完整性检查:备用空压机在寒冷天气是否会启动?
在上中西部的一个设施的能源审计期间，我们被要求调查一个空气压缩机故障和一个简短的工厂减产问题，最终需要我们的一点聪明才智来解决。
介绍
工厂的生产计划通常是每周六天两班倒。他们还在三班和周日进行了工艺清洁和维护工作。空气压缩机问题是他们的公用事业系统挑战中最小的。照明、暖通空调和锅炉是我们的主要目标，这为能源/可持续性改进带来了一些新的机会。万博足球网站然而，工程负责人也要求我们调查最近的压缩空气系统事件，他们还不能解开。
该设施在制造大楼的两侧有两个压缩机室，每个都有两个50马力的风冷旋转螺杆机组，这些机组相当新，总体状况良好。通常情况下，每个机械室都有一个单元运行，而另一个单元作为紧急备用，处于“自动”待命状态。压缩机控制工作良好，整个系统的压力在我们的正常指导范围内。每月，为了长期的设备可靠性，这些设备将从“领先滞后”转换为“领先滞后”。嘿，一个相当好的空气压缩机系统设计和操作规程已经到位!
事件描述
在我们访问前几天，在一个寒冷的冬天晚上，一个机械房中的引线空气压缩机绊倒（显然是由于污垢的进气过滤器和通过机器的低空气流量）。然后开发了一个关键的情况：“待机”单元没有开始。必须调用维护人员来获得压缩机运行。这种延迟导致植物气压低，生产缩减和一些有缺陷的产品。他们尚未确定导致“禁令”的条件。
我们的第一项任务是对设备进行物理评估。这个特殊的机械室(事故发生的地方)在一楼的锅炉房的正下方，锅炉房包含3 - 100马力的燃气燃烧，生产70 psig蒸汽的包装锅炉，用于产品杀菌和用于清洁材料处理装置和夹具的高压灭菌器。
热回收系统是最近公用事业能源改善项目的一部分。在冬季，一楼压缩机房排出的废气被转移到锅炉房，以获得温暖的补充空气。荣誉该项目是一把节能的“双刃剑”。锅炉燃烧空气温度每升高400华氏度，燃油效率就会提高1.0%。来自压缩机的1800F排气向锅炉房提供了约125000 Btuh的“自由”热空气。此外，压缩机的“外部”进气口直接通向其外壳。对于压缩机，进气温度每降低100 F，电机功耗就会降低1.0%。在冬季，压缩机利用室外空气的效率更高。
每个单位的新型空气供应管道延伸到相邻的外墙约五英尺。废热回收管道组合成一个较大的管道，上面穿过锅炉室的地板。夏季，来自压缩机的热空气可以在外面转移。有三种电动机的排气阻尼器连接到压缩机的“微处理器”控制系统。manbetx客户端12-5下载每个压缩机的一个阻尼器耗尽户外热空气以供夏季模式。第三种（隔离）阻尼器是在锅炉室的公共管道中。我们要求维护人员手动致力于我们的评论的一部分。该设备相当新的，似乎处于良好的运行条件。所有阻尼器都在封盖时打开和密封。它们显然不是问题。
继续调查
随后与三班维修人员的讨论显示，“待机”压缩机可能由于“油温低”而无法启动。这是怎么回事，因为压缩机房间的墙壁是很好的绝缘和房间的环境温度超过600华氏度?运行中的压缩机的空气供应是从外部引入的，所有管道都是绝缘的。暖风管道，接收器和空气干燥机正在加热房间。
我们仔细检查了压缩机热回收系统的管道系统，该系统是能源回收工作的一部分。排出的空气从每个压缩机柜上升到一个共同的t形静压箱(四英尺见方)，然后上升到锅炉房。公共风管包含用于夏季模式运行的导流挡板。压缩机的夏季排气管道连接在每个压缩机外壳出口开口的上方(在组合静压室部分之前)。参考图纸布局示意图。
问题标识
唉!使用基本的“问题分析”锻炼，开发了压缩机“未能启动”的原因。来自操作压缩机的暖空气可能在热回收管道上产生轻微的“烟囱”效果到锅炉室（也是温暖的，在负面的条件下）。操作压缩机还具有污垢的进气滤光器，在入射时通过机器导致空气流量较少。由于寒冷，潮湿的空气供应，过滤器可能存在一些“结冰”状态，这可能会发生这种情况。由于“备用”压缩机不包括供应空气管道中的隔离阻尼器，因此通过大（两个压缩机尺寸的）公共热回收管道，通过压缩机壳体拉出冷的“外部”空气。
使用200F的户外环境和两个锅炉操作，备用压缩机可能非常冷（机柜内）。打开机柜门很快就确认了我们在“待机”模式下通过任一单元拉动的冷空气的怀疑。然后，维护技术人员说他想知道为什么“待机”单元上的水排水陷阱经常冻结。他没有分享观察。我们检查了：肯定还有！确认了我们的理论。
解决方案
条件有几种解决方案。
- 在每个压缩机上安装一个温度控制的加热系统，以便在冬季处于“待机”状态时使用。这种选择需要压缩机服务公司进行设计修改，也会消耗一些能源。还需要疏水阀的热伴热。然而，这并不能消除冷空气渗透的“通风”条件。
- 为每个压缩机安装电动机驱动隔离阻尼器。如果不尺寸以补偿，该选项为压缩机引入额外的进气压力损耗条件。由于压缩机未在近乎满载时操作，因此似乎是更实用和更便宜的选择。工厂实用程序后来选择了解决方案。
经验教训
如果您的工厂空气压缩机系统具有备用机组(无论是离心或旋转机组)的自动启动能力，您可能需要对紧急启动控制顺序设备和冬季运行的安装硬件进行“完整性检查”。您的系统是否也会出现类似的情况?
这是我们在待机设备上遇到了“低油温”情况的三个设施中的第一个设施。另外两个是在户外的压缩机（在钣金冠层下）的植物。寒冷的冬夜已经导致了“待机”单元内的机柜内的冰箱条件，即使它有一个用于冷“启动”的油加热电路。同样，热回收单元（进入相邻制造舱的排气管）通过备用单元产生冷空气牵伸。一家工厂有两种300马力旋转螺丝单元;另一个有两个150马力旋转螺丝单元。此方案对任何特定的压缩机模型或供应商都不是唯一的。如果机柜内的环境低于280F，则一些较新的压缩机安装包括控制序列逻辑中的“无启动”条件。希望“光线”会提醒你这个条件。
对于控制系统设计师来说，在进行设备改造时，没有比进行彻底的“假设”风险分析manbetx客户端12-5下载调查，并与具有广泛现场经验的工程师讨论项目更好的方法了。
更多信息请联系Gary Wamsley, PE, CEM, JoGar Energy Services，电话:770-343-9757，www.jogarenergy.com。
