最大和最糟糕的:从压缩空气系统审计师的个人笔记本的故事
在冒险进入压缩空气咨询之前,我听了压缩空气顾问的故事,关于他们在压缩空气系统审查中遇到的令人惊讶的事情。在这一点上,我自己没有任何系统经验,我认为他们可能是在编造这些东西,或者至少是夸大了它们;然而,在进行了过去13年的压缩空气系统审查后,我可以确定我遇到了他们提到的一切,甚至更多。有些事情,比如,能够关闭大型炼油厂的所有压缩机和烘干机,在我遇到它们之前是不可想象的。
如果你参加过压缩空气挑战赛®在美国和加拿大举办的“压缩空气系统基础”研讨会,你可能会听到以下的一些故事。如果没有,我希望这些东西至少能让你微笑。
也许你不需要压缩机上的那些控制-制造商提供压缩机的控制,所以它可以有效地匹配供应需求,最重要的是运行安全,并防止损坏各种压缩机组件或操作人员。然而,一些电厂错误地选择不使用它们。例如,一家钢铁厂有6台600马力润滑旋转螺杆压缩机。当我们在测量安培和压力的同时,试图通过缓慢关闭其隔离阀来确定每个压缩机的工作设定值时;压力和安培不断上升,直到安全安全阀爆炸。当第二台压缩机也做同样的事情时,我们问操作员:“你怎么控制压缩机?”他回答说:“当我们听到安全减压阀爆炸的时候,我们就关闭了一个。”你可能认为这是一个孤立的案例;然而,在一个造纸厂,当我们找不到几个大型往复式压缩机的任何控制方法时,我们问操作员:“你怎么控制压缩机?”,他们回答说:“当我们听到安全泄压阀爆炸的时候,我们就关闭了一个。”
通过进口过滤器和管道的最大压降
几年前,我在管理压缩机经销店的服务部门时,接到附近一位客户的电话,他告诉我,他的200马力压缩机不能产生任何空气。当我到达工厂时,我发现进气空气过滤器差示指示器显示“红色”,这表明滤芯脏了。当我指出这一点时,维修经理说他刚刚更换了滤芯;然而,当我取出元件时,压缩机立即开始产生空气。他随后承认,这种元素是他们之前大约七次冲刷掉的。不知不觉中,当他试图通过清洗滤芯来节省资金时,他增加了能源成本,是元件成本的几倍。
在离心压缩机的进口过滤器和管道上,我们记录的最大压降是在进口阀门上游测量的4.2 psi。离心压缩机进口侧的高进口压差降低了其容量,降低了自然喘振压力,并限制了转速,使其不稳定和效率低下。有一次,我们遇到了一台闲置了五年的新型离心压缩机,因为它在设计工作压力下激增。我们发现进气管道尺寸太小。增加进气管尺寸后,压缩机现在运行良好。在另一个案例中,我们发现工作人员多年来一直在离心式压缩机的进口管道中离开启动过滤器(在启动过程中用来防止焊接渣和其他碎片损坏压缩机)。在拆除过滤器并在运行的压缩机之间分担负载后,总功率减少了200多千瓦。
最大气/油分离器压降
在润滑旋转螺杆压缩机中,空气/油分离器的最大压降记录为34 psi,其旁边的压缩机的最大压降为22 psi。空气/油分离器用于在空气离开压缩机前将大部分的油从空气中分离出来。通常情况下,空气/油分离器允许每立方英尺空气携带1 - 5ppm的油进入系统;然而,随着压力降的增加,通过空气/油接收器的速度增加,从而增加了油的携带量。这些大的压降不应该发生,因为压缩机控制应该在压降达到15psi时关闭压缩机。此外,考虑到这个压力下降,电机过载应关闭压缩机。不用说,这些安全措施被危险地忽略了。在另一个工厂,当空气/油分离器有一个过度的压降时,绕过电机过载证明了这是多么危险。我们发现一台75马力的压缩机,牵引力等于100马力。我们告诉工厂工作人员压缩机有严重问题,但两周后压缩机爆炸了——幸运的是没有人受伤。
通过孔板的最大压降
在节流板式流量计中,我们记录的最大压降为27psi,而不是预期的1.5 - 2.0 psi。我们还发现了压降为9和18-psi的孔板。此外,在许多工厂中,我们遇到由于串联安装几个孔板式流量计而引起的压力下降。
通过聚合过滤器的最大压降
通过聚结过滤器的最大压降记录是51 psi。我们的一个客户要求在工厂安装额外的压缩机之前对工厂进行审核,所以我们被派去那里检查压缩空气系统。当我们到达时,压缩机的工作压力为116 psi;工厂的压力只有55-psi。通过干燥器和过滤器的压降测量为61-psi,仅通过过滤器的压降为51-psi。不用说,过滤器没有安装压差指示器。
干燥剂烘干机的最大压降
干燥剂干燥机的最大压降记录是34-psi。仪器空气系统的系统压力为55psi。由于不知道为什么压力如此之低,工作人员开始操作可选的湿式工厂空气总管的关键控制阀。
集管压力降最大
我们发现一些主集管柱压力下降超过60 psi,原因如下:
- 一个损坏的2英寸头套向大气泄漏了845 scfm,
- 一个打开的2英寸阀门,吹入空气740 scfm,
- 625 SCFM吹入锅炉的吹扫空气,以防止催化剂吹出
前两项也可以被认为是我们发现的最大的空气泄漏。
另一个工厂似乎有两个独立的压缩机系统,因为一个在115-psi的压力下工作,而另一个在67-psi的压力下工作。当工作人员告诉我们系统是连接的时候,我们询问了他们;但他们给我们展示了连接系统的300英尺2英寸的头部。2英寸封头的流量为1067 scfm,而不是典型的180 scfm。
最大需求侧减少
在一个精炼厂,我们发现工作人员使用2525 scfm来冷却他们的废热锅炉上的观察口,每年花费169,300美元。工作人员能够将冷却空气流量减少到261 scfm。
最大限度地减少除尘器的需求
在造纸厂的转换部门,我们能够通过安装带有计量回收的专用存储和Photohelic测量仪的脉冲来减少除尘需求1100 scfm。我们在一个铜矿做的也很好,我们减少了他们的除尘需求800 scfm。
在一个工厂中关闭压缩机的最大数量
我们的记录是六个压缩机,没有,他们没有安装任何新的。他们有11个压缩机都是负荷共享的或者可能是在调节和负荷共享中运行。我们通过自动化压缩机,在负载/卸载模式下操作,以及减少需求来实现这一目标。我们在另外两家工厂也达到了同样的记录。
最大单台压缩机停机
在一家炼油厂,我们关闭了六台2000hp 8000 cfm压缩机中的一台,这六台压缩机满载运行,没有排气。这也符合我们的记录,最大的总马力关掉,我们有一个其他时间相等。
最大的人为需求减少
通过降低10-psi的压力,在一个消耗超过20,000 scfm的造纸厂,我们能够减少将近2,000 scfm的需求,因为几乎没有空气被调节。
最大数量的泄漏
我们记录的2703个泄漏发生在一个炼油厂;这也捕获了最大的泄漏率6916 scfm。我们还在一家轮胎制造厂发现了6519 scfm的泄漏率。
最大的惊喜或最惊人的结果
一家炼油厂想要减少他们的排放,所以我们被要求对压缩空气系统进行评估,然后设计两台新的电动发动机驱动的压缩机,以取代两台2000立方英尺天然气驱动的往复式压缩机。在审查后,我们告诉他们,他们不需要任何新的压缩机,他们所需要做的就是减少排放,关闭两个压缩机。当工作人员关闭压缩机时,压力下降3-psi,然后稳定下来。在另一家炼油厂,在审查之后,我们向员工展示了如何关闭所有的压缩机和干燥器。
你怎么问这个?在我们提出这些建议之前,我们必须访问向每个炼油厂提供氮的氮工厂。在许多情况下,氮气厂也提供压缩空气。在第一种情况下,我们发现植物氮吹4795 scfm,大气,因为在炼油厂压力太高了,所以当人员关闭天然气驱动的压缩机的压力下降3磅的空气被排出流入炼油厂。在第二个案例中,氮气厂与炼油厂签订了供应26,000 scfm压缩空气的合同;工厂之间的集气罐太小了,因此炼油厂只能从氮气工厂获得7650立方英尺的压缩空气。我们设计了一个新的集箱系统,使炼油厂能够充分利用氮气厂的产能,关闭压缩机和干燥器,每年节省1,923,425美元。
Chris是美国能源部指定的压缩空气能源专家,也是压缩空气挑战赛的创始成员。此外,Chris是空气大师认证,CAC认证L1讲师,也是核心技术小组的成员,负责开发压缩空气挑战研讨会的培训材料。
联系克里斯·比尔斯,空气系统管理公司,cbeals@earthlink.com。