工业效率

清洁产品植物创新和节省

作为其持续的企业倡议的一部分,可以找到减少能源票据的方法,以及位于芝加哥西南最近的清洁产品厂的底线对底线的昂贵影响,最近专注于改善其压缩空气系统运行。根据公司责任(CR)杂志的说法,该公司是水,卫生和感染防范解决方案和服务的全球领导者,卫生和感染防护解决方案和服务,并在2021年最佳公司公民名单中排名第八。本文讨论了他们通过实施创新的压缩空气监测和控制系统来改善压缩空气系统的运行。manbetx客户端12-5下载

盲目操作

压缩空气系统由两种200 HP泛洪/水冷式旋转螺杆压缩机和一个具有可变容量控制的300 HP旋转螺杆单元组成。一个湿接收器罐,两个冷藏干燥器,具有前和过滤,干接收器在喂食三个单独的生产区域之前将空气调节。两个区域的干燥剂干燥器,这些区域降低露点至减去40°F(-40°C)。植物压缩机接近有用的生命结束,结果,该工厂患有各种问题,例如频繁的压降,导致由于压缩机停工而导致的昂贵的生产中断,以及带来租赁压缩机的高成本。

除了安装在系统不同位置的典型压力和温度表外,压缩空气系统的关键运行参数之前没有以任何有组织的方式进行监控,电气运行成本也不得而知。这使得当地运营商看不到系统中任何与能源或流量相关的问题。然而,由当地供应商进行的压缩空气评估发现,他们运行压缩机和操作空气干燥器的方式存在效率问题,这是压缩空气改进工作开始的动力。

图1

系统P&ID屏幕显示完整系统的测量参数(来源:Ecoplant.co)。扩大

键测量建立系统基线

植物人员决定了改进努力的第一步是建立压力,流量和精力的基线,以了解它们的位置。他们呼吁一家名为EcoPlant的公司提供收集此信息所需的硬件和软件,并以可理解的方式组织它。所选系统对业界非常独特,包括廉价和高级输入/输出设备,称为ECOBOXES,连接到压缩空气系统中的每个测量仪器,以及每个压缩机的本地控制器。Ecoboxes有能力“谈论”各种压缩机制造商中使用的许多通信协议。战略性地放置的IOT传感器收集关键数据,如KW消耗,特定功率(KW / 100 CFM),气流,压力和露点。收集数据和聚合,然后通过私有蜂窝网络发送到云以查看和分析。

图2.

在非生产时间,系统消耗了860 cfm,几乎相当于一个满载200马力的压缩机。估计泄漏量约为400立方英尺。(来源:EcoPlant.co)。扩大

数据收集显示问题

几乎立即对收集数据的分析显示了一些效率挑战:

  • 该电厂产生压缩空气所需的平均比功率(SP)平均为25 kW/100 cfm,比典型的优化水平18 kW/100 cfm高出约30%。
  • 压缩空气系统的效率在低生产阶段是最低的,这是典型的控制不良的压缩机,是由于大型300马力的压缩机在系统空气流量较轻时工作,而较小的压缩机可以更有效地承载负载。
  • 其中一个压缩机以劣化的方式运行,在关键峰值需求期间仅达到80%的额定流量。
  • 注意到许多随机压降。这是由压缩机的控制问题和过热关闭引起的。
  • 每年耗电量约为300万千瓦时,每年公用事业费用为18.3万美元
  • 空气泄漏量估计约为400 cfm,“填补泄漏”的年成本计算为52,000美元

改进的计划

根据数据分析,开发了改进计划:

  • 如果利用监控系统提供的动态控制,只需以最佳效率运行压缩空气系统,该工厂就可以平均减少510千瓦,每年减少约17%,并节省3.2万美元的电力。这将使二氧化碳排放量减少245吨。
  • 需要进行维修,以改善条件并纠正一些有问题的压缩机的设置。
  • 从压缩机控制器不断收集的数据将用于警告压缩机即将发生的故障,如过热情况。由于条件监测有限,工厂多次关闭,估计每年可以避免超过10万美元的生产力损失。
  • 监控系统将通过使用一些易于理解的基于Wmanbetx客户端12-5下载eb的状态屏幕显示工厂整体压缩空气健康的更广泛的图像来提供维护管理。

图3.

图3:评估期间采用的特定功率(粉红色线)型材显示,随着流量减少,系统的效率显着下降。这是一个典型的受控系统。(来源:EcoPlant.co)。扩大

图4.

图4:可以检测到诸如此之类的压力事件,并且通过审查记录的警报和警告而容易确定的根本原因,因为监控系统被连接到每个压缩机控制器。(来源:EcoPlant.co)。扩大

系统测量和控制的值

本案例研究显示了对压缩空气系统进行基线测量的价值。在评估和持续监测期间发现了许多意想不到的发现。该工厂正遭受着不可靠的压力和系统的低效。

由于具有显着的非生产载荷,空气压缩机负荷较高,包括渗漏。由于调整不正确,压缩机容量较低,直到读数读数直到读数不明显。植物管理以前未知许多这些物品。

由于控制系统直接使用正确manbetx客户端12-5下载的本地语言与压缩器对话,因此可以通过收集可用数据来实现对机器状况的长期跟踪和趋势。当调整需要切换压缩机的顺序时,为了更高效的运行,控制系统使用预编程算法和人工智能,简单地写入新的压力设定值,以优化运行和节约能源。manbetx客户端12-5下载

植物工程人员现在正在努力解决从冰透植物的技术支持,改善压力的系统改进建议,并在地平线上显着降低运营成本。

为了总结,通过部署基于云母的基于云的软件(SAAS)解决方案,已经受益于节省成本,成本避免和危险的风险减少,如下所示:

改善能源和可持续性:万博足球网站

能源减少:55000美元储蓄

减少空气泄漏:52,000美元储蓄

减少二氧化碳排放:331公吨(按减少23%计算)

冷却水减少> 15%

设备和维护优化:

专业的咨询10000美元价值/成本避免

基础设施优化:50,000美元价值/成本避免

季度空气审计20000美元价值/成本避免

重定向自身的劳动400小时(8小时/周)

减免生产风险:120,000美元(基于超过60个关键系统警报)

年总价值:29.7万美元

Ron Marshall是一家经验丰富的技术作家,培训师和压缩空气审计员,Marshall压缩空气咨询的所有者。联系他,电话:204-806-2085,电子邮件:ronm@mts.net.

Greg Poy是Ecoplant的技术客户经理。他在压缩航空行业中花了超过16年的,在加入了冰工园之前与OEM经销机一起使用。联系他:greg.good@ecoplant.co.

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如需专家报告,请访问我们的网络研讨会档案部分空压机技术https://www.airbestpractics.com/magazine/webinars.

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