食品工业工厂每年节省$ 15.4万能源成本|压缩空气最佳实践manbetx王者荣耀

汉克·范·奥尔默，美国空军

设施

这家位于加利福尼亚州的食品工业工厂每年花费386,533美元，以便操作压缩空气系统。该系统评估详述了十一（11）个项目领域，每年节能总额为154,372美元，投资289,540美元。当地的效用激励，支付9美分/千瓦时，为工厂提供了159,778美元的激励奖励。这减少了投资至129,762美元，并在该项目中提供了十个月的简单ROI。

该项目代表了真正的“供需侧评估”。需求方的工作确定了在吹气应用和泄漏中减少压缩空气消耗的重要机会。由于文章篇幅有限，本文将详细介绍工厂如何减少压缩空气消耗超过841 cfm。

需要注意的是，压缩空气系统的供应端必须进行修改，以便将减少的压缩空气消耗转化为能源节约。为了将减少的压缩空气需求转化为节能，需要一种新的变速驱动空压机和空压机控制自动化系统。

供应系统概述

当前系统的“特定功率”等级为5.27 CFM / kW。这种能效度量意味着对于每千瓦消耗，空气压缩机产生5.27 CFM（立方英尺/分钟）压缩空气流量。

空气系统每年运行8,760小时。该系统的负载曲线或空气需求在基于生产周期（不会换档）的一天中变化 - 两个压缩机的55％的时间达到需求，而45％的三次压缩机满足扩大的需求。在三个压缩机周期期间，整体系统流量在两个压缩机周期内的平均值为2,591个ACFM到3,258。在生产过程中，系统压力在页眉中的103到104 psig中运行。

＃1和＃2 300马力空气压缩机作为主要引线空气压缩机，而且＃3空气压缩机作为装饰（滞后）单位运行。所有现有的空气压缩机都是控制的序列，并在预定的间隔上按顺序旋转。

在进行系统评估时，节能估计部分取决于空压机容量控制系统能否有效地将较低的空气使用量转化为较低的电力成本。manbetx客户端12-5下载目前安装的空气压缩机也有这种卸载控制——但它们太大了。为了将系统的比功率提高到5.68 cfm/kW，需要安装一个更小的(150 hp)变速驱动空压机。此外，现有的管道系统将允许控制实现它们的目标。

本文的重点是详细介绍在降低压缩空气消耗方面所实现的方案。

表1 - 2

绿色的叶子

项目＃1：泄漏识别和维修

在工厂进行了压缩空气泄漏的部分调查，确定了43个泄漏，并进行了记录。对于已确定的43处泄漏，总共可以节约245 cfm。我们建议使用超声波泄漏定位器来确定和量化压缩空气泄漏。核电站内部已经安装了这样一个泄漏检测器。泄漏研究中调查的一些区域包括大量高背景超声噪声，屏蔽了许多较小的泄漏。在继续泄漏管理程序时，工厂员工应在非生产时间进行泄漏检测，以消除一些高超声波背景噪声。

通过修复43个泄漏点来减少空气流量	245 cfm
可回收的空气流量减少节省	$ 110.70 / cfm / yr
拟议项目的年度电气成本节约	27120美元/年
单位泄漏维修费用（每次泄漏25美元，每次泄漏75美元）	＄100
项目总成本（材料和安装）（每次43 x $ 100）	4,300美元

项目＃2：热电制冷

现代旧技术出现在商业工业内阁冷却市场是“热电制冷”。它最初开发并应用于电脑和其他电子元件的内部冷却。热电板利用有效的颗粒冷却设计。随着电流供应到板，它会冷却表面。随着板的电流减小，冷却效果降低。控制系统manbetx客户端12-5下载调制电流量以保持目标温度。

运行热电制冷柜冷却器的能源成本比氟利昂制冷机组低50%到80%。这种技术并不总是有能力发展更高的温差其他一些技术，特别是涡管冷却。在一些较高的环境区域(如熔炉等)，绝缘较差的橱柜，他们可能无法使用。我们在美国大陆的制造工厂中成功地应用了热电冷却技术。

热电冷却器总结

没有冷藏式冷却器具有比热电空调的电能成本更低。今天，其实际限制为1500 BTU / HR冷却单位（或1500 BTU / HR的倍数）。这将处理当今在工业环境中的许多内阁冷却工作。它将冷却以下环境或周围的空气温度。它确实具有来自环境的冷却温度差分（10-300F）。
热电可以在密封柜中冷却，不必为热空气交换凉爽的空气！

表4.

我们在工厂看到了53个冷藏柜冷却器。所有这类1,500-4,000 BTU / HR级的冷却器可以用类似的额定热电制冷，自动温度控制单元替换，节省3至6千瓦。他们还将提供比法式的制冷单元的寿命更长的寿命。

五个4,000 BTU / HR屋顶单位可能用两种1,500 BTU / HR热电单元替换，每个单元可能会超大。证明拟议的解决方案作品是我们建议尝试找到最经济的方法的原因，而不是恰好取代所有53个机柜冷却器。如果在机柜的侧面，底部和门中添加，则可能是单个1,500 BTU / HR单元将起作用。

表5.

我们提出了该工厂最初仅取代53个冷藏柜冷却器中的10个。在随后几个月和年内取代其他43个冷藏柜冷却器。

电流能量使用十个冷藏柜冷却器至少（屋顶上的5个，内部5个）	45 kW.
每一个1,500 BTU / HR热电冷却器的能量使用	280瓦特
更换十个冷藏装置所需的热电冷却器数量	16.
新能源使用热电单位（0.28 kW * 16）	4.5 kW.
计划项目节省电费	40千瓦
拟议项目每年节省电费(40kw * 8760小时* $0.08/kWh)	$ 28,032 /年
工程成本(材料、安装)	30000美元

项目三:使用文丘里空气喷嘴吹出空气

这种食品工业厂通过在四个开放的吹气区域安装文丘里喷嘴，可以节省大量能量。以下开放式吹口项目基于使用不锈钢喷嘴而不是通常的尼龙复合喷嘴。总共，这四个开放式吹瓶项目可以以6,000美元的价格为所有班次节省平均440厘米。

乳清区，东北角，管吹出25 cfm -使用9 cfm放大器喷嘴和自动电磁关闭阀一半的时间。每次节省19立方英尺。成本是800美元。
山本填充室，管道1，有4个每次25 cfm的开启吹气-添加调节器(200美元)和放大器喷嘴(200美元)每个12 cfm和自动电磁关闭阀(750美元)的一半时间。所有班次节约76 cfm。成本是1200美元。
Yamamoto填充室，线＃2 32 CFM的四个方向楔形喷嘴，每个用于折叠塑料袋襟翼，可以用放大楔形喷嘴和调节空气调节到80 psig，然后每次使用16个CFM。每天运行20小时。节省（32-16）次4个喷嘴在20/24小时= 52 CFM所有班次。费用为1,000美元。
块奶酪室使用4*4个楔形喷嘴，每个喷嘴32 cfm，用于将奶酪中的水吹掉(512 cfm)。操作80%的时间。用4*1的空气刀每个使用36 cfm，或144总cfm。所有班次节省[(512-144)x 80%] = 294 cfm。安装费用为3000美元。

目前平均空气流量到目前使用的喷嘴	642 cfm
提出的平均气流以放大喷嘴和空气刀	202 cfm
节省了总空气流量	440 CFM.
可回收的空气流量减少节省	$ 110.70 / CFM YR
减少年度电气成本节约	$ 48,707 /年
工程估算总成本(所有材料及安装)	6000美元

项目4:使用文丘里喷嘴喷枪

另外，用文丘里喷嘴喷枪代替喷枪还可以节省开支。系统评估建议用osha批准的文丘里放大器吹枪替换现有的12支吹枪。

现有吹枪的电流平均空气流量60 CFM（5/16“在100psig）时12枪时2小时/ 24小时	60 CFM.
提出的平均空气流量与文丘里吹枪7 CFM每次12枪时2小时/ 24小时	7 CFM.
节省了总空气流量	53 cfm
减少年度电气成本节约	$ 110.70 / CFM YR
估计总项目成本（每次12美元12美元吹枪）	540美元

项目5:罐搅拌

这种食品工业厂拥有九（最终十二个）清洁罐，需要搅拌最大的清洁。清洁在晚上发生，每个洗涤罐搅拌约2小时。

该工厂已经建造了大约四十一1/8“孔的空气管线，每隔几英寸钻入水中的压缩空气。通常，这些线仅浸没24英寸，因此对它们具有约1psig的水压。因此，低压空气将与水搅拌，而不是使用调节但仍然更高的压力压缩空气。

我们建议植物在同一个洗涤罐中使用这些相同的线，但是测试使用小型7个psig鼓风机的使用，以馈送系统，而不是连接到压缩空气系统。这款鼓风机将需要电动连接，但它看起来可以在每个洗涤罐附近提供服务。鼓风机可能适合每个坦克，使其脱离。

目前空气流量与压缩空气13每孔CFM（1/8“调节至60psig）次41孔时间2小时/ 24小时	45 CFM.
用鼓风机空气压缩空气流量	0 CFM.
节省了总空气流量	45 CFM.
可回收的空气流量减少节省	$ 110.70 / CFM YR
减少年度电气成本节约	$ 4,981 /年
估计的项目总成本（鼓风机和安装）	$ 5,000

在分析中公平，鼓风机将消耗电力。这取决于鼓风机，但它将在1 kW的范围内。这将花费1 kW * 2小时/天* 365天/年* $ 0.08 / kWh =每年58美元才能运作。换句话说，鼓风机溶液比使用压缩空气更高的能量效率约为85倍。如果该项目完成，公用事业公司回扣将在净节能上计算（4,981美元少58美元）。一旦这种测试方法证明了成功，就会修改所有9（或12个线＃3中网上）洗涤罐。节能和公用事业回扣将算术划算。