绿色打印机降低能源成本50%
介绍
本案例研究的主要目的是说明工业设施在减少其压缩空气系统的能源使用的项目中有资格获得能源奖励的过程。在这个案例中，旧金山的一家印刷厂Alonzo Printing采用了这一方法，并将压缩空气系统的能源成本降低了50%。Ecos Air是加州公用事业公司太平洋天然气和电力公司(PG&E)雇佣的承包商，负责管理阿朗佐印刷公司和PG&E公司的激励过程。
Alonzo印刷
在阿隆佐印刷公司的生产和清理过程中都使用压缩空气。Alonzo总裁Jim Duffy对其工厂使用压缩空气的评价如下:“Alonzo使用室内空气来运行我们的压力机、制版机、自动接纸机和粘合剂设备的液压和气动。它对我们的生产过程的运作和生产力至关重要。我们的新系统提高了我们的效率，降低了运营成本。”
阿隆佐有40名员工在一个富有成效的工会环境中一起工作。它是一个每年800万美元的商业打印机设施，提供单张纸，开放网页和数字打印与完整的装订，直接邮件和履行。他们有21年的“绿色”历史，并真诚地致力于维护可持续发展的环境。阿隆佐教育员工，客户和他们的行业的好处，可持续印刷解决方案。公司与供应商和制造商合作，提供具有成本效益和可持续性的产品和材料。Alonzo专注于实施减少浪费、节省时间和精力、同时提高生产力的方案和系统。阿隆佐是旧金山湾区第一位“绿色认证”彩色印刷专家，并荣获2008年美国打印机杂志环境卓越金奖。
执行概要
Alonzo Printing现有压缩空气系统的能源成本为每年25 754美元(按每千瓦时0.14美元计算)。在系统分析中发现，压缩空气系统的年能耗降低了51%，从183960千瓦时减少到90420千瓦时，这在事后监测中得到了证实。这一改进使每年节省能源13 096美元。在提供能源激励的情况下，该项目的简单投资回报率为1.5年。
系统测量方法
Ecos Air与审计员Ed Williamson合作完成了数据记录和能源评估报告。能源评估通过调查系统控制、供应侧设备和存储来寻找节省能源的机会。探讨了提高整体部分负载效率、降低系统运行压力和降低压降的方案。该分析谨慎地避免以任何可能损害公司盈利能力的方式损害工厂运营。
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Ecos空气 Ecos Air是一个创新项目，与商业和工业制造工厂合作，审计他们的整个压缩空气系统，识别低效和实施系统解决方案。Ecos Air与公用事业服务区域的客户合作，以节能为基础提供财政激励，可支付项目成本的70%。对于PG&E来说，Ecos Air项目是由加州公用事业委员会(California Public Utilities Commission)赞助的加州公用事业纳税人资助的。 虽然有许多公用事业公司为实施能效措施的客户提供减少千瓦时的激励措施，但这一过程通常由客户自己或设备供应商管理。另外，Ecos Air计划是为愿意资助供应商中立第三方承包商的公用事业公司开发的，以实施工业系统压缩空气用户的效率激励计划。在这种情况下，该实用程序只是建立一个财务预算，并将程序执行留给Ecos Air。Ecos Air积极搜索压缩空气用户，协调攻查和现场审计，管理所有应用程序和表格，建立流量和kW基线参数，开发带有回报的财务总结，并在向公用事业委员会报告时，核实最后的条件，以确保公用事业声称的节省是真实的和可核实的。  |
此外，本研究的重点是压缩空气系统的供应侧。因此，本文没有详细讨论分发(需求端)。通过非正式讨论审议了需求方面的问题和解决办法。
在测量期间，测量和/或计算功率、压力和流量，以确定系统的准确基线轮廓。通过DENT数据记录仪和数据存储设备收集压缩机功率和系统压力数据。然后使用功率和压缩机性能来计算每3秒时间间隔的压缩机输出。为了绘制图表，这些值的平均间隔为60秒。所有的数据记录结果输入DOE Air Master Plus软件，用于分析Alonzo的使用情况。研究了节能方案，确定了产生计算空气需求的最小能源成本。
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空气戴尔 客户选择Air Dale compressor, Inc.作为他们新的压缩空气系统供应商。Air Dale compressor, Inc.成立于1992年。他们一直在他们的旧金山，CA的位置，从业务开始，服务所有品牌的空气压缩机和配件。他们代表CompAir/LeRoi压缩机作为其工业电动、电机驱动压缩机的主要产品线，自1992年以来一直是代表该公司销售、服务和租赁的主要西海岸分销商。 |
基线条件
基线压缩空气系统包括两台50马力(hp)的油浸定速旋转叶片空气压缩机，每天手动交替。主压缩室内的两台压缩机均由本地“切换-自动控制”开关控制。一个压缩机关闭，另一个在手中，也就是所谓的连续运行控制。压缩空气然后通过一个冷冻干燥器和一个120加仑的储罐分别进行水分去除和储存。
基线数据的收集是在典型的工厂运行条件下进行的，为期14天。估计的年度能源消耗和节省是从研究期间推算到全年的。每个工作日和周末都有类似的需求。由于使用的是14天监测期间的平均kW值，因此用于所有计算的年运行小时数为8760小时。工厂本身通常不会每个周末都运转，也不会实行三班制;然而，在一年中，有延长的二班制和一些周末生产计划。
作为E-20P费率表的一部分，Alonzo Printing目前向PG&E支付每千瓦时0.14美元的费用。在这个分析中没有计算活期储蓄，因为在一个月内的某个时间点，最大的需求可能仍然存在。
每一天，两者都有一个存在50手动启动HP调制空压机，为系统提供压缩空气125psig。数据记录显示，14天期间的平均用电量为21个千瓦．
现有的功率计算
21千瓦X8760年小时=183960年千瓦时
新系统
审核员的结论是，一个现有的固定速度的50马力空气压缩机应该被一个新的开关磁阻50马力空气压缩机取代，与其他选择相比，它被认为是节省电力的最佳选择。由于需求达到峰值时需要启动备用压缩机，因此不建议使用较小的压缩机。考虑选择一个有效的空气端，确保平均负荷与新压缩机的功率曲线中最有效的部分相对应，并将导致压缩机空载运行而不是停止的过度启动最小化。
许多公用事业激励计划不需要事后监督来证明节约。然而，Ecos Air项目需要后期监控，以验证每个能效项目的节省。一旦邮政系统数据和计算得到批准，客户将获得奖励，奖励金额约为设备成本的1/3。
安装后执行的数据记录结果验证了新系统的节省，如下图所示为新压缩机功率的代表图。整个数据集的平均功率是10.3千瓦．此外，系统压力降低到100 psig。
新压缩机计算
10．3千瓦X8760年小时=90420年千瓦时
节能汇总计算
183960年千瓦时-90420年千瓦时＝93540年千瓦时
新的系统设计图
注:AC1为新型开关磁阻控制空压机，AC2为现有定速压缩机。
符合PG&E能源激励条件的步骤
PG&E根据最终的测量和验证(M&V)或验证最终节省千瓦时的调试测试，为客户提供1000到100万美元不等的奖励。为了有资格获得奖励，客户必须遵循某些要求，包括允许监控基线系统，实施由Ecos空气审计员制定的具体建议，接受现金预订表的条款，以及允许监控邮政系统。Ecos Air密切管理这一过程，以确保所有节省的费用均可用于报告目的。
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PG&E根据最终的测量和验证(M&V)或验证最终节省千瓦时的调试测试，为客户提供1000到100万美元不等的奖励。”-帕特丽夏·博伊德，Ecos Air |
欲了解更多信息，请联系帕特里夏·博伊德， Ecos Air，技术主管，www.ecosconsulting.com
