空压机系统节能方法探析

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1、空压机系统节能方法探析　　摘要：根据空压机系统高耗能的特点，从空压机的选型与组合、系统的控制方式、重要参数的设定、配套设备的完善、日常保养与维护以及能源回收与废热再利用等方面入手，着重探讨空压机系统节能的有效措施和方法，为空压机系统节能性改造和运行提供参考与借鉴。关键词：空压机系统节能探讨中图分类号：S210.4文献标识码：A一、引言空压机系统是各工矿企业的关键动能设备，同时也是主要耗能大户。目前我国正全面推进可持续发展战略，低碳、绿色、节能已成为全社会科学发展、经济创新转型的主要方向。因此，加强对重点耗能设备—空压机系统节能措施和方法的

2、研究和探讨，是非常有必要的。二、节能管理的方法本文将从空压机的选型与组合、系统的控制方式、重要参数的设定、配套设备的完善、日常保养与维护以及能源回收与废热再利用等方面入手，有针对性地进行探讨和介绍。空压机的选型与组合1、空压机的选型：12目前市场上应用较广的空压机机型主要分三种：活塞式、螺杆式和离心式。其中活塞式空压机因供气中含油，所以不适用于食品、纺织、制药和精密仪表等行业，故在以下分析中予以剔除。下面主要针对当前空压机的主流品种螺杆式空压机和离心式空压机，进行优缺点分析与比较。性能比较螺杆式空压机离心式空压机工作机理等容变压等压变容产

3、品特性中小功率机型价格优势较明显；但后期运行维护成本高，3-5年必须更换机头；间隙运行时极易产生故障。75kw以下机组投资成本较高（风量越大，投资成本优势就越大）；后期维护成本低，保养简易；在正常保养下，故障率较低。压缩级数通常为二级压缩通常为三级压缩，比二级压缩省6%的压缩功供气特性压力波动范围在5-10%或以上，用气量波动会造成排气压力的变化；气量调节只能通过部分旁通或节制进气量两种方法，泄载稳压时仍需要70-80%的全载功能，能源效率不佳。压力波动范围可以保持在1-3%以内，具有70—100%的节流能力，甚至能超负荷供气；但在用气量

4、波动过大的情况下，也会产生喘振等严重故障；同风量下能源效率佳。噪声噪音度最高，往往超过100db(A)，必须配备隔章罩。在相同风量的各类型空压机中噪音度最低。12机械特性一台无油螺杆机有7个齿轮，14-18个轴承，4组啮合。一台离心式压缩机有3个齿轮，6个轴承，2组啮合，由于少二组啮合，可节约机械损耗4%左右。制造精度无油螺杆压缩机的齿轮加工精度一般在AGMA7级；轴承是滚动轴承。离心式压缩机的齿轮加工精度一般都在AGMA12级；轴承是滑动轴承。综上所述，在风量相同的基础上，选用离心式空压机在供气稳定性、设备可靠性和日常运行管理等方面有较

5、大的优越性。特别是在能源的利用率上，要比同工况下的螺杆式空压机节能10%以上，具有较高的节能推广性。但由于小功率离心式空压机（75kw以下的机型）制造成本较高，如仅从投资成本角度出发，螺杆式空压机还是有一定的市场空间。2、空压机的组合：合理的空压机组合是安全可靠供气的保证。从提高能源效率的角度考虑，空压机选择宁大勿小（即在相同的供气需求下，仅开一台大风量空压机肯定要比开几台小风量空压机节能），但是选择大型空压机也需考虑以下几个因素：A、电力系统的限制。对于低电压（380V等级）的空压机一般配套功率尽可能不超过300kw，功率过高会造成供配

6、电设备投入过大、电力设备安装困难，特别是大功率低电压电动机在启动时会对整个电网带来巨大冲击，甚至是严重破坏。12B、理论设计与实际需求的差距。在空压机选型中，工艺设计人员往往会在用气需量中加入过高的保险系数，有些会导致设计配套容量与实际工况有较大差距，最终导致空压机“大马拉小车”，长期处于低负荷运行，频繁产生旁流泄载或空载状态，进而造成能源浪费。笔者建议机组配置能力比在1.3-1.5较适合。C、在节假日、设备检修、新设备调试等情况下，往往供气需求要远低于正常工况。此时大型空压机往往“英雄无用武之地”。空压机系统的有效组合，应充分考虑实际耗

7、气的变化波动、季节性及时间性的实际需求、近中远期的前瞻性计划估算以及大中小机型搭配的可行性等诸多因素。系统的控制方式选择合理有效的控制方式，是空压机系统安全、可靠、节能运行的重要保证。当前随着工业控制技术的飞速发展，新型的空压机系统控制方式也不断出现，常见的有以下几种方式：A、变频控制技术：变频调速主要通过改变电动机的转速来控制空压机单位时间的出风量，从而控制管路的压力，调节空压机的能量，具有明显的节能效果。图一：空压机变频调速系统框架图12空压机变频控制具有以下优点：电动机可实现软起动，降低了起动电流，且起动平滑，无机械冲击，因而延长了

8、机械设备的寿命，减少对电网的冲击；在变频调节范围内（通常为50-100%）输气压力稳定，调整可靠性高；最主要是节能效果明显，节电一般为30-40%，能给企业带了更大的经济效益。但是采用变频技术