工业效率

肉类加工厂消除了1000个压缩空气流量的SCFM

这个食品饮料工厂是一个大型(50万平方英尺)肉类加工厂,有20条包装线和9台托盘机。压缩空气系统由三个独立的房间提供,七个单独的润滑冷却,单级和两级旋转螺杆压缩机。该工厂有四个鼓风机吹除干燥剂干燥器,设计提供一个- 40°F的压力露点。

当前系统的总结

压缩空气生产的每年电厂电费,按目前的运行,每年为230,640美元。如果包括操作辅助设备,例如干燥机的电费$32 640,则操作空气系统的总电费为每年$263 100。这些估计数是根据混合电价$0.06 /千瓦时计算的。

空气系统每年运行8760小时。该系统的负载曲线或空气需求在所有班次中是相对稳定的。整个系统的流量范围从生产期间的2554 acfm到卫生期间的1903 acfm。在生产过程中,集管的系统压力从96到100 psig。

每天生产每天16小时,每周6天;卫生设施每天8小时,每周6天;和非生产是周日。能源成本估算基于每千瓦时0.06美元的混合率。

表1。压缩机使用简介 - 当前系统

压缩机使用简介 - 当前系统

一次空压机供给

压缩机能量调节

运行空气压缩机的两个最有效的方法是“满载”和“关闭”。

容量控制是在设备运行时限制系统输出空气流量的方法。这是一种妥协,在特定功率(cfm/hp)的基础上,永远不会像满载那样有效。

旋转螺杆控制(无油/润滑冷却)

螺杆式压缩机最常用的两种控制方法是调制和在线/离线。调制在高负载时相对有效,但在低负载时效率较低。

在线/离线控制非常高效,在适当应用的适当时间吹下来时,负载低于60%。有几种其他控制类型例如,“可变位移”(75%至100%负载)和“可变速度驱动器”(25%至75%负载),当正确施加时具有非常有效的折弯。两级,无油,旋转螺钉通常不用调制施用。结果,它们使用两步(全负载/空载)或VSD容量控制。

这些控制装置必须正确安装以有效地操作。管道和储存器应该靠近装置,在满载时没有可测量的压力损失,以使信号接近空气要求。

目前的系统对加德纳·丹佛号和凯瑟号有两级控制。英格索兰压缩机单元有调制和自动控制选择,加德纳丹佛单元(在1号房间)是一个变速驱动器。所有的压缩机都由中央CAM控制器控制。

目前的机组具有容量控制能力,能够将“较少的空气使用量”转化为可比的电力成本降低。这些控制将有效地与当前的管道和空气接收器存储情况。

系统中有四个主干机。

压缩机房# 1

所有这些单位都是125 psig额定排放设计,除了加德纳丹佛EBQ是一个100 psig设计。

  • 加德纳丹佛型号VST55-90,2级变速驱动,润滑空气冷却,旋转螺杆式压缩机,125-HP类,生产622个ACFM全负荷。
  • Gardner Denver型号EBQ99单级润滑旋转螺杆,风冷压缩机,125马力级,满负荷时生产630 acfm。目前正在运行负载/无负载控制。
  • DS241型单级皮带驱动,180马力级润滑旋转螺杆压缩机,满负荷生产724 acfm。运行在负载/空载标准控制。
  • 英格索兰模型EP50SE单级,空气冷却,润滑旋转螺杆式压缩机,50-HP级生产198个ACFM。
  • 大湖模型GEHD-750外部热量,鼓风机清洗干燥器额定750 SCFM。它有一个5 HP鼓风机和24 kW加热器。目前,它是使用吹扫空气运行,用于再生,具有鼓风机冷却。它使用其15%的额定流量三小时,鼓风机一小时。
  • Ingersoll-rand模型TZB1600外置热风鼓风机净化干燥器额定为1,600 SCFM。它有一个7.5 HP鼓风机和30千瓦加热器。安装清除控制,但它在定时器模式下运行。该干燥器使用吹扫空气进行冷却,为15%冷却。
  • 英格索兰TZB干燥机的预过滤器是一个NLM1500和一个HE2100聚合,后过滤器是一个HE2100颗粒。

压缩机房# 2

  • 两台英格索兰EP125单级风冷125马力级旋转螺杆压缩机,在满载125 psig压力下生产563 acfm。
  • 撒哈拉型号BP1690外部热风吹扫干燥器额定1690 scfm。安装并利用露点需求控制器。这个烘干机还配备了一个5马力鼓风机和一个30千瓦加热器。
  • 预滤器是英格索兰NLM1500,然后是汉胜合并预滤器模型HSF3和汉胜颗粒HSF3后滤器。

压缩机房# 3

  • 加德纳丹佛型号EBP,100-HP类单级空气冷却,旋转螺杆压缩机在满载时产生440丙烯。
  • AirCel型号AEHD500外部热风吹扫干燥器额定为500 scfm。配备露点需求控制器和一个9千瓦加热器和7.5马力鼓风机。
  • 干燥机具有Ingersoll-Rand 500 SCFM额定预滤器,并配备500 CFM额定过滤器。

图1所示。当前压缩空气系统-压缩室#1

图1所示。当前压缩空气系统-压缩室#1

建议的压缩空气流量减少项目

估计与操作空气压缩机有关的项目每年可节省107 522美元。再加上与操作压缩空气干燥机有关的其他项目可能节省12 780美元,整套项目的总节省估计数为120 302美元。这些项目加在一起只需21 900美元即可完成,只需两个月的偿还。

压缩空气减速项目
在ingersoll-rand Tzb烘干机上使用鼓风机冷却 60 acfm.
在大湖干燥器上使用鼓风机冷却和再生 85 acfm.
用级别激活的类型替换四个定时器排水管 12 ACFM.
修复已发现的泄漏,继续执行泄漏管理程序 150年acfm
在KLIKKLOK的Vortec冷却器上安装恒温控制 28 acfm.
在确定的排气位置上安装文丘里管喷嘴 734 acfm.
更换Tipper Tie 1和2的两个空气电机 18丙烯
减少总 1087年acfm
其他项目(减少总额= $12,780)
利用IR TZB干燥机的露点要求 $ 7,384 /年
安装露点要求的大湖干燥器 2440美元/年
在Aircel烘干机上安装露点需求 2956美元/年

打开吹

由于文章空间限制,我们将仅概述压缩空气流量减少项目,该项目集中在吹除空气位置上安装Venturi喷嘴。

在开式吹风时,湍流压缩空气从管道中直接吹出。它不仅浪费了大量的压缩空气,而且违反了OSHA噪音和死角压力的要求。

用于开放吹击的空气喷射和空气流动诱导喷嘴可以降低噪音水平,降低压缩空气,并且大多数常常改善生产率和质量的吹扫操作。

随着时间的推移,美国空军公司开发了以下数据。它是相对于行业中可用的特定标准产品。一个喷嘴的测试可能与同一制造商的另一个喷嘴略有不同,但不显著。下面是一些需要记住的要点:

  • 在吹出,来自压力的推力(psig),是需要放松的对象,以拆卸。
  • 一旦空气离开“吹扫”装置,推力迅速消散。
  • 在吹出过程中,总空气量(cfm),即压缩空气和诱导空气的体积,对吹出的物料在气流中带走至关重要。
  • 仅使用昂贵的压缩空气作为最后的手段;机械,液压等,将始终具有更高的能量经济,并且通常更安全。
  • 所有吹气空气应受到质量最低的有效压力 - 较高的压力意味着更高的流量,这可能不会被注意;更高的压力空气成本更多生产。鼓风机压力空气更便宜。
  • 无论何时何地,只要有可能,就使用文丘里空气放大器喷嘴——适当选择并应用于所需的推力和体积,通常可以减少50%的吹出空气,为其他更有价值的应用释放更多的空气流量。
  • 当不需要生产时,应关闭所有吹气空气(自动)。
  • 当鼓风机产生的空气是可用的或显然经济上可行的,总是比较净能源成本的替代方案。
  • 有很大的潜在节省可以使用吹除空气在各个点安装自动压缩空气切断。每当线路停止或产品流中断时,这将关闭压缩空气。如所感测的,它将在需要时自动吹。如果工厂没有电流的PLC或电动眼系统,我们建议选择类似于Exair Model电动眼控制器的东西,这是经济且易于安装的东西。

表2:高压吹气位置

表2:高压吹气位置

总结

降低平均压缩空气消耗是提高该食品加工厂效率的关键。花时间检查压缩空气泄漏和包装设备允许我们的团队找到主要的压缩空气流量减少机会。压缩空气设备处于良好的工作状态。空气压缩机和压缩空气干燥器上的控制简称需要用于它们的全部潜力。

表3。压缩空气系统的关键参数和预计节省

表3。压缩空气系统的关键参数和预计节省

有关更多信息联系不范鲍鱼,美国空军,电话:740-862-4112,或访问www.airpowerusainc.com。

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