Þjappað loft er mikið notaður orkugjafi í iðnaði og nemur 10% til 35% af heildarorkunotkun í iðnaðarframleiðslu. 96% af orkunotkun þjappaðs lofts er orkunotkun iðnaðarþjöppna og árleg orkunotkun iðnaðarþjöppna í Kína nemur meira en 6% af heildarorkunotkun landsins. Rekstrarkostnaður loftþjöppna, miðað við innkaupakostnað, viðhaldskostnað og orkunotkun, er samkvæmt kenningunni um heildarlíftímamat aðeins um 10% af innkaupakostnaði en orkukostnaðurinn er allt að 77%. Þetta sýnir að Kína þarf að bæta orkunýtingu þjappaðs lofts kröftuglega á meðan það endurskipuleggur iðnað og efnahagsmál.
Með aukinni skilningi fyrirtækja á þörfum þjappaðs lofts, orkusparnaðar og losunarlækkunar er brýnt að velja viðeigandi tækni í núverandi kerfi til að ná sem bestum árangri í orkusparnaði. Rannsóknir á kínverskum iðnaðarfyrirtækjum undanfarin tvö ár hafa sýnt að eftirspurn eftir orkusparandi endurbótum stafar aðallega af eftirfarandi þremur þáttum:
Orkunotkun loftþjöppna var of stór hluti af orkunotkun fyrirtækja; óstöðugleiki í framboði þrýstilofts, þrýstingssveiflur og önnur áhrif á eðlilega virkni búnaðarins; með aukinni framleiðslustærð hafa fyrirtæki þurft að hámarka umbreytingu upprunalegu þrýstiloftskerfisins til að aðlagast vaxandi eftirspurn. Vegna mismunandi eiginleika þrýstiloftskerfis fyrirtækja og viðeigandi orkusparandi tækni er ekki hægt að framkvæma orkusparandi umbreytingu í blindu til að bæta árangur umbreytingarinnar. Það er sérstaklega mikilvægt að velja viðeigandi orkusparandi aðgerðir byggðar á ítarlegri greiningu, prófunum og mati á öllu kerfinu. Höfundarnir hafa greint og kannað eiginleika og notkunarsvið nokkurra núverandi og nýrra orkusparandi tækni með því að rannsaka notkun þrýstilofts í fjölda iðnaðarfyrirtækja.
Orkusparnaðarstefna kerfisins
Byggt á kenningunni um mat á orkunotkun loftþrýstikerfis og greiningu á orkutapi, með hliðsjón af ýmsum þáttum kerfissamsetningar, eru heildarorkusparandi ráðstafanir gerðar sem hér segir:
Framleiðsla þrýstilofts. Skynsamleg uppsetning og viðhald mismunandi gerða þjöppna, hagræðing rekstrarhams, dagleg stjórnun lofthreinsibúnaðar. Flutningur þrýstilofts. Hagræðing á uppsetningu leiðslukjarna, aðskilnaður há- og lágþrýstingsleiðslu; rauntíma eftirlit með dreifingu loftnotkunar, dagleg skoðun og lágmörkun leka, úrbætur á þrýstingstapi við samskeyti. Notkun þrýstilofts. Úrbætur á drifrás strokkanna, notkun orkusparandi vara sem þróaðar eru fyrir þessa iðnað, svo sem sérstakra loftsparandi loka fyrir strokka í rafgreiningariðnaði á áli, sem og orkusparandi loftbyssur og stúta. Endurvinnsla úrgangshita þjöppna. Hitinn sem myndast við loftþjöppun er endurheimtur með varmaskipti o.s.frv. og notaður til viðbótarhitunar og ferlishitunar o.s.frv.
Myndun þrýstilofts
1 Orkusparandi loftþjöppu með einni orku
Nú á dögum eru mest notaðir loftþjöppur í iðnaði aðallega flokkaðir í stimpilþjöppur, miðflúgsþjöppur og skrúfuþjöppur. Stimpilþjöppur eru enn notaðar í miklu magni í sumum gömlum fyrirtækjum; miðflúgsþjöppur eru mikið notaðar í textílfyrirtækjum með stöðugum rekstri og mikilli skilvirkni, en þær eru viðkvæmar fyrir sveiflum þegar kerfisþrýstingur breytist skyndilega. Helstu orkusparnaðarráðstafanir sem notaðar eru eru: að tryggja hreinleika innflutts lofts, sérstaklega í textílfyrirtækjum, að gera gott starf við grófa síun, til að sía út mikið magn af stuttum trefjum í loftinu. Að lækka inntakshitastig loftþjöppunnar til að bæta skilvirkni. Þrýstingur smurolíu á titring skilvindurotorsins hefur mikil áhrif, val á smurolíu sem inniheldur froðueyðandi efni og oxunarstöðugleika. Gætið að gæðum kælivatns, sanngjörnu útrennsli kælivatns og skipulagðri vatnsfyllingu. Útrennslispunktar þéttivatns loftþjöppunnar, þurrkarans, geymslutanksins og pípulagnanna ættu að vera tæmdir reglulega. Til að koma í veg fyrir öndunarerfiðleika vegna hraðra breytinga á loftþörf o.s.frv., gætið að því að stilla hlutfallsbandið og heildartíma sem einingin stillir og reyndu að forðast skyndilega minnkun á loftnotkun. Veljið þriggja þrepa skilvindur með einstökum orkusparandi áhrifum og reynið að nota háþrýstimótora til að draga úr tapi í leiðslunni og halda hitastigshækkun loftþrýstistöðvarinnar lágum.
Skrúfuþjöppur eru mikið notaðar og eftirfarandi áhersla er lögð á samanburð á stjórnunarháttum skrúfuþjöppunnar: greining á núverandi vandamálum við hleðslu/losun loftþjöppunnar og stjórnun á stöðugum þrýstingi. Ályktunin er sú að þegar reynt er að stjórna inntakslokanum með vélrænum aðferðum er ekki hægt að stilla loftinntakið hratt og stöðugt. Þegar magn gassins breytist stöðugt sveiflast framboðsþrýstingurinn óhjákvæmilega mikið. Hrein tíðnistýring er notuð til að aðlaga sveiflur í loftnotkun í verksmiðjunni með því að bæta við tíðnibreyti til að stilla loftframleiðslu loftþjöppunnar. Ókosturinn er að kerfið hentar vel í aðstæðum þar sem sveiflur í loftnotkun verksmiðjunnar eru litlar (sveiflurnar eru 40% ~ 70% af loftframleiðslumagni einstakrar vélar og orkusparnaðurinn er mestur).
2 Sérfræðistýringarkerfi loftþjöppuhóps
Sérfræðistýrikerfi loftþjöppuhópsins hefur orðið ný tækni í stjórnun loftþjöppuhópsins og orkusparnaði. Stjórnkerfið er í samræmi við breytingar á þrýstingsþörf, Admiral stýrir mismunandi loftþjöppum sem ræsa og stöðva, hlaða og afferma o.s.frv., til að halda kerfinu alltaf með réttan fjölda og afkastagetu þjöppunnar í gangi.
Heimilisstýringarkerfi með tíðnibreyti til að breyta hraða eins loftþjöppu í lágþrýstingsgasveitukerfi verksmiðjunnar til að stjórna tíma loftþjöppunnar við gasframleiðslu, og passa við lágþrýstingsgasveitukerfi verksmiðjunnar við litlar sveiflur í gasmagni. Almennt þarf að nota faglegt kerfi til að framkvæma ítarlegar prófanir og útreikninga til að ákvarða hvaða orkunýtni þjöppukerfi okkar þarfnast mikilla úrbóta. Með ofangreindri greiningu og samanburði má komast að því að orkunýtni margra þjöppukerfa okkar þarfnast mikilla úrbóta. Tíðnibreyting þjöppu getur aðeins náð orkusparandi áhrifum með því að sameina rekstur eigin þjöppukerfis fyrirtækisins, sem þarf að prófa og meta að fullu af fagfólki áður en það er notað. Sérfræðistýringarkerfi loftþjöppuhópsins er sérstaklega hentugt fyrir marga loftþjöppur sem keyra samtímis. Með því að innleiða þrepasamsetningar getur það vel mætt þörfum fyrirtækja.
3. Úrbætur á þrýstiloftþurrkunarferli
Eins og er eru algengustu þrýstiloftþurrkunar- og vinnslutækin fyrir fyrirtæki kælibúnaður, hitalaus endurnýjunarbúnaður og örhitaendurnýjunarbúnaður af samsettum gerðum. Helstu afköst eru sýnd í töflunni hér að neðan.
Orkusparandi umbreyting varnarlínunnar fylgir eftirfarandi meginreglum: Ef upprunalega loftkerfið er með of mikla hreinleikameðhöndlun skal skipta yfir í meðferð með lægri hreinleika. Bætið þurrkunarferlið, minnkið þrýstingstap þurrkunartengingarinnar (þrýstingstap í þurrkunarkerfum allt að 0,05 ~ 0,1 MPa) og minnkið orkunotkun.
Flutningur á þrýstilofti
1. Þrýstingur í pípukerfi ætti ekki að fara yfir 1,5% af vinnuþrýstingnum. Eins og er eru margar loftþrýstistöðvar án aðal- og aukaleiðslu, of margar óþarfa beygjur og olnbogar, tíðar þrýstihreyfingar og alvarlegt þrýstingstap. Sumar loftþrýstilagnirnar eru grafnar í skurði og ekki er hægt að fylgjast með þeim fyrir leka. Til að tryggja þrýstingsþörf kerfisins í öllum tilvikum auka rekstrarstjórnunarfólk rekstrarþrýsting alls kerfisins um 0,1~0,2 MPa, sem veldur tilbúnu þrýstingstapi. Fyrir hverja 0,1 MPa aukningu á útblástursþrýstingi loftþjöppunnar eykst orkunotkun loftþjöppunnar um 7%~10%. Á sama tíma eykur aukning á kerfisþrýstingi loftleka. Orkusparandi endurnýjunaraðgerðir: breyta greinarlagninni í lykkjufyrirkomulag, aðskilja há- og lágþrýstingsloftflæði og setja upp nákvæma yfirflæðiseiningu fyrir há- og lágþrýsting. Skiptu um leiðsluna með mikilli staðbundinni viðnámi við orkusparandi endurnýjun, minnkaðu viðnám leiðslunnar og hreinsaðu innvegg pípunnar með sýruþvotti, ryðhreinsun o.s.frv. til að tryggja að veggur pípunnar sé sléttur.
2 Leki, lekagreining og stíflun
Mest af lekanum í verksmiðjum er alvarlegt, lekamagnið nær 20%~35%, sem aðallega á sér stað í lokum, liðum, þríþættum lokum, segullokum, skrúfuðum tengingum og framhlið strokkanna á hverjum gasnotkunarbúnaði; sum búnaðurinn vinnur undir ofþrýstingi, losar sjálfkrafa og tæmist oft. Tjónið af völdum leka er næstum óskiljanlegt fyrir flesta. Til dæmis, eins og punktsuðustöð í bílum, þar sem suðuslagg er í gasleiðslunni vegna lítils gats sem er 1 mm í þvermál, veldur árlegu rafmagnstapi allt að 355 kWh, sem jafngildir næstum árlegri heimilisrafmagnsnotkun tveggja þriggja manna fjölskyldna. Orkusparandi ráðstafanir: Setjið upp flæðismælingarstjórnunarkerfi fyrir gasleiðslur aðalframleiðsluverkstæðisins til að ákvarða takmörk ferlisnotkunar. Stillið ferlisgasnotkun, lágmarkið fjölda loka og liða og fækkið lekastöðum. Styrkið stjórnun og notið fagleg verkfæri til reglulegra skoðana. Í stuttu máli geta fyrirtæki notað faglegan prófunarbúnað eins og snjallan gaslekamæla með samsíða aðgangi, lekapunktaskönnunarbyssu o.s.frv., til að grípa til ráðstafana til að koma í veg fyrir að þrýstiloftskerfið gangi í gang, valdi leka, leki og geri það að verkum að viðhald og íhlutir eru skiptar út.
Notkun þrýstilofts
Loftbyssur eru mikið notaðar í framleiðslu, frágangi, vinnslu og öðrum vinnslustöðum og loftnotkun þeirra nær 50% af heildarloftbirgðum á sumum iðnaðarsvæðum. Í notkunarferlinu geta komið upp fyrirbæri eins og of langar loftleiðslur, of mikill þrýstingur, notkun beinna koparpípa sem stúta og óheimil aukning á vinnuþrýstingi af hálfu starfsmanna í fremstu víglínu, sem veldur mikilli loftsóun.
Óeðlileg fyrirbæri við notkun gass í loftþrýstibúnaði eru einnig áberandi, svo sem að ákvarða hvort vinnustykkið sé fast í stað gasþrýstingsmælingar, lofttæmisframboðs o.s.frv. Ótruflað gasframboð er fyrirbæri þegar Zun virkar ekki. Þessi vandamál eru sérstaklega til staðar í efnatönkum og öðrum gastegundum sem notuð eru til blöndunar og í dekkjaframleiðslu, svo sem dæmigerðum loftþrýstingi. Aðgerðir til að spara orku: Notkun nýrra loftþrýstibúnaðar, orkusparandi tækja og púlsloftbyssa. Notkun sérhæfðs loftþrýstibúnaðar í tilteknum atvinnugreinum, svo sem áliðnaði, til að stuðla að notkun sérstakra loftsparandi loka.
Endurheimt úrgangshita frá loftþjöppu
Samkvæmt heildarlíftímamati er 80%~90% af raforkunni sem loftþjöppur nota breytt í varma og losað. Dreifing raforkunotkunar loftþjöppunnar er sýnd á myndinni hér að neðan. Ef varminn sem geislar út í umhverfið og er geymdur í þjappaða loftinu sjálfu er ekki tekinn með, þá er hægt að nýta eftirstandandi 94% af orkunni sem endurvinnslu úrgangsvarma.
Endurheimt úrgangsvarma er með varmaskipti og öðrum viðeigandi aðferðum til loftþjöppunarferlis, sem notaðir eru til að hita loft eða vatn. Algeng notkun er svo sem aukahitun, ferlishitun og forhitun á katlauppbótarvatni. Með hæfilegum úrbótum er hægt að endurheimta og nýta 50% til 90% af varmaorkunni. Uppsetning á varmaendurheimtarbúnaði getur stjórnað rekstrarhita loftþjöppunnar á áhrifaríkan hátt við bestu rekstrarhita, þannig að rekstrarskilyrði smurolíunnar batni og útblástursmagn loftþjöppunnar eykst um 2% til 6%. Fyrir loftkælda loftþjöppur er hægt að stöðva kæliviftu loftþjöppunnar sjálfrar og nota vatnsdælu til að endurheimta hitann; vatnskælda loftþjöppur geta verið notaðar til að hita kalt vatn eða hita upp rými og endurheimtarhlutfallið er 50% til 60%. Endurheimt úrgangsvarma notar nánast enga orku miðað við rafmagnshitunarbúnað; núll losun miðað við eldsneytisgasbúnað er hrein og umhverfisvæn leið til orkusparnaðar. Byggt á kenningunni um orkutapsgreiningu á þjappað loftkerfi er núverandi óeðlileg gasnotkun og orkusparnaðaraðgerðir fyrirtækisins greindar og teknar saman. Í orkusparnaðarumbreytingum fyrirtækja er fyrst og fremst verið að framkvæma ítarlegar prófanir og mat á mismunandi kerfum. Á grundvelli þeirra er hægt að beita viðeigandi hagræðingaraðgerðum til að ná orkusparnaðarmarkmiðum og bæta rekstrarhagkvæmni alls þrýstiloftskerfisins.
Birtingartími: 2. mars 2024