将有所提高，因此预计电费将进一步增加。压缩空气系统评估中确定的一系列项目每年可以减少13.93万美元的能源成本(52%)。此外，这些项目可以提高生产力和质量。完成供给侧和需求侧项目的估计成本总计为84,350美元，这意味着8个月的简单回报。
在本文中，我们将详细介绍在这个制药厂确定的需求端项目。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，以及解决压缩空气的不当使用问题。该设施的好处是减少了504 scfm压缩空气的使用，这意味着每年可能节省70,056美元的能源。
*成本不包括必要的供方压缩机控制调整成本。
供应系统背景
这家制药厂已经经营了四十五年。压缩空气系统多年来已经过了多次改进。
该工厂包装液体和固体类药物。压缩空气系统由五台阿特拉斯·科普柯无润滑的两级旋转螺杆空气压缩机固定。从20世纪70年代中期到20世纪90年代中期生产的各种型号。机组有一个100马力的机组，三个150马力的机组和一个200马力的机组。它们都是用后冷却器水冷的。目前，他们的系统使用工厂提供的42°F冷冻水。所有机组工作状况良好。
压缩空气进入2100 scfm吹风机吹扫干燥剂干燥器(前置和后置过滤器)和一个干燥的2200加仑空气接收器安装在外面的一个单点连接器。干燥的空气通过一个非品牌的压力调节器/流量控制器，设计为保持2 psig压力摆动到工厂，在额定流量有4 psig压力损失或下降。
压缩机的容量控制全部由安装在Allen Bradley硬件上的“定制”中央控制排序系统控制。流量控制器和控制系统都存在操作问题。manbetx客户端12-5下载
需求侧项目#1:压缩空气泄漏调查
在工厂进行了压缩空气泄漏的调查，并确定了41个泄漏，量化，标记和记录。潜在的节约总量为135 cfm，平均每泄漏3.2 cfm。
采用超声检漏仪对压缩空气泄漏进行识别和量化。该工具是由Superior Signal制造的VXP AccuTrak。通过记录操作者的信号强度、泄漏类型和观测数据来估计泄漏大小。这些估计是在保守的基础上作出的，可能低估了泄漏量的规模。泄漏测量的结果被总结并制成表格。
当该区域闲置时，关闭这些泄漏处的空气供应将节省大量的能源使用。降低整个系统的压力也会减少泄漏的影响，当空气到空气不能关闭。修复泄漏可以节省额外的能源。与泄漏管理计划相关的节约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。
除了少数轻微的例外，如果没有超声波检漏仪和训练有素的操作人员，大多数泄漏是无法发现的。在生产过程中，使用合适的设备进行泄漏定位是非常有效的，通常可以发现在闲置时并不存在的泄漏。
然而，定期检查系统在“空闲时间”与“空气动力”也是一个好主意。在这样一个系统中，大约90%到95%的泄漏是在机械的使用中，而不是在分配系统中。
在泄漏研究中所调查的区域包括大量来自开放冲击的高背景噪声，这些冲击遮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。
需求侧项目#2:装瓶生产线的自动设备关闭
关闭机器的空气供应，当不使用时，可以最大限度地减少任何高产工厂最严重的泄漏。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设备的主馈线上，并在设备通电或关闭时进行连接。下表列出了可能使用自动关闭的位置，可以是单独的机器关闭，也可以是区域阀门。
装瓶生产线(15,13,14,11)由于调度、作业变更、维修等原因，可能只运行大约50%的时间。在我们的现场访问期间，我们观察到四台机器关闭了，但仍然使用空气。我们相信自动关闭阀将大大节省压缩空气的使用。平均估计流量为50立方英尺。这是在形式的高推力鼓风机，吹喷嘴，和1/8“吹管。
需求侧项目#3:吹掉
无论应用情况如何，有几个指导原则应该总是适用于用于开放式吹出的压缩空气:
•只有在万不得已的时候才使用高压
•所有吹出的空气应被调节
•所有吹出的空气应该调节到最低有效压力，更高的压力意味着更高的流量，这可能是不需要的
•无论何时何地，只要有可能，就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，为其他应用释放更多的空气流量
•当生产不需要时，应(自动)关闭所有吹出空气。
工厂与许多1/8和1/4英寸的线运行作为吹出单位将分别使用大约10和25 cfm，在60 psig。
一种节省的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”动作来吸入大量的环境空气，并将其直接混合到空气流中，从而在使用点放大可用的空气量。空气放大器的放大比高达25:1。使用10 cfm的压缩空气可以为过程提供高达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。
系统评估已经确定了用文丘里放大器替换80(80)个开击器的机会，如下页所列。您确实需要添加计时器控件来优化使用。
结论
需求方面的项目包括实施泄漏管理系统，在设备上安装自动关闭阀，以及解决压缩空气的不当使用问题。该设施的好处是减少了504 scfm压缩空气的使用，这意味着每年可能节省70,056美元的能源。
欲了解更多信息，请联系汉克·范·鲍鱼，美国空军，电话:740-862-4112，www.airpowerusainc.com。
