[能源化工]空压机节能系统.ppt

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1、空压机节能系统,公司介绍COMPANY,致力于打造世界一流的COMMITTED TO BUILDING WORLD-CLASS工业与建筑节能解决方案提供商INDUSTRIAL AND BUILDIANG ENERGY SAVING SOLUTIONS,公司介绍COMPANY,企业文化企业使命：绿色科技、奥宇节能 核心价值观：诚实、敬业、协作、创新、共赢质量方针：科学管理、真诚服务、共同发展,公司介绍COMPANY,公司成长历程,2000年6月8日成立,2002年通过深圳市高新技术企业中国节能服务产业委员会（EMCA）会员单位,2004年公司通过ISO9001：2000版国际质量体系标准认证,2

2、007年被深圳市科技和信息局授予成立深圳唯一的一家“工业节能技术与应用工程技术研究开发中心”,2010年入选国家发改委和财政部第一批推荐的合同能源管理服务提供商,2011年我司自主研发的“CAIS-3000”系列中央空调集成优化控制系统，填补了国内该领域的空白,公司介绍COMPANY,公司行业地位,国家高新技术企业深圳市软件百强企业中国节能服务先进单位中国节能服务产业委员会（EMCA）会员单位深圳市唯一的一家工业节能工程技术研究开发中心南方电网第一批推荐的合同能源管理服务提供商国家发改委和财政部第一批推荐的合同能源管理 服务提供商工业和信息化部第二批推荐的合同能源管理服务提供商,公司介绍COM

3、PANY,公司业务领域,1、节能技术产品的设计、研发、生产及销售CAIS-3000中央空调集成优化节能控制系统AU-EMS2010能源管理信息系统自动化产品代理2、建筑节能和公共机构节能领域商场中央空调节能技术；照明、配电系统节能技术；蓄冰/水空调技术；能源计量、监控和管理技术；热回收节能控制技术；,公司介绍COMPANY,公司业务领域,3、工业节能减排领域注塑机、压铸机节能控制系统；空压机节能控制系统；中央空调（洁净厂房）节能管控系统；热回收和余热节能应用工程：DEC余热制冷系统；空分系统节能控制系统。动力网络集中监控和管理系统。4、合同能源管理（EMC)节能效率分享模式节能量保证模式能源费

4、用托管模式节能设备租赁模式,空压机节能系统介绍,工业节能INDUSTRIAL ENERGY,9,压缩空气作为工业生产的四种基本流体介质（水、压缩空气、蒸汽、天然气）之一，能耗约占工厂总能耗的10%35%。,全国用电能耗分析,压缩空气在工业使用中，仅有60%的能耗用于生产，其余40%的能源消耗于泄漏与假性需求。,典型压缩空气系统能耗分布,空压机系统能耗现状分析,几大电机产品耗能占全国总电能的比例,压缩空气系统水泵系统风机系统空调系统,压缩空气系统能耗的96%为工业压缩机的耗电。我国工业压缩机的耗电量2008年2140亿度，约占全国总耗电量的6%。,9.4%20.9%10.4%6.4%,系统能耗比

5、例,空压机系统能耗现状分析,11,压缩机是一种运行成本（主要为耗电电费）远远大于购买成本的工业设备。,一台中型螺杆空压机 额定功率：250kW额定排气量：43m/min工作：24小时360天,购置费用40万元,一年耗电量：216万度（24小时360天）,一年用电费：（0.8元/度）,172万元,空压机系统能耗现状分析,12,工厂现状大马拉小车,一般厂家在设计空压机的装机容量时，都是按照厂里的最大生产工况来考虑的，而普通情况下，由于各种原因，只能用到产能的60%80%。,设计供气量,实际耗气量,余量20%40%,经济供气量,空压机系统能耗现状分析,13,工厂现状设置压力上下限加卸载,上下限压力设

6、置不当会导致频繁加卸载、输出压力过高等；由于空压机出口压损，储气罐输出压力与期望有差异；空压机间没有协调，存在能源浪费。,每台空压机独立运行；上下限数值不容易确定；上下限无法自动调整。,空压机系统能耗现状分析,14,工厂现状频繁加卸载,无用功多，能耗浪费大；增加维修次数，缩短空压机寿命；输出压力波动大，加卸载噪音大。,空压机系统能耗现状分析,15,工厂现状长时间卸载,卸载能耗为额定时的40%，能耗成本高；增加空压机运行时间，缩短空压机寿命。,某企业空压机：加载时间：12600h卸载时间：7500h,电表读数：加载时：100%卸载时：3070%,空载率高达40%,空压机系统能耗现状分析,16,工

7、厂现状长时间高压运行不卸载,逼高所有空压机运行电流推高运行能耗成本；加剧泄漏，推高运行能耗成本。,压力下降0.5bar：轴功率下降3.3%；泄漏量减少约3%；可整体节能6.3%。,耗电,输出压力,0.3,0.6,0.9,1.5,1.2,空压机系统能耗现状分析,17,工厂现状人工开关机,多数空压机不具备自动停机功能；具有自动停机功能的空压机在卸载一定时间后自动停机。,未及时开机会使现场压力不够，影响生产；开机过早会浪费能源（非三班制企业通常提前半小时开机）；未及时关机会憋高压力，逼高负载电流，能耗浪费严重。,空压机系统能耗现状分析,18,工厂现状冷干机与空压运行不匹配,空压机停机时，冷干机仍然在

8、运行；增加冷干机的耗能；降低冷干机使用寿命；空压机自动启动、加载后，冷干机因人为因素不能启动；压缩空气露点很难保证。,空压机系统能耗现状分析,工厂现状冷却水不间断供给,空压机停机时，冷却水仍然供给：增加水泵的耗能；降低水泵使用寿命；导致压缩机油温过低，启动滞后；,空压机系统能耗现状分析,空压机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，约15%左右。约85%的耗电转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中去。,如此多的能源排到空气中，怎样利用？,空气压缩机按工作原理可分为速度式和容积式两大类。速度式：是靠气体在高速旋转叶轮的作用，得到较大的动能，随后在扩压装置中急剧降速，使气体的动能转变成

9、势能，从而提高气体压力。速度式主要有离心式和轴流式两种基本型式。容积式：是通过直接压缩气体，使气体容积缩小而达到提高气体压力的目的、容积式根据气缸测活塞的特点又分为回转式（螺杆）和往复式（活塞）两类。氧舱配制的空压机多数采用容积式。,空压机知识介绍,空压机系统节能手段,1、采用空压机专用控制器+变频器控制。2、减少额外的压力浪费。3、减少气体的泄漏。4、优化的空气管网结构。5、采用空压机节能监控系统，优化运行；6、余热回收。,空压机的节能手段,节能潜力,空压机节能系统，是可以节省不必要的浪费。,空压机系统节能潜力,节能成本,空压机控制器+变频节能,专用变频器控制压缩机的电机调整速度，同时加入空

10、压机控制器来控制压缩机正常工作时的工艺，实现螺杆式空压机工作过程，加入PC机或者是文本控制器，对当前的信息(电流，频率，电压，功能)进行监测。,可编程一体化专用控制器器-满足,空压机控制器+变频节能,工频 变频兼容系统方案,解决最终用户的后顾之忧！两套独立的驱动，冗余设计，双重保险对于满排气量应用时，转入工频，减少变频器的损耗,变频节能,变频节能,工作压力,低工作压力可以降低能耗每降低0.5bar压力可以节能约3%如 75kW 压缩机,运行 4000小时/年,0.8元/度节省=75x4000 x3%x0.8=7200元/年工作压力可以根据用气量进行改变正常压力/白天低压力/夜晚根据实际用气压力

11、，满足最终使用端的压力，分时段进行调整！,所需能耗,P=功率=效率Pd=排气压力Ps=吸气压力,减少压力浪费,大多数压缩空气系统都存在泄漏，有时候泄漏占生产气量的15%泄漏与工作压力成正比保持低工作压力有助于减少泄漏降低0.3 bar 压力可以减少4%的泄漏,减少泄漏,空气网络结构影响能耗主管网设计的三要求压降小泄漏少冷凝水分离彻底储气罐储气罐的大小影响系统的压力波动和压缩机的起/停间隔分配管和连接附件的设计均会影响管道阻力,优化管网结构,30,导入空压机专家控制系统对空压机进行集中控制，使空压机群运行能耗最小；对空压机进行变频改造，监控气罐的压力，从而实现对各用气单位的按需供气来减少能耗，同

12、时使用变频器使气动系统的压力保持比较平稳；采集各点功率、流量及压力信号，做到时时监测空压机工作效率，及时考核用能情况，第一时间发现异常点；根据空压机运行情况，自动匹配冷干机、水泵的运行。,优化空压机群运行,优化运行采取空压机节能监控系统软件,31,空压机房节能监控系统主界面,空压机控制系统进行群控,32,空压机房节能监控系统连接示意图,余热回收,为什么回收空压机的余热,以160KW空压机为例：用于压缩空气的消耗的电能 16015%=24KW 转化余热浪费的电能 16085%=136KW,1小时浪费热量 11.7万大卡 1天24小时浪费热量 281万大卡 1年360天浪费热量 101160万大卡

13、空压机配套热回收系统大约可以回收余热的50%左右，即占空压机轴功率的40%；则160KW空压机每年可回收热量 10116050%=50580万大卡,相当于每年：节省0#柴油 46吨 折合RMB32.2万 节省天然气 52800立方 折合RMB21.1万 节省用电 55.3万度 折合RMB35.9万 节省标准煤 67.9吨,制取热水，用于洗澡等 如铸造、冶金和矿物开采等工作环境相对较差的行业，可将回收的空压机余热加热自来水到50至60，供工人洗澡使用。原来需要耗费较高成本的福 利，现在可以免费提供。,余热利用,锅炉补水预热 大多数的行业在生产过程中都会用到锅炉，利用回收的空压机余热，将锅炉补给水

14、在进入锅炉之前由较低的温度先一步提 升，再由锅炉加热到设定温 度。可以大大降低锅炉使用 过程中的燃料成本。,余热利用,反渗透纯水制取用热（RO）食品饮料、半导体和医药化学等行业在生产过程中，往往用到大量的反渗透纯水。纯水需要在25的特定温度下制取，当春季、秋季和冬季水的温度低于25时，必须投入设备、消耗燃料为水升温。回收空压机的余热用来生产纯水，不但可以减少燃料的消耗，甚至可以减少加热设备的投入成本。,余热利用,采暖用热 很多地区冬季需要供热采暖，而这部分热量往往是利用锅炉加热提供的。现回收空压机的余热用于采暖，不但节省了能源的消耗，还可以减少锅炉的装机容量，进一步降低设备上的投资。,类采暖用热 船厂涂装车间、油漆喷刷车间等为了提高生产效率，往往需要供暖风，加快油漆干燥。,余热利用,工频供气压力与变频供气压力对比图,典型案例,合作伙伴,Question&Answer,