塑料加工企业将压缩空气作为第四大公用事业
介绍
将压缩空气作为第四公用事业外包是将高成本、低效率的系统转变为能够降低总拥有成本的现代系统的一个极好的方法。将压缩空气视为真正的公用事业，并将整个过程外包是该行业日益增长的趋势。如果一个工厂不能自己发电、自己供水或输送天然气，那么为什么不以同样的方式处理压缩空气的需求呢?本文将使用一个最近的项目作为案例研究，来展示一个工厂通过决定将压缩空气像公用事业一样外包而获得的好处。
塑料加工厂
该工厂属于塑料原料行业，全年24/7营业。使用压缩空气的主要过程是混合器和物料移动过程的气动控制阀，其次是（但更重要的是）密相输送系统。
的DirectAIR®安装
压缩空气系统的总拥有成本非常高。随着工厂多年的发展，工厂已安装了七台空气压缩机。空气压缩机每年产生226000美元的能源账单。各种品牌的空气压缩机的平均使用年限为十五（15）年。一台空压机已经有三十年的历史了。为了保持老化空气压缩机的运行，合同服务和维修成本平均每年为35000美元，加上工厂维护人员监测和控制空气压缩机的人工成本估计每年为15000美元。压缩空气中的水分导致生产设备中气动部件（电磁阀重建）的过度维修和更换。来自所有空气压缩机的含油冷凝液被输送到工厂的污水处理系统，在那里他们每年花费80000美元用于碳过滤器。管理层面临的最后一个问题是，备件库存占用了大量资金，并且意识到在不久的将来需要购买新的空气压缩机。
系统评估建立需求概要
当工厂要求DirectAIR®进行系统评估并提出将压缩空气作为第四公用事业外包的建议时，就是这种情况。系统评估进行了两次，每次评估记录了一周内现场的测量数据。这两项评估提供了几乎相同的结果。
需求概况确定了近1250 cfm的基本负荷，全天的需求事件达到2957 cfm。
峰值压缩空气消耗量为2957 cfm。三分之一的压缩空气需求流向了生产区域，在平均压力为105 psig的情况下持续消耗1,250 cfm。该系统的独特挑战是在长达45分钟的时间内使用大量压缩空气进行密集相输送。这些需求事件平均每天发生8次。在这些需求事件中，空压机难以维持系统压力，无法以最有效的方式运行。
现场有六台旋转螺杆空气压缩机，分布在整个工厂的五个不同大小的地方。一些具有加载/卸载控制，而另一些正在调节并试图将系统压力保持在105 psig。有两个储罐，每个储罐的容量为1000加仑。该工厂只有一台压缩空气干燥器——一台分散式干燥剂空气干燥器，用于生产区1250 cfm的“控制空气”。密相输送系统的所有空气都是“湿的”——根本没有使用压缩空气处理。
空压机运行效率低下，正在装卸和/或调整。当需求激增时，他们都会努力跟上。1号至4号压缩机的工作频率最高。4号空压机是一个300马力的型号，卸载时间太长，在卸载时消耗了大约30%的功率。
*免费的空气输送
两个系统评估都反映了六台空压机的负载情况。每周平均能源消耗为62,220千瓦时，能源费用为4,348美元。这造成年平均能源消耗为3,235,446千瓦时，能源成本为226,481美元。很明显，有了这些能源成本，为这种负荷剖面设计的压缩空气系统配置可以实现显著的能源节约。
DirectAIR®提供的压缩空气公用事业服务解决方案
新系统是为满足需求而设计的。如前所述，24/7运行时，需求稳定在1250cfm。需求事件(峰值)大约每天发生8次，需求跃升至2950立方英尺。这些需求峰值不会消失。
DirectAIR系统位于厂房墙的正外侧。我们直击他们的头球。电源由模块旁边的变压器提供。DirectAIR系统由七个模块组成。每个模块都有一个空气压缩机和一个冷冻空气干燥器。有一个连接模块内所有单元的标题。压缩机均由ManageAir自动化系统管理。该模块具有排气口和热回收系统的开口。
新系统设计的目标是让三台空气压缩机优化向1250 cfm的基本负荷提供压缩空气的效率，然后让另外三台空气压缩机对需求峰值进行同样的处理，然后关闭它们，并将空载能耗降至最低。
生产区域稳定的1,250 cfm的“基本负荷需求”是由2号和3号压缩机机组有效提供的。它们通过1号变速驱动装置连续运行，基本负载为1250cfm。每个空气压缩机都有一个专用的冷冻空气干燥器，在冬季，空气也将通过分散干燥剂空气干燥器(工厂)。
空气压缩机#4、#5和#6设置用于处理需求高峰，最后一个关闭并作为备用。每台都有自己的专用冷冻压缩空气干燥器。最大的区别是，在不需要时（与处于卸载模式相反），尖峰的三个空气压缩机完全关闭。
ManageAir压缩机自动化系统对机器进行控制，其主要目标之一是在空压机卸载时间超过几分钟时关闭空压机。当测量的压力停止下降时，空压机将在几分钟后超时并自动关闭。
*免费的空气输送
结果
该系统设计为每年消耗132028美元的能源成本，比原成本226481美元减少94219美元。六个月后，DirectAIR®系统每年仅消耗11.5万美元的能源成本。
DirectAIR®拥有该系统，并100%负责所有维护和服务费用。ManageAir®压缩机自动化系统可以自动运行，当出现任何问题或需要安排维修时，可以向DirectAIR®服务技术人员发出警报。该模块有一个备用空气压缩机(7号单元)，以备任何一个单元出现故障。
自安装以来，电站报告了两个系统未计划的积极结果。首先，他们通常每年花费8万美元购买用于处理工厂废水的碳过滤器。现在，空气压缩机不再对工厂的废水系统产生油凝析油，他们每年的花费已经下降到4万美元。
第二个计划外效益是，由于空气压缩机上安装了热回收装置，HVAC天然气费用减少了10000美元。
将压缩空气作为工厂的第四个公用设施处理，可为该塑料加工厂带来经济效益。工厂根据实际消耗的流量支付固定的服务费加上压缩空气使用费。上述节余超过了所有费用的支出，并且没有资本用于新的空气压缩机。
欲了解更多信息，请联系蒂姆•紧张DirectAIR®,电话:513-539-6763,www.DirectAIR.com。
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