在|压缩空气最佳实践系统评估中对当前空气压缩机和干燥机的分析manbetx王者荣耀

唐·范·奥尔默，美国空军

完整的压缩空气系统评估应提供有关系统供需边的详细信息。供应方指的是提供压缩空气的设备 - 空气压缩机，干燥器，过滤器，管道和储罐。本文的目的是说明我们认为工厂的信息应该从供应方系统评估中获得，更重要的是 - 工厂应该始终知道其压缩空气系统的信息。为了说明这一点，并且由于文章的限制，我们将提供我们认为最终用户应在其空气压缩机和空气干燥器上接收的信息的示例。为了提供一个例子，我们将在多年前在中西部化工厂的压缩空气系统评估期间使用我们生成的评论和表格。

关键绩效指标平均值

我们建议将所有关键绩效指标的平均分为一个表格 - 并跟踪它们。这些包括系统流量（SCFM），空气压缩机排出压力（PSIG），系统压力（PSIG），输入电力（kW），空气系统的工作时间（HRS），特定功率（每千瓦SCFM），每每单位流量的压缩空气的年份（每年每年$每年$），最后为压缩空气（每年$ $的年度电力成本）。

表1：关键空气系统特性 - 电流系统*

*基于每千瓦时0.06美元和每年8600小时的混合电价。

空气压缩机使用概况和观察

系统评估应提供有关空气压缩机使用配置文件的详细信息。以这种方式，可以评估空气压缩机是否与彼此相反的方式。还可以评估空气压缩机是否在其“甜点”中 - 负载百分比，它们有效可靠地运行。在空气压缩机工作有多少次班次？每个空气压缩机的额定全负荷kW消耗和空气流量（SCFM）输送能力是多少？比较实际的KW需求和空气流量作为满载的百分比。在这种情况下，我们有两个分析的物理区域;主要植物和“建筑ZR3B2”。

例如:该系统目前在两个Centac机组的100%基础负载下运行，而神钢的大部分时间都在修剪模式下运行。“Case AirLogix”控制器运行良好。Centac 2级机组的有效转换率非常有限(20%以上)，而且与现代机组相比，效率相对较低。

管道的尺寸和空气在管道中的流速不会对控制单元的能力造成问题，以使空气供应系统匹配需求的空气流量。正如美国空军2002年的报告所描述的那样，新的5英寸集管和管道的变化工作得很好，两套Centac机组可以完全“加载”，没有任何限制。

Kobelco是负载/无负载或在线/离线控制，其是满负载或无负载。目前难以将其在与植物离心机相同的系统中将其设置为，因为负载/无负载控制需要运行控制带进行工作。Centac单元使用设定点和节气门范围。这意味着除非设定点低于其工作范围，否则负载/无负载机会将返回到Cent单元。稳压器安装在来自科博尔科接收器的线路中以纠正这种情况。然而，在现场访问期间，我们注意到，随着Kobelco向上移动其工作带（100-107 Psig），系统压力类似地移动，包括Centac单元处的放电压力。因此，即使控制器显示出全流动，离心仍然仍然缩小一些。离心流程将始终略有差异，根据性能概况看出更高的放电压力。

这两台2级离心机维护良好，但在应用良好时，其能效和可靠性明显低于现代3级离心机。Kobelco似乎运行良好，是一个出色的单位，而且似乎维护良好。

表2：空气压缩机使用概况-当前系统

当前压缩空气系统示意图

随着时间的推移在大多数植物中，压缩空气系统可以成为不同型号和空气压缩机，干燥器，过滤器和接收器罐的霍奇孔径。租赁空气压缩机可包含在混合物中以帮助需求尖峰。管道系统可以成为尺寸和材料（和泄漏）的令人困惑的混合。我们强烈建议从一个简单的框图到系统的提供侧的更好图形表示的某种可视化工具。

图1：电流压缩空气系统图

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每台空压机的独立可靠性分析

空气压缩机是耐用和持久的机器，当它们得到适当维护时，将比大多数员工的寿命更长。良好的系统评估将用于维护和审查空气压缩机的维修记录。在这种情况下，空气压缩机已经运行了15年以上。下面是一些观察结果的示例。在三个生产班次中，我们向客户提供每个空气压缩机的电压、电流、电机功率因数和千瓦消耗的检查。

例如:今天的压缩空气系统包括两台英格索兰cenac C10M2型，一台神钢know2型，200马力级，无润滑油旋转螺杆压缩机，以及一台阿特拉斯·科普柯ZR200型无润滑油旋转螺杆压缩机，该压缩机已停止使用，不属于当前运行的空气系统。

英格索兰Centac压缩机在过去的发动机和母控制板以及其他部件上都有一些问题。西英格索兰Centac有一个350马力的发动机，东英格索兰Centac有一个400马力的发动机。电动机分别于1994年和1995年大修。这些设备的额定转速为1037 cfm，配备了带有旁通的节流入口和自动双控，可以让设备完全卸载和闲置。目前的管道和有效的存储将不允许双重控制工作。两台压缩机均以基础空气负荷运行。

电厂工作人员认为，在1994/1995年对Centac机组进行大修时，车轮更换为1500 cfm额定车轮。压缩机每台输送约1320 scfm，满载运行时平均功率为270 kW。东部压缩机的平均功率为242千瓦。该装置具有20-25%的调节率。总空气流量用Sierra热线热质量流量计测量。数据是实时的，并以每10秒一个点的速度进行趋势分析。流量反映了在几天内以及每班几次内观察到的数据。

根据空中救援服务记录，这些装置的轮子和扩散器已清洁并重置，但在2004年或2010年未进行任何修改。2004年东部机组和2010年西部机组的排放空气被引导至压缩机入口，这取决于条件，可能导致内部部件过早劣化。这些装置仍在使用该管道运行。如果装置将来将显著运行，则应与OEM进行检查。

在2011年8月审计现场访问期间，采集了以下电气数据读数。两个装置的工作压力为101-102 psig, IBV 100%打开，BOV 100%关闭。

压缩空气干燥器使用概况和观察

压缩空气质量(水分、油和颗粒去除方面)对生产设备的可靠性至关重要。压缩空气干燥器，过滤器，排水管一直是系统评估的重要部分。它们是否运转正常，技术是否过时?在下面的情况下，我们建议用一个更节能的压缩热干燥机取代干燥机。

例如:该工厂目前的干燥机是一个4,000 scfm额定先锋鼓风机吹扫干燥机，带有17千瓦电机驱动鼓风机和120千瓦加热器。该干燥机配有露点需求控制器，在冷却循环期间关闭鼓风机空气，以避免压力露点峰值和热凸。

在我们2002年和2011年(8月)访问期间，露点需求控制关闭，根据中心仪表，压力露点为-40°F或更好。这有点令人怀疑。

运营数据2011年8月16日-上午8:30 -上午10:30从周一到周三下午2:50,2011年8月17日，烘干机运行默认的无热模式(300 scfm吹扫空气)。

控制板报警
左塔干燥和加热/78°F/95 psig
右塔再生75°F / 10-12 psig
吹掉
加热了
单位默认不加热300-scfm
压缩空气连续吹扫(同一塔连续吹扫48小时以上)

目前，该工厂正在运行先锋4000 scfm最大额定值的鼓风机吹扫干燥剂干燥器，压降为5-psig。这台干燥机运转良好；然而，该装置具有露点需求控制，如果启动并工作，每年可节省约20000-22000美元。露点需求控制器未激活。排气消声器也需要更换。

该工厂还可以考虑用高性能，深床，松散过滤器取代标准过滤器来延伸和减少压降。

这是一个相对老旧的干燥机，阀门过时(开关阀泄漏，除非大修，否则会继续泄漏)。此时，干燥机在无热模式下连续运行，风机关闭，加热器关闭，根据工厂人员的说法，可能使用300 scfm的压缩空气。重新调整后的吹扫压力在工厂数据系统中被测量到-40°F或更高。2011年8月17日下午2点50分，烘干机被重新设置为正常运行，清洗也被关闭。神钢压缩机的负载从85%(计时周期- 471 scfm)增加到40%(计时周期- 221 scfm)。这种情况将使清除速率至少为250 scfm。考虑到空气系统的动力学，我们同意工厂的300 scfm作为吹扫体积。

表3:压缩空气干燥器-电流系统