工业效率

低压空气压缩机可节省Lafarge水泥分布

Lafarge水泥配送终端位于温尼伯,加拿大,通过改变运输水泥的方式显着降低了现场电气需求和能源收费。两个新的低压旋转螺杆空压机已更换两个大型高压空气压缩机,先前为其密集的相输送系统提供动力。由此产生的电力减少公司节省了该公司的运输运营成本46%。

LAFARGE水泥

背景

图2.水泥产品使用低压压缩空气运输约1,200°Feetto筒仓储存。

Lafarge遗址从公司的其他生产设施中获得散装水泥粉末。包含轨道汽车卸载设备的接收设施,密集相输送系统,空气压缩机,电动运输和其他辅助设备乘坐储物筒仓设施的管道约1,200英尺,其中产品分布在较小的批次以供卡车运输。当轨道车被卸载时,水泥粉末被引导到密集相输送系统中,该系统由两个压力容器组成,其中船只顶部的接收端口,底部的排出口。当容器满而时,通过阀门关闭顶部,容器被加压,并且通过长6英寸管通过长6英寸的管道通过长6英寸的管道传送流化的水泥塞。该系统通过交替填充和吹送每个船只,直到轨道汽车为空。

该设施以前使用了两种350 HP额定润滑的旋转螺杆空压压缩机,以提供3,300 CFM的压缩空气所需的吹气。这些压缩机和一些辅助压缩机和风扇,每年消耗约670千瓦的电气需求和约1,000,000千瓦时。

几年前,Lafarge网站受到来自Manitoba Hydro,本地电力效用的专家进行的压缩空气审核。该研究发现,运输系统占总设施kVA需求的约60%。基于这一点,进行了对运输系统的调查来确定系统操作的特性。放置数据记录器以测量空气压缩机放电压力,以及压缩空气进入运输系统的压力。数据显示,虽然空气压缩机在90psi下产生空气,但实际的运输压力平均约为25psi。已经安装了后压阀以确保压缩机的排出压力不会降低到较低的水平,这会导致内部润滑剂分离器中的过量速度。对于润滑剂风格的空气压缩机,放电压力太低将导致高润滑剂携带和污染水泥。

图5.

润滑的压缩机在90psi下耗尽,但运输系统平均压力为25psi。点击这里扩大。

图6.

新型压缩机明显消耗比原始单元的功率低,在整体能源票据上显着降低。点击这里扩大。

评估建议低压无油空气压缩机

如果可以使用新的低压空气压缩机,Manitoba Hydro`s专家将此应用程序确定为改进的潜在区域,如果可以使用新的低压空气压缩机。背压调节器的压力降低代表了巨大的能量损失,似乎不需要在这种高压下产生,除了满足压缩机分离器的压力要求。水电预测如果放电压力可以减少,那么KVA和能量消耗都会显着减少。“当旧空气压缩机开始时,我们通常看到我们的灯光闪烁,他们正在借鉴这么多的力量,”设施运营经理Matt Hanness说。“现在,随着新的空气压缩机,我们几乎没有注意到,除非是时候支付我们的电信单。”

图7.

原始压缩机配置

LAFARGE`s设计团队调查了运输过程,并选择了两种300 HP ATLAS COPCO润滑油螺杆压缩机,额定电压约为40 PSI最大压力。该单位实际上以20至25psi的排出压力运行,用于运输,与全压相比节省电力。供应管道被升级到更大的尺寸,以确保通过运行的全长降低压力。通过监测数据测井仪器的系统来完成验证,新的峰值KVA已在332 kVA验证,从之前的水平减少50%,新的能源消耗估计为537,000千瓦时。总体而言,电气成本节省率为46%,每年节省63,000美元。该项目收到了大量的实用机会,导致项目简单的投资回报率约为2.5年。

“我们不仅节省了电力成本,而且新的空气压缩机需要比我们曾经的老化单位更少维护,”人为。“现在不需要频繁的润滑剂改变所需的泛滥螺丝。而且,我们有一个很好的新系统,将为我们提供额外的电力。”

单塔鼓风机烘干机
单个塔式鼓风机烘干机耗尽峰值
保存烘干机电源。

Manitoba Hydro`s压缩空气专家Ryan Connor表示该项目在恰当的时间以典型的方式聚集在一起。能源审计在多年的考虑下坐下来,但必须等到在行动前的正确经济条件之前。面对需要越来越多的维护的老式压缩机,并且能源成本上升,新空气压缩机的变化变得更具吸引力,当拉法基减少促进刺激行动时变得更具吸引力。“这个项目是Manitoba Hydro激励计划可以为客户做些什么的完美举例 - 确定能源节省机会,并提供财务激励措施,以帮助减少资本成本负担,”Connor说。“验证的节能与估计的节能几乎相同。这不仅通过直接测量压缩机能量消耗来证实,而且还通过对客户的能源票据的非常清晰的下降来证实。通常,人们认为在更高的压力下产生空气并将其调节下降与在较低压力下产生空气。LAFARGE在能源表现中节省的46%表明,这并非如此 - 通过在较低压力下产生实质性节省。不要使用空气压缩机进行鼓风机的工作。“

额外的储蓄

原始压缩空气研究确定了一些额外的压缩空气相关的节能。运输建筑有另外两种压缩空气系统,一个用于污染控制的大型袋子,另一个在火车卸载区域运行各种气动操作。通过将系统捆绑在一起,建议将两个系统与一个组合成一个。50 HP Load /卸载压缩机取代了旧的低效调制压缩机。固定循环干燥剂干燥器被新的单塔加热器更换。在系统中安装了大型压缩空气存储,以确保新的50 HP压缩机在电荷循环之间关闭,而是轻轻加载,而不是长时间卸载。

火车汽车卸载设施仅在平日期间运行8小时。代替使用使用压缩空气流动的干燥剂干燥器来再生干燥剂,使用单塔加热的干燥剂干燥器,因为在夜间时间延长停机时间。该干燥器含有足够的干燥剂,在白天干燥所有压缩空气,并且在OFF小时的早期部分,该装置运行加热器和鼓风机以再生干燥剂。由于操作截止了峰值,因此它可以节省设施峰值需求费用,因此只能以较低的有效率突出kwh成本。

安装的50 HP空气压缩机具有智能控制,计算每小时的开始数量和停止值。如果安装非常大的存储,并使用宽压带运行,这些压缩机将在轻负载期间运行开始/停止,节省卸载功耗的额外成本。

该网站的进一步节省潜力如下:

  • 用于卸载操作中用于辅助空气的低压鼓风机正在考虑通过从主压缩机供应中挖掘一些低压空气来替换,
  • BAGHOUSE的主要50 HP风扇似乎是超大的并且被认为是优化的,
  • 通过安装二次存储容量并降低爆破循环的频率和持续时间,正在考虑袋式喷射阀控制器进行改造。

筒仓压缩机储蓄

发现一个小无磁性干燥剂干燥器是不受控制的,消耗其全额定吹扫流动,但仅处理其容量的一小部分。烘干机在船上的露点控制上,但它们没有被激活。调整该单元以进行适当的控制,在吹扫流量显着降低,减少压缩机占空比和节电。估计该项目的节省46%,项目简单回报略有一年。

图3.

5个400加仑接收器位于设施地下室,使辅助压缩机更多地运行
有效率的。

结论

该项目是如果通过专家审查供需和需求的专家来完成压缩空气系统评估,则可以获得优异改进的示例。测量能量基线和压力轮廓在确定是否存在潜在的储蓄机会时非常重要。但与有效一样有效地了解如何使用压缩空气。

许多能源组织和电力公用事业提供金融支持压缩空气研究,就像在曼尼托巴一样,也可以为改进项目提供支持。“Manitoba Hydro的专业知识和财政支持确实有助于开始在这个项目上滚动,”人性恋说。“一旦我意识到运输压缩机,该项目真的获得了势头的势头占我们总设施运营成本的约10%。”看起来Lafarge的努力很努力。

有关更多信息,请联系Ron Marshall,Marshall压缩空气咨询,电话:204-806-2085,电子邮件:ronm@mts.net.

阅读更多压缩空气泄漏管理文章,请访问http://www.airbestpractics.com/system-assessments/leaks。