壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能方案

1、一、工程概況及有關(guān)參數(shù)頁腳內(nèi)容一、工程概況及有關(guān)參數(shù)關(guān)于我公司壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能改造方案探討一、現(xiàn)在我公司空壓機系統(tǒng)存在的問題：分鐘的高壓螺桿式空壓機三臺，額定功率為的高壓目前，我公司空壓機系統(tǒng)是采用的流量為其設(shè)計運行方式為兩用一備，拖動電動機為電壓為電動機，由變電站的真空斷路器進行供電。由于我公司冷軋的壓縮空氣主要為儀表用氣和氣動閥用氣，小量為吹掃用氣，目 前實際用氣一臺空壓機足夠滿足要求，而且大多數(shù)情況空壓機處于空載或接近空載狀 況。我們曾做過一個試驗，把臺空壓罐（共 ）及管路充滿，壓力到停機兩小時后壓力降到而此過程中冷軋設(shè)備均處于停機狀況。由于在工頻狀況下，空壓機即使在空載狀況下，其實際消

2、耗的電功率為額定功率，為。而我們在年 月 日到月 日時間段，實際工作時間為小時，總消耗電量為，平均功率為?？梢姡@一時間段開機后，空壓機長期處于空載或接近空載運行。二、改造各種可能方案：方案一、當(dāng)壓力達到上限時切斷電動機高壓電源。既設(shè)定壓力上限（等于安全閥動作壓力），設(shè)定壓力下限（略大于儀表能夠正常工作時空壓機附近最低允許壓力），當(dāng)壓力達到上限時真空斷路器分閘，電動機停止運行，當(dāng)壓力低于下限 時自動將真空斷路器合閘。采用此方案，節(jié)能效果見下圖:市雄曲綻圏】泊H宙功率單位7040303040 5C 60空氣耗率 單位；%方案一的缺點和困難：)高壓電動機頻繁直接啟動對真空斷路器和高壓電動機的使用壽

3、命有極大的影響。具體體現(xiàn)在操作過電壓對高壓電動機絕緣的影響變得異常嚴重， 此時頻繁直接啟動的沖擊電流使電動機繞組長期處于大的電動力作用，絕緣和導(dǎo)體的壽命嚴重縮短。)由于用氣負荷的不可預(yù)見性，而我們的壓力罐只能裝的壓縮空氣，如果突發(fā)較大的用氣，如吹掃或其他大的用氣，在停機分鐘以內(nèi)，則高壓空壓機不允許馬上要送電直接啟動，因為此時，電動機運行溫度沒有降 下來 同時又要承受倍的啟動電流 對空壓機電動機的影響會非常嚴重。此方案較簡單，改造成本接近零，但由于有較大的不可預(yù)見性和一定的危險性，風(fēng)險很大，為穩(wěn)妥起見，我們不推薦此方案，僅作為一種思路。方案二、高壓變頻方案 空壓機及高壓電動機均利舊，增加一臺的高

4、壓變頻器。由于變頻空壓機的特有的性質(zhì)，空壓機的氣流量 X電動機轉(zhuǎn)速 , 變頻電動機功率X電動機轉(zhuǎn)速，電動機的轉(zhuǎn)速 X電源頻率 ，此空壓機額定頻率為此時電功率為，流量為分鐘；當(dāng)空壓機頻率為此時電功率為，流量為分鐘；變頻技術(shù)改造后能源成本降低，再加上變頻起動后對設(shè)備的沖擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以運行成本將大大降低。根據(jù)壓縮機的工況要求，變頻調(diào)速改造后，電機運轉(zhuǎn)速 度明顯減慢，從而有效地降了空壓機運行時的噪聲。方案二不需要改動空壓機及電動機本體部分但實施較復(fù)雜，需要采用高壓變頻系統(tǒng)，而且 由于真空斷路器的電氣壽命在次左右。頻繁動作可能不到一年就要更換真空斷路器。我們咨詢了一下西門子公司，高

5、壓變頻器價格在 萬人民幣左右，改造成本太高，而且由于是普通電動機改造后 在低速時電動機散熱存在問題 我們也不推薦此方案。方案三、低壓變頻方案 即采用低壓電動機及低壓變頻器的改造方案。第一種情況、采用同功率的低壓變頻電動機置換原有高壓電動機，最大流量不變，仍然為分鐘，電動機功率與流量成正比例關(guān)系，而且，由于采用變頻啟動，啟動過程對電動機的沖擊可以忽略，低壓交流接觸器的機械壽命在 萬次左右，其電氣壽命為機械壽命的，計算應(yīng)該在 萬次 萬次左右。第一種情況改造成本構(gòu)成：低壓變頻電動機（）某某電機廠參考價萬元人民幣，西門子低壓變頻器參考價萬兀人民幣，低壓電纜及開關(guān)柜估計萬兀，總計萬兀人民幣左右。第二種情

6、況、采用同電磁力矩的 極低壓變頻電動機置換原有高壓電動機，由 于轉(zhuǎn)速降低，其電動機功率降為最大流量變?yōu)樵瓉淼囊话?，為分鐘，電動機功率與流量成正比例關(guān)系，而且，由于采用變頻啟動，啟動過程對 電動機的沖擊可以忽略，低壓交流接觸器的機械壽命在萬次左右，其電氣壽命為機械壽命的，計算應(yīng)該在 萬次萬次左右。第二種情況改造成本構(gòu)成：低壓變頻電動機（）某某電機廠參考價萬元人民幣，西門子低壓變頻器參考價萬元人民幣，低壓電纜及開關(guān)柜估計萬元左右，總計 萬元人民幣左右。以上兩種情況，是利用原來的空壓機進行改造，優(yōu)點是空壓機上面的備件不 需要另外采購，可以利用其他兩臺空壓機作為其備份，缺點是如果采購備件單價 要咼點。

7、第三種情況、將原來的空壓機處理掉，采購一臺低壓變頻空壓機。目前，我們從某某空壓機廠了解的新購變頻空壓機的價位如下:最大流量分鐘,價位萬元臺;最大流量分鐘，價位萬元臺;最大流量分鐘,價位萬元臺;萬元臺，廠家暫估現(xiàn)在，我們的分鐘的高壓螺桿式空壓機，原購價處理價萬元臺。方案四、在分廠外增設(shè)大體積儲罐，空壓機進行間歇性的供氣。儲氣罐主要能起到維持管網(wǎng)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，另外還能冷卻壓縮空氣，降低含水量。兩個的儲氣罐價格大約為萬元，該方案費用少，缺點就是當(dāng)用氣量大時會造成空壓機的頻繁啟停，進而會造成主電機的損壞。其存在的問題同方案一相同。我們推薦方案三作為實施方案，具體按第幾種情況實施，主要考慮我公司長期實 際用氣流量，視經(jīng)濟性及操作可行性而定。由于設(shè)計的流量參數(shù)與實際用量嚴重不符，我們擬將壓縮空氣的流量孔板改為總管分鐘（原為分鐘），冷軋分管分鐘（原為分鐘），待將實際流量統(tǒng)計準確后再按方案三的幾種情況選定最終改造方案。附：分廠各設(shè)備滿負荷運行時壓縮空氣平均用氣量如下:設(shè)備名稱準 備 機 組連 退