工业效率

金属加工工厂的压缩空气供应

这种金属制造和加工设施产生高质量的精密制版产品。多年来,该植物已经成长,目前的位置已经存在了几种扩展。该公司目前每年花费227,043美元,以便操作压缩空气系统。这一数字将随着电费从当前平均每千瓦时提高9.8美分而增加。

由于系统评估,建议的项目集合可以将这些能源成本降低89,092美元或39%。此外,这些项目还包括集中控制系统,可帮助厂人员维护有效的压缩机测序并持续监控关键系统性能指标。估计完成项目的成本为156,000美元,代表22个月的简单投资回收率。

本文的目的是提供读者,其中一些信息在系统评估期间收集的一些信息,在任何结论或建议之前。这是任何工厂都能很好地了解并在文件上进行的信息。

测量设置基线

采取以下措施为压缩空气系统中的流动,kW和压力建立基线。

  1. 在具有红外表面高温计的所有单元上拍摄温度读数。这些被观察到并记录了与单位的性能,负荷条件和完整性有关。
  2. 用ASHCROFT数字校准的真空和压力测试仪测量临界压力,并具有极高的可重复性。
  3. 所有单位都有输入kW,用侥幸电机分析仪测量并用Hawkeye录制kw仪表登录。数据转到MDL多线数据记录器。
  4. 使用Ashcroft压力传感器和相同的多通道MDL数据记录仪对系统压力进行了相同的基本测量和测井活动。

现有的空气压缩机

所有空气压缩机都处于良好的工作状态,并且随时间可靠地执行。面积1压缩空气由两个Atlas Copco单级,润滑,风冷的旋转螺杆压缩机提供。一个是GA90恒速,两步控制单元。该机器是125-HP类,在125 psi下生产498碳水化合物。另一GA90是可变速度驱动控制(125-HP类),在100psig设置排出压力下产生549 CFM。

面积2压缩空气供应包括三个地图集型Copco单位。两台机器是GAU809单级,风冷,润滑旋转螺钉。它们是100-HP类,在125 psig评级下生产465厘米。第三压缩机与区域1变速压缩机相同。

面积3压缩空气供应有三个地图集型Copco GA30单级,润滑,风冷的旋转螺杆机。这些单元是40-HP类,在125psi放电压力下产生180个CFM。

目前的系统控制除了GA90 VSD。GA90 VSD是一个两步负载/空载控制。可变速度单位可以改变他们的速度从600 rpm到3260 rpm。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。这些控制将不能有效地工作与当前的管道和空气接收器存储情况。

压缩空气供应的正常工作频带是10psig。有效存储容量是由该波段被中和的位置创造的。目前的音序器系统为两个ga809单元似乎不有利于系统。该系统评估将建议中央控制系统工作在一个目标压力设定点;与全公司企业能源监测系统接口。

金属加工厂的压缩空气供应表1

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区域1和2压缩空气供应(更换“以”到地区1“的”喷射厂“标签,用”到区域2“代替”植物空气“)

金属加工厂图1的压缩空气供应

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干燥器干燥器的不存在维护

工厂电流干燥机的主要特点显示在下表中。根据植物人员,可接受的露点不需要三个无磁性干燥器。这三个干燥器消耗了265个压缩空气SCFM,用于再生(净化空气)。与+ 40°F PDP的冷藏非循环干燥器的露点相比,来自这些干燥器的预期露点位于-40°F PDP范围内。

所有设备都需要维护和压缩空气干燥器维护不存在。在我们的网站访问期间,这很明显。三个干燥的干燥器正在运作,但由于维护忽视,肯定不会提供设计露点。

  1. 吹扫空气消声器涂有油,油蒸气在清洗期间出现。维护问题;可能需要更替代的可能,需要维持前滤器,并且消声器改变了。
  2. 在一个DH560单元上,水和油两次排出预滤器陷阱和后烧手动排水。这种情况表明,所有可能性中的干燥剂都涂有油,也接受液体水 - 干燥剂只会吸附水蒸气。维护问题;必须维护或更换过滤器排水管,并且必须更换滴定剂。
  3. 我们从排水管腿几次排出干燥剂干燥器主头,并除去了显着的液态水。如果干燥器在-40°F下递送空气,则管道将干燥。

冷藏式干燥器和冷凝水排水管

冷藏干燥器也没有得到维持。在看冷凝水排水沟时,这是最明显的。面积1采用非循环冷藏干燥器,额定2,479 CFM空气流量(IR TS13a)。它使用定时器漏极,似乎工作,尽管它仍然被驱逐出大量的液体冷凝物。这再次是一个维护问题。液体冷凝水蒸气可能不完全除去并污染系统。有1,040加仑干接收器的排放线有油和/或水的证据。

我们无法测量系统的压力露点,因为高水分/液体水平会损坏探头。当存在可见水时,不必测量压力露点。压力露点至少高于室内空气(65-70°F)。

然而,生产似乎是正常的,没有确定的水分问题-即使这些高压露点。接收器、过滤器和管道使液态水远离关键工序。

3区的动机烘干机在这次访问中不起作用。它在第一次访问时正好工作。更多标准的维护问题。当干燥器关闭并且空气流动时,湿空气将液体冷凝物放入压缩空气系统中。在未来的未来将未来进入系统的未来必须蒸发存在的水分。

金属加工厂的压缩空气供应表2

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建立当前的系统需求和能量基线

每年运行的空气生产的年度工厂电气成本为每年209,058美元。如果包括与操作辅助设备如冷藏干燥器等操作辅助设备的电费18,345美元,则每年运营空气系统的总电气成本为227,403美元。这些估计基于混合电费为0.098 / kWh。

区域1和区域2压缩空气系统每年运行8,760小时,面积3压缩空气系统每年运行6,240小时。在所有偏移期间,区域1和2系统的负载曲线在相对稳定。根据植物人员,这是一个区域1和2的平均生产概况:

区域1和2需求配置文件
生产时间有空气 6,240小时
不生产的空气 2,520小时
总时间

8,760小时

区域1和2生产线:
10%的小时 - 三条生产线 624小时
50%的小时 - 两条生产线 3,120小时
15%的小时 - 一个生产线 936小时
25%的时间-线路闲置 1,560小时
总时间 6,240小时

通过这些生产简介,8760小时的总成年时间内没有生产线(在1和2区)的生产线(在1和2区域)47%(2520小时+ 1560小时)。

金属加工厂的压缩空气供应表3

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数据记录各个空气压缩机

所有空气压缩机都可以可靠地工作,因为它们设计用于执行。这里的问题是渐进的工厂扩展使所有互连的空气压缩机都不像最初计划一起使用。这是生长工厂的常见发生。以下是我们从单个空气压缩机的数据收集的观察结果的摘要。

当一个生产线运行时:

  • GAU809单元#1在零件负载下平均51千瓦(40%负载)
  • 面积2 VSD GA90,最小负载@ 25.5 kW平均值
  • 两个区域1压缩机全负载
  • 根据植物人员103 psi的压力。

当两条生产线运行时:

  • Gau809单位#1在零件负载和67 kW平均值
  • 面积2 VSD GA90零件负载 - 较高负载 - 82千​​瓦平均值
  • 两个区域1压缩机全负载
  • 101 psi的压力。

当三条生产线运行时:

  • Gau809单位#1 /单元#2打开 - 零件负载
  • 部分2 VSD零件负载 - 82 kW
  • 两个区域1压缩机全负载
  • 压力落到95 psig。

金属加工厂的压缩空气供应表4

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面积3压缩空气供应

金属加工厂图2的压缩空气供应

结论

工厂的发展往往超出了压缩空气系统的设计。如果维护得当,单个部件表现良好,但新的“附加”系统不再允许每个空压机最佳运行。本文的目的是鼓励工厂收集他们压缩空气系统的上述数据(和图纸),如果他们认为这可能是他们的情况。在任何情况下,这是任何压缩空气系统的所有者都应该及时更新并存档的信息。

有关更多信息联系唐万瓦尔梅尔空中电器美国

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