探究传统空压站高能耗背后真正的原因

来源:昆西网络推广 发布时间:2020-07-27 16:15:16 点击数: 15

压缩空气是工业上常用的环保动力源,被广泛应用于工业、农业、商业、国防和科技等多个领域。

压缩空气是工业上常用的环保动力源,被广泛应用于工业、农业、商业、国防和科技等多个领域。

根据我国能源基础与标准化委员会的有关统计资料,空压机每年的耗电量约占全国总发电量的6%9%2018年全国空压机耗电量约为4200亿kW·h,其中有效能耗只占66%,其余34%的能量(约1420.4亿kW·h,相当于1.5座三峡大坝的全年发电总量)被白白浪费。通常认空压站房的能耗成本占工厂运营成本的20%左右,因此空压站房的系统节能亟待全面展开。

一起来探究下传统空压站高能耗背后真正原因吧!

空压机选型不当

各行各业用气需求不一,对空压机的性能要求也各不相同,部分企业在选购空压机时,过分强调设备的一次投资、空压机的性能指标和能耗指标,而忽略对于自身用气特性的准确评估,从而导致最终设备选型不当,可能存在设备排气压力与排气量过大,和实际使用不匹配,造成较大余量,降低了设备的运行效率,存在较大的资源浪费情况。

根据美国能源部对世界范围内使用压缩空气企业的空压机负荷百分比的调查发现,我国空压机的负荷率仅为66%,远低于世界平均水平,由此可见我国空压机设备利用率还较低,存在很大的提升空间。

设备控制方式落后

传统的空压站一般采用人工值守控制,空压机的启动和停车需要根据生产需求随时调整,根据生产调度需求,工人对空压机进行相应的启动和停车操作。

1、卸载能耗高

设计、压缩气体泄漏以及余热浪费

由于空压机设备加载运行时,设备启动产生较大的冲击电流,不仅对电网的安全稳定运行构成威胁,还会造成严重的资源浪费。空压机设备卸载运行时压缩电动机仍处于运行状态,设备空载运行,就传统调节方式下的空压机而言,空载运行状态下的能耗是设备满载运行状态下能耗的20% 以上,有的空压机空载运行能耗可达40%,能耗占总能耗的9%18%,电能资源浪费严重。

2、爬升能耗高

设计、压缩气体泄漏以及余热浪费

加、卸载控制方式使得压缩气体的压力在最低工作压力值(即能够保证用户正常工作的最低压力-加载压力)和最高工作压力(卸载压力)之间运行。压差一般在1bar以上。通过理论计算和实际检测,得知空压机压力每增加1公斤,能耗增加48%

不合理的站房设计和管理

 

1、管道设计不合理

设计、压缩气体泄漏以及余热浪费

空压机排气到达末端前需经过冷却器、干燥机、过滤器、控制阀以及传输管道等,在传输过程中由于管道的管径、管头和管长等设计不合理会使排气压力受损,排气压力每损耗1bar,对应的电能将多损耗7.5%,因此对管网进行优化可以进一步减少空压站系统耗能。

2、压缩气体泄漏

设计、压缩气体泄漏以及余热浪费

压缩气体泄漏是空压站的一大隐患,空压站设备工作环境复杂,设备检修保养工作量大,空压站管网存在孔洞、密封片老化或松动等问题,如不及时维修会使管网压缩气体泄漏加剧,增加空压站的能效损耗,据统计空压站的压缩气体泄漏量约占压缩气体总产量的20%25%,其损耗量惊人,减少压缩气体泄漏也是提高空压站节能效率的重要手段。

3、余热浪费

设计、压缩气体泄漏以及余热浪费

根据权威机构检测结果,空压机压缩空气消耗的电能仅为总耗电量的10%,其余90%的电能消耗转化成了热能,但是在大多数企业中,压缩空气产生的热能无法得到充分的利用,存在较严重的余热浪费现象,由于设备运转的温度要求,压缩空气产生的高热导致的油、气混合蒸汽将通过空压机的散热系统作为“废热”排到大气中,而这部分“废热”的温度通常在80℃~100℃之间,产生这些“废气”消耗的功率约占空压机输入功率的25%30%,由此可见,空压机的余热浪费也是造成空压站房高耗能的原因之一。


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