اغلب متغیرهای معمول در تقاضای جریان هوای فشرده، به میزان کم در کمپرسورهای هوا کاهش نمی یابد . این می تواند منجر به مشکلات متعددی در سیستم تامین هوای فشرده شود. مهم است که توانایی پاسخگویی به سمت تقاضای سیستم هوای فشرده را درک کنید . اگر کمپرسورهای هوا در قسمت عرضه نتوانند کاهش جریان را به صرفه جویی انرژی انتقال دهند، اجرای پروژه های کاهش تقاضا باید دوباره ارزیابی شود.
چقدر اغلب محصولات برای کارکنان کار می کنند و به عنوان صرفه جویی در مصرف انرژی مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا آنها می توانند استفاده از هوای فشرده را با توجه به جریان (SCFM) و / یا فشار (psig) کاهش دهند؟ بسیاری از محصولات و تکنیک های بسیار معتبر (که ما در طول بازرسی های ما مستقر می شوند) وجود دارد که می تواند نیازهای تقاضای هوا فشرده را کاهش دهد.
با این حال، کاهش مصرف هوای فشرده، در کمپرسورهای هوا در درصد زیادی از نصب و راه اندازی هایی که ما بازدید می کنیم، به صرفه جویی در انرژی به مصرف انرژی تبدیل نمی شود. چرا؟ دلایل بالقوه زیادی وجود دارد. کمپرسورهای هوا ممکن است کنترل های محلی را نداشته باشند که اجازه استفاده از انرژی کمتر در بارهای جزئی را دارند. یا، کمپرسورهای هوا ممکن است به طور همزمان کار کنند - همه در نقاط کمتر از نقاط منحنی کارایی خود.
تقاضای هوا فشرده همیشه در گیاهان تغییر می کند. به همین دلیل استفاده از یک کنترل مرکزی برای سیستم می تواند ROI های بالا را با مزایای گسترش به قابلیت اطمینان و پیشرفت های کیفیت هوای فشرده ارائه. یک سیستم کنترل مرکزی قادر است به صورت خودکار به تغییراتی در دینامیک سیستم هوای فشرده پاسخ دهد و کارخانه را با شاخص های عملکرد کلیدی ارائه دهد.
شکل 1: یک مشکل رایج - این نمودار کمپرسورهای هوا را با استفاده از تقریبا همان مقدار انرژی، بدون توجه به مقدار مورد نیاز جریان هوا فشرده می کند.
"Norm" کمپرسور چندگانه است که به صورت جداگانه کار می کند
در اینجا یادداشت های ما از آنچه یک فرایند کشف معمول در ممیزی است. ما با پیدا کردن دو اتاق کمپرسور هوا شروع می کنیم و می بینیم که چه اتفاقی می افتد. اتاق کمپرسور شماره 1 دارای چندین کمپرسور هوا برای استفاده برای پاسخگویی به تقاضای تولید است. سه کمپرسور هواپیما دوار 150 اسب بخار کلاس تک مرحله ای روتاری دو موتور از دو تولید کننده مختلف وجود دارد. یک واحد هوای سرد و دو آب سرد است. کمپرسور شماره 6، کارآمد ترین واحد، عمدتا به عنوان پشتیبان در مورد کمپرسورهای شماره 1 یا 2 برای تعمیر استفاده می شود. کمپرسور شماره 6 تقریبا 15٪ بیشتر در بار کامل و سپس کمپرسور # 1 یا # 2 کار می کند. این واحد، با این حال، بسیار قدیمی است و قابلیت اطمینان آن مشکوک است.
اتاق کمپرسور هوا # 1 دارای دو خشک کن یخچال است. یکی از خشک کن های یخچال دار تولید شده از نام تجاری "D"، برای 1600 SKFM است. این واحد خاموش و بیرون رانده شد. واحد دوم نام تجاری یک یخچال فریزر برای اندازه 870 SCFM است و برای کنترل جریان کلی هوا از کمپرسورهای هوا در نظر گرفته شده است. این خشک کن برای مشخصات تقاضای فعلی کار می کند اما اگر ظرفیت کامل این اتاق کمپرسور مورد استفاده قرار گیرد بسیار کم است.
اتاق کمپرسور هواپیما # 1 دارای یک گیرنده 900 گالن است که در کنار خشک کن ها نصب شده است و یک گیرنده مجاز 1060 گالن در خارج از اتاق کمپرسور نصب شده به صورت افقی روی دیوار نصب شده است. تنظیم ورودی تک نقطه به طور موثر برای تامین سیستم با ذخیره سازی کار نمی کند.
اتاق کمپرسور هواپیما # 2 دارای سه کمپرسور هواپیما پیچ دو مرحله تک مرحله ای است. کلاس a75 اسب بخار و یک کلاس 50 اسب بخار از مارک A و یک کلاس 75 اسب بخار از نام تجاری دیگر. در طول بازدید از سایت ما، تمام کمپرسورها در برخی مواقع با واحد های 50 و 75 اسب بخار از دوچرخه سواری برند A در صورت نیاز اجرا می شدند. یک ترتیب سنج برند نصب شده بود، اما غیر فعال شده بود - بنابراین کمپرسور هوا همه در کنترل های محلی عمل می کنند. همه کمپرسورهای هوا در کنترل آنلاین / آفلاین عمل می کنند.
کمپرسور هوا فشرده در اتاق کمپرسور شماره 2 وجود ندارد. تمام هوای فشرده که این منطقه را ترک می کند با رطوبت اشباع شده و مخلوط با هوای خشک شده اتاق شماره 1 است. فیلترها برای حذف روغن یا ذرات جامد وجود ندارد. هوا فشرده اشباع شده از اتاق شماره 2 به مخازن گیرنده واقع در اتاق شماره 1 ارسال می شود.
تمام این کمپرسورهای هواپیما دوار مرحله ای دوار مرحله ای را کنترل می کنند. تخلیه دو مرحله ای، جایی است که کمپرسور هوا به طور کامل بارگیری یا خالی می شود (بدون خستگی) - بدون توقف و شروع کمپرسور، بنابراین هیچ مشکلی برای ایجاد گرما وجود ندارد. برای کار به خوبی، این نوع کنترل نیاز به 3 تا 5 گالن / SCFM ذخیره سازی موثر دارد. این استراتژی کنترل نیز به عنوان load / unload یا آنلاین / آفلاین شناخته می شود. مهمترین متغیر در اینجا چرخه ضرب و شتم است - چقدر طول می کشد تا پس از تعویض به بارگیری، به حالت غیر فعال (در ثانیه) برسد؟
جدول 1: یک سناریو معمولی کمپرسورهای هواپیمائی که خودشان کار می کنند، فرصت های بهره وری انرژی را بهینه نمی کنند و می توانند منجر به مسائل مربوط به قابلیت اطمینان شوند.
"Norm" سیستم دینامیک همیشه تغییر می کند
یکی از چیزهایی که می توانید از یک سیستم هوای فشرده استفاده کنید این است که فردا امروز از امروز متفاوت خواهد بود. انتظار می رود که سیستم از سال آینده به طور چشمگیری متفاوت باشد. این به این معنی است که نیازهای هوا فشرده (CFM) ممکن است بالاتر باشد. شاید یک خط تولید جدید اضافه شود. شاید سه لینک 1/2 "باز شد، تحت برخی از تجهیزات تولید تحت فشار قرار گرفتند، و هیچ کس آنها را شناسایی نکرده است. شاید نیازهای جریان به دلیل از دست دادن کسب و کار و یا بررسی عالی نشت هوای فشرده (و تعمیر) پایین تر باشد. شاید مهندس انرژی کارخانه با کاهش فشار کارخانه از 110 تا 90 psig با جدا کردن یکی از کاربرانی که دارای فشار بالا هستند و با تقویت کننده آن را تعمیر و نگهداری می کند. هر آنچه که ممکن است آینده باشد، باید برای تغییر برنامه ریزی کند.
سیستم توصیف شده در حال اجرا چندین کمپرسور هوا در شرایط بار بار است. این به خاطر محدودیت های لوله کشی بود. هنگامی که لوله کشی مجددا تنظیم می شود، نقاط تعیین شده می توانند به گونه ای عمل کنند که واحدهای کمتری را به کار گیرند، مگر این که در سیستم هوای فشرده مورد نیاز باشد. یک سیستم کنترل مرکزی به اطمینان حاصل می کند که نقاط تنظیم مناسب حفظ می شوند.
نقطه پاشش تحت فشار قرار نگرفت. در طی روزهای تولید، نقطه ی چاه افزایش یافت، به دلیل مخلوط شدن هوا فشرده شده تحت درمان و بدون درمان از دو اتاق کمپرسور هوا. در طول تعطیلات آخر هفته، میزان سوخت رسانی فشار به 38 F کاهش یافت، زیرا هوای فشرده تنها از کمپرسور هواپیما # 1 وارد شد. یک کنترل کننده هوای فشرده شده مرکزی هر گونه تغییرات از مشخصات کیفیت هوای فشرده را کنترل و گزارش می دهد و باعث اقدامات اصلاحی می شود.
جدول 2: این شاخص های عملکرد کلیدی است که ما به صورت دستی اندازه گیری کردیم از این کارخانه بازدید کردیم. یک کنترل کننده ابزار دقیق این اطالعات را در طول سال ارائه می دهد.
اطلاعات کمپرسور هوایی مورد نیاز برای ارزیابی پروژه های جانبی عرضه
پروژه های جانبی عرضه کننده، بهره وری کلی را افزایش می دهد که در آن هوا فشرده به کارخانه تحویل داده می شود. تصمیم به اینکه آیا یک سیستم کنترل مرکزی اضافه شود، پس از ارزیابی مصرف انرژی قبل از پروژه، همانطور که در این مقاله نشان داده می شود، قبل از اجرای هر یک از پروژه های مربوط به عرضه، رسیده است. دوم، به احتمال زیاد الگوی عملیاتی کمپرسور بعد از پروژه با در نظر گرفتن:
کدام کمپرسورها به طور مرتب در دسترس هستند و قدیمی هستند
ظرفیت بار کامل فرد و توانایی های خاص خود
کنترل ظرفیت آنها
این که آیا هر کمپرسور قابلیت خودکار شروع و خودکار را دارد یا خیر
احتمالا زمان بیکاری در یک سطح قدرت تخلیه شده قبل از اینکه کاملا خاموش شود
پیش نیاز پروژه بار تقاضای مشخصات.
مزایای یک سیستم کنترل و کنترل هوا فشرده مرکزی
یک سیستم مدیریت هوای مرکزی فشرده دارای مزایای متعددی است: اولویت اصلی بهبود کمپرسور هوا (کیلووات در هر cfm) با اطمینان از انتخاب مطلوب کمپرسور هوا و حذف از دست دادن فشار بیش از حد است. یک سیستم مدیریت هوای مرکزی فشرده همچنین می تواند:
ایجاد و نظارت بر کیفیت هوای فشرده در سراسر سیستم
کاهش تقاضای هوا فشرده با استفاده از هزاران برنامه حفاظت از هوا و نظارت بر سطح تقاضای واقعی را به طور مداوم
سیستم کنترل مرکزی کمپرسورهای کمتری را در یک زمان معین به کار می اندازد و همچنین هوا را که توسط سیستم هوای فشرده تولید می شود، هموار می کند.
در مثال ذکر شده در این مقاله از دو اتاق کمپرسور هوا با شش کمپرسور هوا، بهبود پیش بینی شده در قدرت خاص (با همان نیاز با همان کمپرسور ها در خط) از 3.17scfm / kw جاری (716 scfm / 225.4 ورودی کیلو وات) به 3.76 scfm / kw پیش بینی شده (716 scfm / 190.3 kw input). بهبود کارایی فشرده هوا در حدود 16٪. این باعث صرفه جویی در هزینه های عملیاتی الکتریکی پیش بینی شده از 21000 تا 22000 دلار در سال می شود.
بدون توجه به پس انداز های دیگر مانند هزینه های تعمیر و نگهداری پایین و هزینه های تعمیر - این یک بازپرداخت ساده 24-27 ماهه است. این نوع سیستم های کنترل و نظارت را می توان در طول زمان برای کاهش سرمایه سرمایه سالیانه اضافه کرد. این پروژه همچنین به کاهش تقاضای هوای فشرده کمک می کند تا تولید انرژی کم مصرف را کاهش دهد.
ابزار ارائه 5 شاخص عملکرد کلیدی
سیستم نظارت بر هوای فشرده این کارخانه را قادر می سازد تا سیستم عملکرد هوا و میزان بهره وری انرژی را به طور مداوم پیگیری کند تا صرفه جویی های انرژی در پروژه های پیشنهادی در طول زمان حفظ شود. عناصر اولیه سیستم نظارت مانند محل جریان توصیه شده، کیلو وات و فشار متر در زیر فهرست شده است. در تاسیسات مانند آنچه که در این مقاله ذکر شده، ما همچنین بررسی کنید که چگونه نقاط نظارت در اتاق های کمپرسور هوا (ها) و در کارخانه را برای کنترل کمپرسورهای هوا با یک سیستم کنترل مرکزی به طور مطلوب کنترل کنید. شاخص های عملکرد کلیدی برای نظارت بر فشار، جریان، نقطه خنک کننده و قدرت کمپرسور شخصی است.
ابزارهای توصیه شده برای این پروژه برای حمایت از یک سیستم نظارت جامع عبارتند از:
(6) کیلو وات برای هر کمپرسور شخصی - 1500 دلار برای هر یک در مجموع 9000 دلار
(12) مبدلهای PSI (7 در اتاق کمپرسور و 5 در کارخانه) - 200 دلار برای هر یک در مجموع 2400 دلار
(1) جریان هوا فشرده - هر 3،000 دلار
(1) نقطه تقاضای نقطه نقطه - هر 2500 دلار
(2) Integrators داده ها - 5000 دلار برای هر یک در مجموع 10K $
برچسب قیمت کل برای تجهیزات سیستم نظارت 26،000 دلار بود. هزینه نصب به مبلغ 20،000 دلار برای هزینه کل 46،000 دلار پیش بینی شده است. سپس این ابزار دقیق سیستم کنترل کمپرسور مرکزی را با اطلاعات مورد نیاز برای ارائه این شاخص های عملکرد کلیدی ارائه می دهد:
سطح جریان در طول زمان (به عنوان مثال، روند رو به بالا می تواند میزان نشت را افزایش دهد)
خواندن کوانتومی کمپرسور (به عنوان مثال، روند صعودی ممکن است نشان دهنده سوء عملکرد کمپرسور باشد)
کارایی سیستم پایه در طول زمان - توان مشخصی به عنوان تقاضا برای جریان / کل کولتی تعریف می شود (به عنوان مثال، روند صعودی نشان دهنده کاهش بهره وری است)
سطوح نقطه خورشید (به عنوان مثال، روند صعودی نشان دهنده افزایش سطح رطوبت و اختلال در تجهیزات تجهیزات تصفیه هوا است)
فشار سیستم (به عنوان مثال، سطوح فشار نامنظم می تواند منجر به عدم توانایی ظرفیت تولید هوا شود؛ سطوح بیش از حد کم می تواند مزایای شکست تجهیزات تولید)
نتیجه
سیستم های هوای فشرده پویا هستند - آنها همیشه در حال تغییر هستند! سیستم های کنترل مرکزی، با پشتیبانی از ابزار و درک کمپرسورهای هوای فرد، می توانند به طور خودکار به این شرایط پویا پاسخ دهند و عملکرد مطلوب را تضمین کنند. شاخص های عملکرد کلیدی را می توان انتخاب کرد و سپس عملکرد را می توان با یک بررسی یک ساله بررسی کرد که اطمینان حاصل شود که سیستم بهینه باشد.
---- http: //www.hqcompressor.com
