空壓機(jī)節(jié)能改造方案

1、山西離柳焦煤集團(tuán)空壓機(jī)節(jié)能改造項目名稱/PROJECT NAME60萬噸洗煤廠空壓機(jī)節(jié)能改造方案文件名稱 /Document Name110KW空壓機(jī)節(jié)能改造方案版本 /Revision文件標(biāo)志號/File ID Okon010705設(shè)計 /Design檢查 /Checked批準(zhǔn) /Approved日期/Date2010年7月5日上海歐控電氣技術(shù)有限公司地址：上海徐匯區(qū)桂林路 聯(lián)系人：396號浦原科技園3號樓空壓機(jī)節(jié)能改造方案一、設(shè)計目標(biāo)本方案針對空壓機(jī)經(jīng)常使用的加、卸載供氣操縱方式存在的問題，提出了一個由壓力變送器、變頻器（內(nèi)置PID操縱*II塊）等元器件組成的恒壓供氣操縱系統(tǒng)的方案，并對該

2、方案的節(jié)能潛力進(jìn) 行了定性分析。據(jù)本公司所做項目的情形，具體實施進(jìn)程，并對其節(jié)能成效進(jìn)行了實考試證?；蜻_(dá)到比傳統(tǒng)空壓機(jī)更易操控，性能優(yōu)化，節(jié)能的目的。二、螺桿式空壓機(jī)工作原理螺桿式空壓機(jī)是由一對彼此平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子（或稱螺桿）在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積轉(zhuǎn)變，空氣那么沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè)，實現(xiàn)螺桿 式空壓機(jī)的吸氣、緊縮和排氣的全進(jìn)程。空壓機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口別離位于殼體的兩頭，陰轉(zhuǎn)子 的槽和陽轉(zhuǎn)子的齒被主電機(jī)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。三、目前空壓機(jī)運行狀況：60萬噸洗煤廠110KW英格索蘭空壓機(jī)全數(shù)在工頻狀態(tài)，啟動方式為星三角形降壓啟動，壓 力操縱采納兩點式（上下限操

3、縱）及空壓機(jī)排氣管道壓力到設(shè)定上限時，空壓機(jī)通過本身的油壓 關(guān)閉進(jìn)汽閥，當(dāng)壓力下降到下限時空壓機(jī)進(jìn)氣閥打開。這種力口、卸載操縱方式使得緊縮氣體的壓力在PminPmax之間來回轉(zhuǎn)變。當(dāng)壓力小于Pmin時，空壓機(jī)加載（重車）運行，當(dāng)壓力大于Pmax 時空壓機(jī)卸載（空車）運行而假設(shè)采納變頻調(diào)速技術(shù)可持續(xù)調(diào)劑供氣量的話，那么可將管網(wǎng)壓力始終維持在能知足供氣 的工作壓力上，即Pmin周圍。由此可知，在加、卸載供氣操縱方式下的空壓機(jī)較之變頻系統(tǒng)操縱 下的空壓機(jī)，所浪費的能量要緊在2個部份：（1）緊縮空氣壓力超過 Pmin所消耗的能量在壓力達(dá)到Pmin后，原操縱方式?jīng)Q定其壓力會繼續(xù)上升（直到Pmax）。這一

4、進(jìn)程中必將會向外界釋放更多的熱量，從而致使能量損失。另一方面，高于 Pmin的氣體在進(jìn)入氣動元件前，其壓力需要通過減壓閥減壓至接近Pmin。這一進(jìn)程一樣是一個耗能進(jìn)程。(2)卸載時調(diào)劑方式不合理所消耗的能量通常情形下，當(dāng)壓力達(dá)到 Pmax時，空壓機(jī)通過如下方式來降壓卸載：關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時將分離罐中多余的緊縮空氣通過放空閥放空。這種調(diào)劑方式要造成專門大的能量浪費。關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)空轉(zhuǎn)盡管能夠使空壓機(jī)不需要再緊縮氣體作功，但空壓機(jī)在空轉(zhuǎn)中仍是要 帶動螺桿做回轉(zhuǎn)運動，消耗了大量的能量，在作無用功。很明顯在加卸載供氣操縱方式下，空壓 機(jī)電機(jī)存在專門大的節(jié)能空間。四、節(jié)能原理：空壓機(jī)變

5、頻節(jié)能，流量是供氣系統(tǒng)的大體操縱對象，供氣流量需要隨時知足用氣流量。在供氣系統(tǒng)中，儲氣管中的氣壓能夠充分反映供氣能力與用氣需求之間的關(guān)系：一儲氣管氣壓上升一儲氣管氣壓下降假設(shè)供氣流量 > 用氣流量假設(shè)供氣流量 < 用氣流量假設(shè)供氣流量=用氣流量一儲氣管氣壓不變因此，維持管道中的氣壓恒定， 就可保證該處供氣能力恰好知足用氣需求，這確實是恒壓供氣1所示。系統(tǒng)所要達(dá)到的目的?？諝饩o縮機(jī)采納變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣操縱時，系統(tǒng)原理框圖如圖PID智能良知器t一壓力變送給.I1 F年成定值B變頻調(diào)速系統(tǒng)將管網(wǎng)壓力作為操縱對象，裝在儲氣管出氣口的壓力變送器將儲氣罐的壓力轉(zhuǎn)變成電信號送給變頻器內(nèi)部

6、的PID調(diào)劑器，與壓力給定值進(jìn)行比較，并依照差值的大小按既定的PID操縱模式進(jìn)行運算，產(chǎn)生操縱信號去操縱變頻器的輸出電壓和逆變頻率，調(diào)整電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而使實際壓力始終維持在給定壓力。另外，采納該方案后，空氣緊縮機(jī)電動機(jī)從靜止到穩(wěn)固轉(zhuǎn) 速可由變頻器實現(xiàn)軟啟動，幸免了啟動時的大電流和啟動給空氣緊縮機(jī)帶來的機(jī)械沖擊。正常情 形下，空氣緊縮機(jī)在變頻器調(diào)速操縱方式下工作。變頻器一旦顯現(xiàn)故障，生產(chǎn)工藝不許諾空氣緊 縮機(jī)停機(jī)，因此，系統(tǒng)設(shè)置了工頻與變頻切換功能，如此當(dāng)變頻器顯現(xiàn)故障時，可由工頻電源通 過接觸器直接供電，使空氣緊縮機(jī)照常工作。整個操縱進(jìn)程如下：用氣需求T管路氣壓J壓力設(shè)定值與返饋值的差值TP

7、ID輸出T 變頻器輸出頻率T 空壓機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速T一氣流量T 管路氣壓趨于穩(wěn)固五、空壓機(jī)變頻操縱系統(tǒng)圖3空壓機(jī)變頻電氣操縱圖如圖3,空壓機(jī)電機(jī)的電路上安裝了 “市電”、“節(jié)電”接觸器，如此能夠有“市電運行”與 “節(jié)電運行”兩種工作模式選擇：市電運行模式下，變頻器不工作，整套系統(tǒng)按原有方式手動起 停、工頻運行；節(jié)電運行模式下，空壓機(jī)由變頻器直接拖動，系統(tǒng)依照用氣量的轉(zhuǎn)變，自動調(diào)劑空壓機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速，使得儲氣 罐始終維持恒定壓力的氣壓輸出。六、空壓性能耗分析1、空壓機(jī)型號、規(guī)格?？諌簷C(jī)型號：MM110額定功率：110KW額定電壓：380V AC啟動方式：丫 降壓啟動耗用比聿羯- - -，r-o SOB-

8、 OOOOOO 7 e £ fl- s 2 1100書雕部分,Energy'隨I堂岐調(diào)速校拒I 作筑的空叢機(jī)接力2、節(jié)能成效計算:2020年7月5號現(xiàn)場了解情形，Ingersoll-rand產(chǎn)螺桿式空壓機(jī)，實際運行總時刻為27059小時，加載時刻為6730小時，那么卸載時刻就為：20329小時，那么卸載時候空壓機(jī)作無用功，負(fù)載率較低，以每一年運行 300天，天天16小時計算?？諌簷C(jī)實際運行效率 =加載時刻為6730小時+總時刻為 27059小時=25%改造前空壓機(jī)耗電量：W 前=110 KWx 300 天 x16 小時=528000KWH改造后空壓機(jī)，用電量相當(dāng)于原先的負(fù)載狀

9、態(tài)的用電量：W 后=1132 KWx 365 天 x 24 小時 x 25%=132000KWH每一年節(jié)省電量：W 前W 后 =528000KWH 132000KWH=396000 （度）每度電按0.7元計算，每一年可節(jié)省電費396000 X 0.7=277200 （元）七、變頻改造后幾大優(yōu)勢1、采納上海歐控公司的空壓機(jī)節(jié)能柜OKON-KYJ02613/J30B111 ,改造后每一年節(jié)省電費大約為27萬（電費依照0.7元/度計算），2、改造后，由于空壓機(jī)轉(zhuǎn)速降低，空壓機(jī)內(nèi)螺桿轉(zhuǎn)速就降低，如此空壓機(jī)油耗就降低，從而實現(xiàn)空壓機(jī)節(jié)油3、電動機(jī)從低速啟動，沖擊電流小，電動機(jī)和空壓機(jī)運行平穩(wěn)，延長設(shè)備利

10、用壽命。4、由于較強(qiáng)的愛惜功能，降低了設(shè)備故障率九、我司介紹和相關(guān)業(yè)績5、系統(tǒng)壓力更穩(wěn)固，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。上海歐控電氣技術(shù)成立于 2002年,統(tǒng)集成合作伙伴。主營業(yè)務(wù)為承接工業(yè)電氣自動操縱工程，銷售自動化產(chǎn)品，從事系統(tǒng)售后保護(hù)和變頻器 的維修。歐控電氣具有自動化系統(tǒng)集成能力和為企業(yè)全面電氣配套的OEM效勞能力，作 為 Vacon Nidecon、西門子、ABB、Schneider 英威騰等聞名電氣品牌的重點分銷商和系2004年歐控電氣公司組建成立系統(tǒng)成套部，歐控電氣的工程能力和系統(tǒng)集成能力 進(jìn)一步提高，Vacon技術(shù)維修效勞能力居 于國內(nèi)領(lǐng)先地位，獨家維修VACON的CX 系列變頻。歐控?fù)碛幸?/p>

11、支優(yōu)秀的工程技術(shù)隊伍， 依托中國煤炭設(shè)計院、中國煤炭科學(xué)研究、 中國礦業(yè)大學(xué)等科研院所和學(xué)校成立的合 作伙伴關(guān)系，在煤礦、化工、電廠、電子 /食物無塵室、造紙、機(jī)械制造、船舶、油 田、水泥、起重等行業(yè)和用戶中成立了良好信譽。上海歐控電氣技術(shù)以行業(yè)的系統(tǒng)方 案解決專家為企業(yè)愿景，將繼續(xù)提高企業(yè)核心競爭力，并一如既往地為客戶提供高品 質(zhì)的產(chǎn)品和效勞。、緊縮機(jī)行業(yè)應(yīng)用用戶功 率數(shù)量用途品牌德國伯格壓縮機(jī)公司55-315KWOE峪戶空壓機(jī)成套VACON美國壽力空壓機(jī)公司OE峪戶空壓機(jī)成套VACON阿特拉斯空壓公司75-1000KWOE峪戶空壓機(jī)成套VACON上海復(fù)盛空壓機(jī)公司55-315KWOE峪戶空壓機(jī)成套VACON葫蘆島錦西透平股份有限公