压缩空气审计101
由于能源成本在过去几年中急剧上升,能源审计公司在城市街角开设的店铺似乎比西雅图的咖啡店还要多。
除了这些节能促进者数量众多、种类繁多之外,还为工程杂志撰写了同样数量的能源审计文章。令人高兴的是,大多数文章(感谢出版商的尽职调查和支持研究)都是关于如何在40亿平方英尺的制造工厂中节约能源的极好资源。
大型能源审计通常能节省大量能源,但成本高昂。这会把小家伙留在哪里?这些杂志文章是如何发挥作用的?嗯,小家伙通常操作一台15-75马力的空气压缩机,如果他(或她)读了这些文章,他们中的许多人将获得适当的知识,利用类似的节能机会。
事实上,能源审计和公司一样,有各种各样的形式和规模。压缩空气挑战®网站,http://www.compressedairchallenge.org/,对于任何对节能感兴趣的人来说,这是另一个伟大的资源。查看“图书馆”部分,了解具体的压缩空气节能提示。考虑审计时的一个关键因素是,应在系统正常运行且无需停机时执行审计。
审计的三种基本类型
循规蹈矩
这是所有程序中最简单的一个,其特点是不涉及硬件。巡线审核包括在压缩机房内外进行目视检查。Atlas Copco有一份全面的10点检查清单,用于巡查生产线,检查过滤器、管道结构和冷凝水排放。许多影响压缩空气系统性能的问题通常与通过重新配置的管道和系统分析来确定和密封泄漏以及降低压降一样基本,以确保设施拥有适合工作的压缩机。走线审计也是一个很好的机会,可以了解更多关于可用替代品的信息,如变速驱动压缩机,以及它们如何匹配设施波动的能源需求。
压缩机制造商通常免费提供这些免费压缩空气系统健康检查。主要目标是优化设施压缩空气系统的性能,以帮助操作员通过更具成本效益和效率的操作节省资金。
对压缩空气系统的要求各不相同,以反映设施内制造或工艺调整的每个相应变化。走线式能源审计有助于对当前生产力水平进行简要评估,并根据制造商的主要目标,提出最大化效率的变更建议,或对各种组件进行深入分析。Atlas Copco的十大最大效率提示中的任何一个或几个都可以用来解决压缩空气系统的弱点。还可以对结果进行优先排序,以显示潜在的节约如何与必要的支出相匹配。
数据记录
除了像走线审计那样的目视检查外,该审计还涉及电流(安培)的数据记录。通过使用标准公式(包括功率因数的公式),可以将kW计算为合理准确的值,并可以包括说明需求的图表。
下面的例子来自一个不太全面的审计,但提供了一些很好的例子,说明哪些是可用的,哪些是可以实现的。审计需要从某个地方开始——为什么不从压缩空气产生的压缩机房开始?审计(数据记录)的持续时间应至少为七天,因此它始终包括一个周末。
选择审计合作伙伴时的另一个关键考虑因素是询问当地公用事业公司可能提供的回扣。熟悉这个主题并且每天都这样做的人都知道这些事实(因为所有的课程都有点不同),这些节省下来的钱真的可以加起来。
供应侧的方框图将有助于确定压缩机房中有什么,是否有足够的供应范围,以及是否正确设置。您还应巡视工厂地板,观察压缩空气管道布局、消耗压缩空气的机械或气动工具,并寻找任何可能的不当用途,如打开软管喷嘴或使用昂贵的压缩空气进行个人冷却(与小型风扇相反)。
下面的例子是一位实际客户,他在新英格兰的一个小镇上使用了20马力的空气压缩机系统。空气压缩机是一种负载/空载控制产品,具有连接至输入电机导线的CT回路(电流互感器)数据记录器。这允许对电流(安培)进行数据记录,通过使用标准公式(包括功率因数的公式),可以将kW计算为合理准确的值。
然而,在开始审计之前,获取安培和电压的基线读数仍然非常重要,包括满载值和未加载值,这将有助于确定和确认最终报告值的准确性(和完整性)。此外,确保生产线在审核期间正常运行。七天的审计将作为正常生产周的指南,并用于年度能源成本计算。
另外重要的是,我们可以轻松记录负载/空载压缩空气出口剖面,并确定装置尺寸是否正确,或是否“接近”其最大能力CFM输出。
参考上面的安装和下面记录的剖面图(图1、2、3),我们可以看到该装置对于应用而言尺寸过大。我们发现许多装置都是这样的,主要是由于经济的衰退和制造业压缩空气使用的减少。
这是一个完整的一周的概况,其中在七天内每隔一秒记录一次电流。该软件显示日常情景(黑色数字),并显示周末(红色数字)。
当我们进一步放大剖面图时,我们可以看到该单元经常循环。其中一个原因是该装置对于应用而言尺寸过大。压缩机在短时间内满载运行,在长时间内空载(怠速)运行。
当我们回顾周末的数据(红色数字)时,我们可以看到空气的使用非常稳定。
虽然客户周末不工作,但我们要求他们在没有生产的期间将空气压缩机保持在自动启动模式。当生产过程中没有人使用压缩空气时,可将其确定为压缩空气泄漏。一旦知道这一点,就可以进行更准确的泄漏检测审计。在计算需求时,我们将不包括周末概况,但这为我们提供了人工需求(泄漏)的重要指示。
提供这些小型审计的目的是检测能源浪费,并获取供应侧(压缩机房)的压缩空气剖面。通过分析供给侧,我们可以促进评估需求侧问题的需要。初始设置和过程非常简单,但最重要的是,它为我们提供了机会和证据,证明可能需要进一步分析。
储蓄?
当然,单位和能量损失较小,但实际上有数以百万计的小型空气压缩机在外地。同样,即使是“小公司”的压缩机所有者也可以省钱,而1000美元的节省对他们来说是一大笔钱。
空气扫描(全面审计)
AirScan audit可提供多种选项,从完整系统审计到具体测量,如泄漏检测、功率和流量等。AirScan是压缩空气系统的灵活诊断包,允许客户选择其特定系统所需的任何级别的空气审计。
AirScan审计的选项包括:
- 空气测量:在七天的周期内准确说明工厂的压缩空气需求,确定能源成本和潜在节约。同样,可以在不中断服务的情况下测试流速。
- 空气泄漏检测和控制:历史表明,泄漏通常占系统需求的20%。在检查一个月、一年或压缩机寿命的公用事业成本时考虑这个数字。
- 空气质素审核:测量空气质量,包括评估压缩空气中的水或油,并与系统中任何点的特定需求进行比较。脏空气不仅意味着频繁且昂贵的滤芯更换,而且还威胁到生产质量,并可能导致工作中断或停工。
- 维护审查:评估设备(包括压缩机、过滤器、干燥器和辅助设备)的当前维修计划和计划的有效性。
- 监控程序:提出长期监测和控制的建议,以保持最佳效率。通过Atlas Copco独有的AIRConnect,可以从远程位置监控空气压缩机,以监控实时性能,帮助实现效率最大化。
每个人的审计?
现在,是否有廉价的压缩空气审计?当然,但和更全面的研究一样,要谨慎对待这些研究是如何进行的以及由谁进行的。在审计之前,有几个好问题要问:
- 你有我可以与之交谈的推荐人和以前的客户吗?
- 您是否会帮助评估整个系统的供应和需求方面?
- 你会提供什么样的报告?
- 你能帮我解决效率低下的问题吗?
- 你会提供一个事后审计,也许是一个年度PM检查研究?
- 回顾杂志上关于审计的文章,并提出所有相同的问题。
我们早些时候提到了进行周末研究的重要性。尽管生产可能不会在周末进行,但在这几天进行数据记录的重要性可能非常重要。图5来自一个软件程序,该程序允许审计技术人员模拟从Amp研究转换而来的CFM消耗。记住,这对于负载/空载空气压缩机来说相当容易。当入口节流阀打开时,您正在制造压缩空气,而当其关闭时,您没有制造压缩空气。
如果一个装置(如图5所示)在“空载”状态下长时间运行,这类似于在红灯下坐在车里,发动机运转(在某些情况下持续数小时)。就像在你的车里一样,当你的压缩机空转时,你在浪费能量。(这是另一天的话题,但我们之前提到了变速驱动空气压缩机。考虑到该行业的混合动力车,VSD压缩机在红灯时实际上“停止运行”。)
黑色和紫红色线条代表周末研究。生产没有运转;运行这些装置是为了创建一个剖面图来显示可疑的空气泄漏。正如我们在图5中看到的,该设施存在大量空气泄漏,在我们进行审计之前,他们不确定有多少或多少CFM被浪费。后续的空气泄漏检测研究证明是非常有益的。进行了几次更正,客户现在节省了数千美元。
总结
公司可能会犹豫是否在能源审计上投入大量资金,尤其是当他们对真正可能节省的资金知之甚少时。目的是帮助他们了解审计的重要性和好处;他们不仅可以降低能源成本,而且生产线的运行效率也会更高。
在本文中,我们只讨论了负载/空载空气压缩机,其他许多空气压缩机的控制系统效率较低,可以实现更多的节能。别忘了需求方面,这是需要进行修正以兑现实际储蓄的地方。前面讨论的所有信息都和初始基本荷载信息和分析数据的完整性直接相关。manbetx客户端12-5下载
我们的目的是回答这个问题:压缩空气审计对每个人都可行吗?我们的答案是响亮的“是”。通过调整审计范围以满足您的需要,您可以节省大笔资金,无论您经营的是40亿平方英尺的设施还是规模更小的设施。
关于作者
Bob Baker是Atlas Copco的销售和营销培训经理,作为能源审计员和系统经理具有丰富的经验。鲍勃为美国各地的客户进行了无数次能源审计。