压缩空气系统能量评估。这完全是什么？

多年来，分析了压缩空气系统的运行和效率在各种名称下消失，并采取了许多不同的形状和形式。你可能知道这些是这样的;评估，审计，研究和调查，但在所有情况下，使用诸如计量和测量的技术分析压缩系统，以评估系统的性能并确定改进的机会。问题是这些活动的结果广泛变化;离开最终用户试图确定可用，可信和可实现的内容。这导致了很多“没有行动”，导致架子上的评估，审计，研究和调查收集灰尘。这种问题并不是压缩空气系统的独特，也适用于许多其他工业系统。为了减轻这一点，通过对卓越的能源绩效计划的工作进行决定（www.superiorenergyperformance.net），这是一项由美国能源效率制造业理事会指导的倡议，并由能源部支持，以制定系统评估标准。应用这些标准将通过使用一致和标准方法来帮助植物人员通过系统改进来确定能量减少机会。

2008年，美国机械工程师协会(ASME)项目组开始制定最初的四个系统评估标准，包括过程加热系统、泵系统、蒸汽系统和压缩空气系统。这些标准由跨职能的专家团队制定，他们的工作由ASME标准委员会监督和批准。例如，压缩空气项目团队包括压缩空气挑战®(CAC)的成员和指导人员，额外的压缩空气专家和知识渊博的工业终端用户。美国机械工程师协会(ASME)于2008年8月19日发布了四项新标准的草案，用于测试和验证这些标准。在截至2009年底的试行期间，这些标准由咨询公司、公用事业公司和工业设施进行了实地测试。这些标准随后被修订，发布征求公众意见，批准并作为经批准的ASME标准发布。2010年4月23日，ASME EA-4-2010压缩空气系统能量评估作为进行压缩系统能量评估的标准框架发布。

ASME EA-4标准采用了与压缩空气挑战®基础和高级压缩空气系统管理课程相同的系统方法，并提供了一个规范但可伸缩的流程，可为每个设施量身定制。除了系统定义之外，它还为组织和执行评估、分析数据以及报告和记录发现设置了要求。该标准包括七个部分:

• 范围和介绍，
• 定义，
• 参考文献
• 组织评估,
• 进行评估,
• 分析评估中的数据，
• 报告
• 文档

该文件还包括数字和附录，以进一步阐明标准。标准将要求划分为强制性和非强制性，以获得进一步的灵活性，并将非强制性项目视为快速参考。本标准与其同伴文件ASME EA-4G-2010，ASME EA-4的指导，压缩空气系统的能量评估为压缩空气系统评估提供了很长的需要综合框架。

该标准从ASME EA-4-2010标准中图1所示的压缩空气系统等级定义开始。

该系统分为三个子系统：供应，传输和需求。供应子系统涵盖了初级能量转换为压缩空气，包括空气压缩机，空气处理设备和所有管道和辅助设备，最多包括主接收器。传输子系统覆盖压缩空气的移动，并包括与该子系统相关联的主标分配管道，分支头和液滴，二次存储，处理和控制。需求子系统包括所有压缩空气消费者的总，包括生产终端，包括压缩空气浪费的应用和源。该子系统包括所有最终用途，使用点的管道点，二级存储，处理和控制与最终用途相关联。在对本标准进行评估时，系统的所有领域都被审查，并非每个申请都必须同等地解决，但该研究必须全面地提供全面的能力，以确定系统改善的主要能源效率机会。

与所有能源系统一样，需求推动供应。采用系统方法有助于解决整体系统效率，并将重点放在整个系统性能上，而不是专注于各个组件，这可能导致系统的子优化。全面的系统方法需要了解压缩空气的使用点，识别和纠正差的执行应用，消除浪费实践（包括泄漏，不适当的使用，人为需求），创造和维持供需之间的平衡，以及优化压缩空气存储和优化压缩空气存储和优化压缩空气存储压缩机控制。为实现这一目标，该标准利用了系统工程方法，如ASME EA-4所示，如图3所示。该10个步骤方法过程涵盖了评估规划和执行的所有方面，包括定义评估团队的角色和责任。

该过程的第一步是组织评估。这是确保理解目标，目标和可交付成果所需的初始职业前的工作，并且现场工作是质量活动。组织评估有九个小部分;

• 评审小组成员的识别
• 设施管理支持
• 通讯
• 获得设备、资源和信息
• 评估目标及范围
• 初始数据收集和评估
• 特定网站的评估目标
• 评估行动计划
• 目标检查

第一步开始于评估团队成员的识别。具有正确技能，知识和权限的合适人士对不仅对成功的评估至关重要，但更重要的是对所确定的行动的实施。接下来的四个步骤概述了设施人员的准则和要求，并由团队协议作出角色和责任，范围和目标。从设施/网站人员的这种买入和理解对于评估的成功至关重要。收集和分析正确的初始数据对设施和运营具有重要了解，这可以节省有价值的时间。该标准在初步数据收集矩阵中提供了强制性附录。这确保如果标准遵循正确的数据，则会审查正确的数据。特定于特别的评估目标用于完成工作陈述。使用强制性附录II，行动矩阵计划评估行动计划。在进行评估之前的最后一步是核实评估计划将符合规定的目标。

进行评估是按照评估计划和工作陈述实施计划的行动阶段。标准中有九个小部分涵盖此阶段。

• 测量计划
• 网站访问过程
• 评估启动会议
• 部署数据采集设备
• 从永久安装的数据系统协调数据
• 验证数据
• 植物功能基准
• 功能调查
• 进步和包装会议

建立基线和理解系统运行是至关重要的，要创建准确的基线，因此度量计划是重要的。在测量计划部分，该标准涵盖了测量仪器、技术、基线周期、测量类型、测试点和参数，其中包含了基线的所有最佳实践。接下来的两个要点，后勤和启动会议，都是为成功的评估奠定基础的重要项目。接下来的四个部分将介绍度量计划的实现和验证。功能调查是评估的核心。这建立了详细计划的发展和实施，以执行必要的测量和观察压缩空气系统/工厂操作，并涵盖供应，传输和需求。强制性附录II广泛涵盖了适当的系统评估所需的要素和参数。现场流程的最后一步是进度和总结会议。进度会议给出了团队在过程中所处位置的快照，并确定了团队完成任务可能需要的任何额外帮助。总结会议审查初步的发现，并为团队确定“下一步”。

一旦评估完成后，数据分析阶段就开始了。评估中的数据分析有十二个小节，指导了这一过程。

• 基线概况
• 系统卷
• 压力曲线
• 感知高压需求
• 需求概要
• 关键空气需求
• 压缩空气浪费
• 优化空气处理
• 降低系统运行压力
• 供需平衡
• 评估维修的机会
• 评估热量恢复机会

对于任何参加过压缩空气基本功和高级培训的人来说，这份清单看起来都很熟悉，因为它不仅是培训和CAC行动计划的重要组成部分，而且是优化压缩空气系统和确定节能机会的关键。对基线概况的分析使我们了解了系统的运作，并建立了一个基线来比较和量化未来行动的节省和有效性。这些配置文件还可用于识别对压缩空气系统产生不利影响的需求事件，包括高容量间歇使用。剩下的要点涉及系统效率的识别和可能导致能源使用和成本降低的操作改进。

标准中的最终部分是报告和文件。四个小节涵盖：

• 最终评估报告
• 最终评估报告内容
• 供第三方审查的数据
• 评估团队成员审查最终报告

本条的核心是最终评估报告内容;其他三个部分包含简短的指南描述。评估报告包括以下内容：

• 执行摘要
• 设备信息
• 评估目标及范围
• 在评估中研究的系统和重要的系统问题的描述
• 评估数据收集和测量
• 数据分析
• 年度能源使用基线
• 绩效改进机会和优先次序
• 实施活动建议
• 附录

标准中概述的最终报告非常详细和全面。两部分，性能提升机会和优先级排序以及实施活动的建议是系统优化和能源效率改进的关键和关键部分。他们必须为提出的建议提供必要的细节，由植物人员发挥作用。EA-4标准提供了一种用于对压缩空气系统进行能量评估的标准化框架。本标准的使用将提供这些研究的更清晰，更一致，相关和可重复的结果。这将导致更频繁地实施建议的改进，导致少在架子上的储蓄灰尘缩短的研究。

有关更多信息，完整的标准和指导文件可从美国机械工程师协会获得，网址:www.asme.org.．压缩空气系统管理培训的信息和综合手册《压缩空气系统最佳实践》可通过压缩空气挑战赛获得www.CompressionalArchallenge.org.

参考：美国机械工程师协会，ASME EA-4-2010 - 压缩空气系统的能源评估

Joe Ghislain目前是福特汽车公司精益供应商优化组的精益供应商优化-动力系统和6西格玛黑带经理。他在汽车行业有超过25年的经验，在能源、厂房运营、压缩空气系统和运营/制造效率改进方面有超过30年的经验。他担任过的一些职位包括:注册固定工程师，发电厂总工程师，公司能源工程师，制造计划经理，能源效率项目经理，负责开发和实施能源管理项目，通过提高运营效率和改进能源实践，降低能源成本和使用。(包括压缩空气系统改进)在福特全球所有工厂和部门。

自成立以来，乔一直是压缩空气挑战的一部分，在项目开发委员会，技术咨询委员会和董事会最终用户代表服务。他是CAC基础知识和先进压缩空气系统培训的教练，并促进了两种课程的发展，以及改善压缩空气系统性能：工业CAC / DOE出版物的源书。Joe是CAC指定的ASME标准委员会成员

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