压缩空气管道分配系统

也许你们工厂最近有一个压缩空气系统的调查，由一个空气系统服务公司进行，结果有一些主要的建议，如:

• 在所有的机组上安装一个新的较小的压缩机和新的控制系统manbetx客户端12-5下载
• 修复许多空气泄漏(确认为系统容量的30%)

这些资本密集型的建议可能涉及大量的过程系统停机时间，并可能略微降低空气系统的能源成本。报道了无数这样的故事。我们的经验(包括从“用户”的角度对空气系统进行超过30年的技术评估)是，通常有更有效的评估机会，包括:

• 管道系统异常(工程故障)
• 设备运行异常(过程和维护故障)

在许多设施中，压缩机系统往往很少受到工程和维护人员的关注，因为工艺设备、电力、暖通空调和蒸汽系统通常占用他们更多的时间。一个装置压缩空气系统的主要技术优先事项应该是:

• 制造过程可靠性(空气质量)
• 压缩空气系统成本控制

你买压缩空气要花多少钱？

对于0.10美元的功率，一台1马力的马达每天的运行成本是2.00美元。两台300马力的压缩机每天的电费约为1200美元，每天的操作和维护费用为250美元——相当于每年超过50万美元。

在走访许多工厂期间，我们发现生产区域出现了气压问题(可靠性问题)，因此，公用事业公司提高了气压(成本增加)。记住空气系统的第一条经验法则:压缩机2 psig的增加是1%的功率增加对电机。我们通常建议工厂空气压缩机的最大工作压力为90-95 psig。

在这种压力下，你们的空气系统能支持生产过程吗?

如果没有，首要任务应该是开发一个通用的管道原理图，用于进行全面的系统评估——就像为度假旅行准备一份地图集高速公路地图。一般来说，由于保险公司的要求，每个设施都有消防系统管道示意图。你应该为你的工厂的空气系统设计一个类似的图纸。它在故障排除和识别异常时非常有用。

那么，你们工厂真正需要的压缩机排气压力是多少?管道系统设计对于在较低压力下操作压缩机至关重要。管道配置摩擦线损失可能非常大。持续时间短、流量大的情况也会影响系统压力。

也许你的工厂最近经历了一次重大的扩建，在这一点上工程肯定进行了电力负荷研究和故障电流评估。在安装另一台压缩机之前，他们是否也进行了压缩空气管道系统的研究?或者，他们只是将新设备连接到最近的主空气管道，并在现有的机械设备机房增加一个新的压缩机?

考虑以下实际的字段示例:

1.中西部的一个大型纸巾厂升级了包装机，并增加了一个新的高速包装机。一夜之间，公用事业公司需要运行第四台500马力离心压缩机(备用机组)，以确保包装机能够正常运行。我们的调查发现了150英尺的¾”钢制空气管道供应机器，以及½”阀门和1”尺寸的空气供应调节器上的管道接头。一个承包商的工作人员找到了最近的空白连接2英寸的空气总管在海湾供应新设备。原因:轧机不想把一个系统“下来”，在机器上方的空气管道上安装一个1”连接。以0.06美元的功率，第四台压缩机和空气干燥机每天要额外花费600美元。我花了大约15分钟说服工厂经理安排两小时“停工”，在新机器附近安装空气总管。

2.一个钢铁制造厂有一个300马力的旋转压缩机，为两个500'长x 75'宽的生产槽供应空气。两个新的隔间被添加到第一个，并安装了第二个300马力的压缩机，这听起来像一个直接和逻辑的工厂扩张，对吗?几乎没有!这些压缩机必须在125-128 psig下运行，以便在隔间2、3和4中提供足够的压力。处理团队认为他们可能低估了新海湾的空气需求，因此正在考虑第三个单元。相反，分析发现1号舱的3英寸空气管线出现了20 psig的压降。在隔间的远端关闭回路，允许压缩机再次以95-100 psig运行。20 psig的压力意味着10%的节省:40千瓦时= $30,000/年。管道费用为1.5万美元。

3.美国西南部的一家保健服装厂在其后面的转换区增加了一台新的大型自动包装机。它的所有三个50马力的旋转压缩机都在125 psig(和燃烧的发动机)运行。以前，有两个单位以95-100 psig的价格供应工厂。检查发现有100'½' '的橡胶软管从最近的1 ' '空气管道向新机器供应空气。一套新的3 / 4”铜管线被下入到2”主集管中，工厂恢复运行两台100 psig的压缩机。

4.一个三层楼高的研究机构最近在一楼安装了两台新的开发机器。在四楼机械室的两个25马力的往复装置上，空气压力必须增加到125 psig。压缩机以两分钟的间隔连续“开-关”循环，并且发生了电机故障。300'长，1 / 2 ' '的铜空气管道向下并穿过一楼的设备走廊是问题所在。在新机器上安装了另一条3 / 4”尺寸的空气管道。

5.某青铜铸造厂2个90000 cfm大型脉冲喷气袋连续脉冲循环，袋失效率过高。我们确定了1 / 2“空气管道供应空气歧管顶部每个袋结构。歧管上的空气供应接头(由供应商提供)的尺寸为1”。测试显示，在每个脉冲周期的空气压力下降到40 psig，只有恢复到75-80 psig下一个周期。将100'长，½"的线替换为1"的尺寸解决了这个问题。

6.在油罐车制造厂现有的三个喷砂装置的基础上增加了两个新的喷砂装置(以加快喷漆线的速度)。4个300马力的旋转单位供应巨大的建筑在115-118 psig运行。调查确定了3“航线到当地的调压罐和爆炸混合罐。五个喷砂装置需要1750 cfm的空气，压力为90 psig。3“线是良好的名义1,200-1,400 cfm。用来自8"主总管的新的4"管替换3"管段，提高了喷砂枪的性能，并允许压缩机压力降低10 psig。

7.两个50马力旋转式压缩机在一个制药厂包装车间运行在115-120 psig，尽管3“主要空气管道在建筑和80 psig压力规格的机器。从天花板上的3英寸主管道“下降”到6台机器的空气管道是40英尺长，½英寸大小的液压软管。HSE经理解释说，使用液压软管是出于员工安全考虑。新的三分之三”铜管“滴”解决了这个问题。压缩机现在工作在90-95 psig。

8.某造纸厂锅炉厂的双塔再生式空气干燥机发生了25 psig的压降。工厂人员已经提高空气压力到110-115 psig在两个300马力旋转式压缩机，以补偿。在干燥塔上的尺寸不大的3英寸空气总管管道和污染的干燥介质(由于未过滤的空气供应回热风机)被确定为问题。

9.墨西哥北部的一家无纺布工厂安装了一条新的生产线，使空气需求增加了30%。由于项目资金紧张，项目工程团队决定使用工厂的“备用”压缩机。在启动时，三个150马力的机组以120 psig运行，但工厂的压力不足。工程团队没有意识到原来的管道系统是为“双压缩机”操作而设计的。需要在压缩机处更换几条管道，并在膨胀区新建一条2英寸的供应管道。

总结和建议：

如果你的工厂运行的空气压缩机超过95-100 psig，你应该知道为什么，并有一个合理的技术理由。系统气压越高，泄漏越大。不仅节省能源成本，而且压缩机的长期可靠性将导致在90-100 psig与单位运行在115-125 psig持续。大多数工艺设备应可靠地运行，80 psig的空气供应到机器集成管(一些特殊的例外，如大气瓶，脉冲喷射袋和喷砂装置)。

如果制造过程中空气压力低是一个主要问题，那么对管道分配系统的技术评估和识别高“点源”喘振需求条件应该是首要任务。修复空气泄漏和安装额外的压缩机和昂贵的控制不会纠正一个基本的管道分配系统或加工机器的操作问题。有太多的压缩机在使用中，需要设备维护工作，升级控制和修复大泄漏，这些都是需要解决的问题。但是，不要让在你的工厂的一台或两台加工机器上尺寸不合适的空气管道和配件对整个系统施加更高的压力。确保你的压缩空气系统评估小组将他们的“直升机”飞到足够远的树木之上，以看到整个森林。

如需了解更多信息，请与吴先生联系。加里Wamsley， PE, CEM, JoGar Energy Services，电话:678-977-1508，或visiwww.jogarenergy.com．