审计改善了空气质量和管道“死头”
介绍
该食品集装箱厂每年花费1,028,672美元，以便在其设施进行压缩空气系统。这一数字将随着电费预计，从他们目前的平均平均值为每千瓦时6.2美分提高。压缩空气系统评估中确定的项目集可以将这些能源成本降低616,000美元（49％）。估计完成供需和需求方项目的成本总额为525,000美元。这些成本通过有资格获得425,000美元的公用事业公司能源激励措施抵消。激励措施后，该项目提供了两（2）个月的简单ROI。
在该项目的主要节省中，在供应侧高压系统（100psig）和分配系统中找到了重新配置。将离心式空气压缩机升级到现代，更节能的离心式空气压缩机，该压缩机安装有压缩热干燥剂空气干燥器。
在本文中，我们将详细介绍在该工厂确定的空气流量减少项目。这些项目包括重新配管系统，空气处理产品的修改或更改，以及一些需求方面的行动。系统评估的这一部分节省了137 003美元的能源，项目费用仅为35 600美元。
当前系统背景
该厂拥有3台瓶式IS机器和一条带炉的生产线。正如在大多数玻璃容器设施，有两个空气系统-低压55-60 psig和高压90-100 psig。大多数高压空气用于控制、仪器和冷端物料的处理和包装。低压空气主要为IS机提供成型和冷却空气。本装置采用高压柱塞冷却空气。
低压系统中没有压缩空气干燥器。主高压空气供应有两种冷藏干燥器 - 6,000-SCFM额定（100psig @125ºF）非循环干燥器。目前的管道似乎绕过这款烘干机周围的大量空气。对于内部空气系统，还有无宽无型干燥剂，再生干燥器。低压空气的后冷却器没有干燥器系统。
测量
对于高压和低压系统，我们采取了以下措施来建立流量和压力的基线。
- 在具有红外表面高温计的所有单元上拍摄温度读数。这些被观察到并记录了与单位的性能，负荷条件和完整性有关。在随后的压缩机供应操作数据表上记录了调查结果。
- 包括进口和排放在内的关键压力都是用一个Ashcroft数字校准测试仪测量的，具有极高的重复性。调查结果也记录在适当的压缩机供应运行数据表中。
- 所有低压（480V）单元都有用Fluke Motor Analyzer测量的输入KW。通过观察VOLT和AMPS，操作和与OEM工程规格的比较估算高压单元电源绘制。
- 此外，还使用Eldridge热质量加热器线式流量计测量和记录压缩室内的流量，并使用MDL多线机组进行记录。读数每15秒进行一次，并取平均值。
- 使用Ashcroft压力传感器和相同的多通道MDL数据记录仪对系统压力进行了相同的基本测量和测井活动。
- 用单个Ashcroft数字测试规计拍摄各个临界压力。该规格被校准到Ashcroft压力传感器。
空气流量减少项目
在系统评估中确定了7个项目，能够提供总计1549 scfm所需压缩空气流量的减少。这些项目包括改进管道以减少离心式吹气，控制干燥剂干燥器的吹扫，以及消除对压缩空气的不当使用。
项目一:压缩空气供应:消除管道“死角”，消除吹出空气
该项目的目标是重新调整离心式空气压缩机(和其他高压压缩机)，以运行基本负荷，并消除921 scfm的吹出(即浪费)压缩空气。在高压空气系统中存在大量的死角和十字三通，对高压空气系统有显著的影响。当需要空气时，由这些产生的空气湍流、回流和压力损失不仅会在满负荷时产生力调制控制，而且还会给能力控制造成许多错误信号，妨碍正确的操作。没有这些问题的消除，就没有控制系统能够正常运行并响应系统的实际需求。manbetx客户端12-5下载以下是有关的联系:
- 在离心器和旋转螺杆之间的死头。目标是保持离心在基础负载/满负荷，并按要求与XF250配平。重新连接到一个“Y”连接到一个大型集管收集器到两个烘干机之一。在接收器后安装压力调节器- 95psig最大设置保持。
- 调节器的尺寸为6000 scfm - 95 psig进/ 93 psig出
- 从XF350穿过三通连接XF250到8 "接头，重新连接排泄管的至少一半，4 "连接到8 "线，入口30º角度。
- 成本估算:
监管机构安装 8000美元 穿过T恤连接 3,500美元 管道的变化 8,500美元 总计 20000美元
注意:XF350的也与自己和旧的Centac不使用的交叉tee系。只要您一次只运行一个单元，就不需要更改这些。
项目＃1摘要 估计空气减少921 scfm 电能成本可恢复$ 107.3 CFM / YR 总电力成本回收$98,847 /年 估计项目耗资2万美元 |
红色圆圈表示管道系统中的高湍流产生的背压区域。从旋转螺杆压缩机流动的压缩空气“死头”到离心机保持在恒定的部分负荷下。
项目＃2：空气处理：为干燥剂烘干机添加净化控制，安装无空气损失漏斗
有一个无热干燥剂干燥机，额定260 scfm，提供稳定的-40 F压力露点。压缩空气被用作“仪器空气”，因此空气质量很重要。该单位是再生固定周期，即使有一个非常低的负荷剖面。我们的计算显示，安装标准露点需求吹扫控制器后，每年可以节省30 scfm。
动力室有水平激活，气动执行无空气损失排放阀，这似乎工作得很好，维护得很好。然而，在整个工厂，有许多计时器驱动的电动自动排水管应该被更换。该项目将供应侧和分配系统的所有定时排水管替换为水平激活无空气损失排水管，从而节省压缩空气。
双计时器电子排水管使用一个电子计时器来控制每小时打开的次数和打开的持续时间。理论是，时间应该调整，以确保冷凝水完全排空和无水开放时间是最小的，因为它浪费压缩空气。现实情况是，周期通常不会从最初的出厂设置重置。这导致冷凝物在夏季积聚，并在较冷的天气中大开而不关闭。当它们不能“卡开”时，它们以大约100 cfm的全流量吹气。
例如，考虑通常的“工厂设置”是10分钟，持续20秒。大约1500个压缩空气SCFM将产生约63加仑的冷凝水，每天天气平均每小时或每小时2.63加仑。每个10分钟的循环将有0.44加仑排放。这将在大约1.37秒内以100psig吹过100寸阀门。压缩空气然后将每个循环吹18.63秒，每分钟6周期，每小时每小时111.78秒或每小时1.86分钟。1/8英寸阀门将通过约100碳气。总流量将是100 x 1.86 =每小时186立方英尺，或186×60分钟= 3.1 Cu Ft / min平均。3.1 CFM根据每CFM年的典型空气流量为100美元，每年将以每年300美元的能源成本。
项目3:用文丘里氏管取代开放式打击
如果有许多1/8英寸和1/4英寸的管道运行，在60 psig的情况下，将分别使用大约10和25 cfm。一种节约的方法是使用空气放大器，它需要更少的压缩空气。空气放大器使用“文丘里”动作来吸收大量的环境空气，并将其直接混合到气流中，从而放大使用点的可用空气。空气放大器的放大比可达25:1。10立方英尺的压缩空气可以为整个工艺提供高达250立方英尺的吹出空气，每1 / 4英寸的吹出可以节省15立方英尺的压缩空气。使用1/8英寸的线可能会节省成本，但成本效益不会那么好。一般来说，在这个工厂中，开式吹气控制得很好，在许多位置(包括下面列出的挤压机)，用于踢球(排斥)的空气限制在受控脉冲和鼓风机空气。
项目# 3总结 估计空气减少117 SCFM 电气能源成本可恢复$ 85.65 / CFM 总电能成本回收$ 10021 /年 估计项目成本为1,000美元 |
项目＃4：用中央真空替换真空发电机
单级真空发生器利用压缩空气，通过节流管加速空气，创造文丘里效应，排出所需体积的空气。这些单级文丘里发电机在有效适应许多应用的能力上有所限制，因为它们的基本设计是为了满足最高流量或最高容量的要求。通常，这种类型的真空发生器压缩空气消耗(scfm)与真空流量(从系统中除去大气压力的速率)的比率不超过1:1，有时高达2:1或3:1。
为了提高这种效率，人们开发了多级真空发生器。多级装置使用一系列的喷射器和喷嘴，允许压缩空气在可控级内膨胀。这通常将压缩空气消耗与真空流量的比率提高到1:3左右的水平。多级机组也非常安静。
真空发生器非常方便，响应速度也非常快，但与正排量泵(如旋转螺杆泵、叶片泵或往复式泵)相比效率较低，后者在需要大流量的条件下是更好的选择，但可能提供较慢的响应时间。
该工厂目前的生产系统在以下位置有真空发生器。这些可以通过接入中央真空系统来清除。中央真空系统现在服务于IS单位和码垛机。它们似乎只在50%的负载下运行。增加额外的40立方英尺和80立方英尺的需求不会有太大的影响，实际上可能有助于真空泵更有效地运行。在皮尔森包装单元#6-8上安装适当的缓冲罐，并将其连接到头顶真空系统。
项目＃4摘要 估计空气减少134 scfm 电气能源成本可恢复$ 85.65 / CFM 电气总能成本恢复11,477美元/年 估计项目耗资2000美元 连接空气插入器到真空系统净节省12千瓦 估计每年节省6517美元 估计项目耗资2000美元 |
项目5:用电动振动器替换空气振动器
空气振动器用于保持产品或包装移动或分离 - 例如，保持盖子在密封之前分离。如果植物采用每次约10 CFM的空气振动器，它们需要约2.5氢以更长的时间来产生与类似的电动振动器相同，这可能使用约0.25-HP输入能量。下面提供潜在的空气振动器改造列表（带电机）。
项目＃5摘要 估计空气减少14 SCFM 电气能源成本可恢复$ 85.65 / CFM 估计项目耗资800美元 |
欲了解更多信息，请联系美国空军Hank Van Ormer，电话:740-862-4112，hank@airpowerusainc.com.那www.airpowerusainc.com。
