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空壓機的節(jié)能措施及維護

   【壓縮機網(wǎng)】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小;②空壓機加載時,因供氣量的變化而改變電機轉速;③當用氣量極小時,導致空壓機卸載運行,變頻控制系統(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50kW,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88000kW/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。正常運轉時,轉速大部分時間低于額定轉速,降低了各類相關電磁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)空壓機的轉距特性,應選用恒轉矩變頻器;⑥在用電氣量小的情況下,變頻器處于低頻運行時,應保證設備的正常潤滑。
 
  根據(jù)要求,采用一套變頻控制系統(tǒng)(ABBASC600型通用變頻器),通過切換裝置轉換控制2臺20m3/min螺桿空壓機(一臺變頻運行,另一臺可工頻運行)。控制回路仍采用原空壓機系統(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,與壓力設定值進行比較,經(jīng)PID運算輸出控制信號給變頻器的驅動回路,調節(jié)電機的轉速及幸壓機的加卸載,維持設定壓力的平衡,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,z*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)變頻器改造后轉速經(jīng)常變化。
 
  雖然將變頻器的加減速時間在允許范圍內進行了延長,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,開機運轉后故障消除。

標簽: 壓縮機空壓機  

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