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標題: 空壓機的節(jié)能及運行維護 [打印本頁]

作者: 向前沖 時間: 2009-5-25 13:45
標題: 空壓機的節(jié)能及運行維護
空壓機的節(jié)能及運行維護[轉(zhuǎn)載]
一、改造前的設(shè)備狀況
   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,。

   二,、變頻改造可行性分析
   1．節(jié)能
   由于啤酒四廠用氣負荷波動較大，而變頻控制系統(tǒng)可以比較準確地根據(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�,�,；②空壓機加載時，因供氣量的變化而改變電機轉(zhuǎn)速,；③當用氣量極小時,，導致空壓機卸載運行，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）,。
   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,。
   2．降低維護成本
   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
   當排氣量減少時,。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,。

   三、改造措施及運行效果
   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)應具有變頻和工頻兩套控制,；③變頻控制系統(tǒng)應采取閉環(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，應保證設(shè)備的正常潤滑,。
   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）�,？刂苹芈啡圆捎迷諌簷C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。

   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．電機的冷卻風翼經(jīng)常斷裂
   由于空壓機的電機功率為132kW,，電機的冷卻風翼采用金屬材料,，空壓機經(jīng)變頻器改造后轉(zhuǎn)速經(jīng)常變化。
   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)生風翼折斷的故障,。為此，安裝一臺獨立的風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,。

作者: dlp 時間: 2009-9-3 13:26
謝謝分享,！

作者: Lianna 時間: 2011-11-18 11:07
學習學習.......

作者: 愛的國度00 時間: 2014-10-29 14:35
改成水冷效果更好

作者: 冰雨夜 時間: 2014-11-13 20:13
學習學習

作者: fcs765 時間: 2017-12-20 22:43
長見識了謝謝分享

作者: 存在YYY 時間: 2018-2-26 14:57
直接用永磁變頻空壓機更節(jié)能

作者: wx_XmG3rix1 時間: 2018-8-6 14:45

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皮帶——直聯(lián),、電動——柴動、移動——固定,、常規(guī)——節(jié)能

作者: ibmt47 時間: 2019-2-28 21:30
太謝謝了我需要

作者: xie123321 時間: 2020-2-26 18:58
謝謝分享

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