空壓機的節(jié)能及運行維護

向前沖

空壓機的節(jié)能及運行維護[轉(zhuǎn)載]
) G2 M& ^9 ~( H3 H9 X一、改造前的設(shè)備狀況
3 n, c4 f# s4 n1 S: s% ?8 r      青島啤酒四廠有2臺20m3/min螺桿空壓機和2臺10m3/min螺桿空壓機,，其工作原理是由一對相互平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動,，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化,，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè),，實現(xiàn)螺桿空機的吸氣、空壓縮和排氣的全過程,。
      20m3/min螺桿空壓機的主電機額定功率為132kW,，10m3/min螺桿空壓機的主電機額定功率為75kW,，均為Y——△減壓啟動,。原系統(tǒng)存在以下問題：①主電機雖然采用Y——△減壓啟動，但啟動電流仍很大,，會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定及其他用電設(shè)備的運行安全,。②空壓機時常空載運行,，屬非經(jīng)濟運行,，電能浪費嚴(yán)重。③工頻運行時噪聲很大,。④工頻啟動對設(shè)備的沖擊較大,，各部件如電磁閥的動作頻率高，所以設(shè)備維護費用相對高。
& E# I- a* Z) _( \9 z" q
      二,、變頻改造可行性分析
% H% x; _1 L6 B4 O  v3 F- v. I      1．節(jié)能
      由于啤酒四廠用氣負(fù)荷波動較大,，而變頻控制系統(tǒng)可以比較準(zhǔn)確地根據(jù)用氣系統(tǒng)的需求來控制空壓機的輸出，達到節(jié)約能源的目的,。①變頻器的軟啟動功能,，使空壓機的啟動電流小,；②空壓機加載時,，因供氣量的變化而改變電機轉(zhuǎn)速；③當(dāng)用氣量極小時,，導(dǎo)致空壓機卸載運行,，變頻控制統(tǒng)的空壓機在空載狀態(tài)時電機能耗也大大降低（20m3/min空壓機低于30kW）。
: @* b. _$ E: i# v5 S8 i      經(jīng)查變頻曲線表（由空壓機廠家提供變頻器的試驗數(shù)據(jù)表）得知,，使用變頻器控制時,，空壓機加載時的平均功率約為80kW，空載時約為30kW,，根據(jù)2001年運行數(shù)據(jù),，年運行時間為8000多小時，加載比例為45%,，T頻加載時的平均功率為113kW,，空載時約為50k W，與工頻相比,，變頻控制加載時節(jié)電量118800kW•h,，節(jié)約電費77220元（每kW•h以0.65元計），空載時的年節(jié)電量88000 kW•h,，節(jié)約電費57200元,，共計134420元。20m3/min螺桿空壓機變頻改造費用約為15萬元,，因此從理論上此改造是可行的,。
6 a% ]: Q. {6 x      2．降低維護成本
  ?' S  V! d# Y6 n      采用變頻控制系統(tǒng)，空壓機的軟啟動減少了對部分電氣部件和機械部件的沖擊,。正常運轉(zhuǎn)時,，轉(zhuǎn)速大部分時間低于額定轉(zhuǎn)速，降低了各類相關(guān)電磁閥和氣動元件的工作頻率,，延長了零部件的使用壽命,，減少了空壓機的維護費用。
      3．降低噪聲
& w- b! o$ x( u8 ~      當(dāng)排氣量減少時,。電機運轉(zhuǎn)速度減慢,，空壓機發(fā)出的噪聲比全速運行時的噪聲大大減少,，改善了操作工的工作環(huán)境，有利于環(huán)保,。
6 M( I' r& ~' r" A
      三,、改造措施及運行效果
. O7 H3 ^  d, r6 E      根據(jù)原設(shè)備工況存在的問題，空壓機經(jīng)變頻改造后應(yīng)滿足以下要求：①電機變頻運行狀態(tài)保持氣罐出口壓力相對穩(wěn)定,，上下波動0.1MPa,；②為了系統(tǒng)運行的可靠性，系統(tǒng)應(yīng)具有變頻和工頻兩套控制,；③變頻控制系統(tǒng)應(yīng)采取閉環(huán)控制方式,；④為了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一臺20m3/min螺桿空壓機運行在變頻方式,，但兩臺空壓機可以相互進行變頻切換,。⑤根據(jù)空壓機的轉(zhuǎn)距特性，應(yīng)選用恒轉(zhuǎn)矩變頻器,；⑥在用電氣量小的情況下,，變頻器處于低頻運行時，應(yīng)保證設(shè)備的正常潤滑,。
' E. p+ a* h& Y( p) b! ]      根據(jù)要求,，采用一套變頻控制系統(tǒng)（ABB ASC600型通用變頻器），通過切換裝置轉(zhuǎn)換控制2臺20m3/min螺桿空壓機（一臺變頻運行,，另一臺可工頻運行）,。控制回路仍采用原空壓機系統(tǒng)中的西門子S7-200型PLC控制,，并在壓縮空氣總管路上安裝一只壓力變送器,，輸出4～20mA信號反饋至變頻器，與壓力設(shè)定值進行比較,，經(jīng)PID運算輸出控制信號給變頻器的驅(qū)動回路,，調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速及幸壓機的加卸載，維持設(shè)定壓力的平衡,，以達到恒壓供氣的目的,。
      經(jīng)過幾個月的實際運行和參數(shù)的多次修改，最終達到了滿意的控制效果,。
      連續(xù)對6個月的耗電數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計比較,，節(jié)電率達28%以上,，年節(jié)約電費20萬元以上,，在不到一年的時間內(nèi)即可收回投資。
% Z8 ~- g4 s1 c/ {3 m3 K8 ~
' q: Q+ m; v( _! Q* w! ~4 ]7 i' R      四,、問題及處理
      改造后的空壓機,，運行兩年多曾出現(xiàn)如下問題,。
      1．電機的冷卻風(fēng)翼經(jīng)常斷裂
  i/ E) q0 P$ ]% s% F      由于空壓機的電機功率為132kW，電機的冷卻風(fēng)翼采用金屬材料,，空壓機經(jīng)變頻器改造后轉(zhuǎn)速經(jīng)常變化,。
% _/ M4 L" k: D: |/ i" C4 [1 \      雖然將變頻器的加減速時間在允許范圍內(nèi)進行了延長，但仍經(jīng)常發(fā)生風(fēng)翼折斷的故障,。為此,，安裝一臺獨立的風(fēng)扇對電機進行冷卻后，運轉(zhuǎn)正常,，問題得以解決,。
      2．空壓機油路系統(tǒng)過早出現(xiàn)積炭
      改造后的空壓機平均轉(zhuǎn)速降低，使用一定時間以后,，壓縮機的冷卻盤管及油分離器的內(nèi)壁上形成積炭,，造成其換熱器換熱效果明顯下降，出現(xiàn)排氣溫度高報警,，造成頻繁停機,，影響正常生產(chǎn)。于是選用空壓機廠家推薦的積炭清洗劑（每臺的清洗費用約600元）,，拆下冷卻盤管浸泡2h后（或通過專用泵循環(huán)30min）,，用清水沖凈，再用壓縮空氣吹干,，更換新的油分離器芯,，加入新的潤滑油，開機運轉(zhuǎn)后故障消除,。

dlp

謝謝分享,！

Lianna

學(xué)習(xí)學(xué)習(xí).......              

愛的國度00

改成水冷  效果更好  

冰雨夜

學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

fcs765

長見識了謝謝分享

存在YYY

直接用永磁變頻空壓機更節(jié)能

wx_XmG3rix1

9 Y: w3 D  D+ {8 d空壓機、鉆機鉆車,、鑿巖設(shè)備————出售,、租賃、售后,。

; }: C0 X0 H9 x) e" Z18602966459（微信同號）
0 M% F1 _2 ]) G2 {
皮帶——直聯(lián),、電動——柴動、移動——固定,、常規(guī)——節(jié)能

ibmt47

太謝謝了我需要

xie123321

謝謝分享