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壓縮（suō）機作（zuò）為應用於眾多領域的產品之一（yī），走上節能環保之路更是勢在必行。但在國內許多（duō）使用（yòng）壓縮機的企業（yè）對（duì）壓縮機的節能（néng）概念（niàn）並不是很重視，他們認為（wéi）壓縮機性能穩定可靠就行，節能（néng）是次要（yào）的。 其實並（bìng）非如此，壓縮機是用電大戶，空壓係統電能（néng）消耗占（zhàn）工業能耗的8~10%左右，是電（diàn）動係統（tǒng）四大耗能設備之一。空壓機耗電量（liàng）約為2260億kW·h/a，其中有效（xiào）能耗隻占66%，其餘34%的能（néng）量（約768.4億k·Wh/a）被白白浪費掉（diào），空壓係統的節能亟待高效開展。大（dà）量的數據表明，壓縮空氣係統的主要費用都耗費在運行（háng）環節上，在其生命（mìng）周期（qī）中，運行費用（電費）占據的比例高達78~92%。 例如一台容積流量為2m3/min，壓力為8kg的風冷空氣壓縮機，大（dà）約（yuē）每小（xiǎo）時耗電（diàn）量為150度，運行20h計算，每天耗電量為3000度，一（yī）年以運行300天計算，每年耗電量為900000度，以工業用電1元/度計算（suàn），每年的電費就高達90萬。整個壽（shòu）命周期僅以（yǐ）5年計算，則一台20m3/min壓縮（suō）機的電費成本將高達450萬，加上5年的（de）維修保養費就500多（duō）萬，而購買成本在10-20萬之間（jiān），購買成本占據的比例僅為2%-5%。根據GB19153-2009標準規定此型號（hào）的空氣（qì）壓縮機1、2、3級能效機組輸入比功率值分6.3、7.1、8.1，2級、3級能效占1級能效的比例約為113%、129%，3級能效占2級能效的比例約為114%。這說明每提高一級能效將節約用（yòng）電量超（chāo）10%，提高二級將節約用電量近30%，從這些數（shù）據可以看出壓縮機節能（néng）意義非常重大。 節能案例 某化纖有限公司現有空壓機4台，排氣壓力0.85MPa，其中3台MM160-8.5，容積流量為26m3/min，壓縮（suō）電機額定功率160kW；1台MM75-8.5，容積流量為12.1m3/min，壓縮電機額定功率75kW。 1.係統狀況 該公司4台空壓機大多數時間采用一大一小方式運（yùn）行，總供氣量為38.1m3/min，其中75kW空（kōng）壓機設定（dìng）加卸載壓力為0.66MPa和0.76MPa，160kW空壓機設定加卸載壓力為0.68MPa和0.78MPa。實際工作中75kW 的MM75空壓機約隻有60%的加載率，160kW的MM160空壓機基本（běn）一直處於加（jiā）載狀態。 經過測試，75kW空壓機卸載時最小（xiǎo）輸入功率30kW左右，加載時最高輸入（rù）功率85kW，160kW的空（kōng）壓機（jī）一直處於加（jiā）載狀態，運行比較平穩，輸入功（gōng）率（lǜ）一直保持為（wéi）165kW左右。 工廠工藝要求空壓機（jī）運行壓力不低於（yú）0.6MPa，需求量大時兩台（tái）160kW工作。 2.節能原理 該公司的空壓機耗電量占全廠總耗電量16%左右，空壓機係統年（nián）總用（yòng）電量為180萬kWh左右，因此（cǐ）對空（kōng）壓機係統進行節能改造意義十分（fèn）重大。 由於生產工藝所（suǒ）需的壓縮空氣不斷變化和生產安排的調整（zhěng），導致（zhì）車間對壓縮（suō）空氣的需求（qiú）量也在不斷變化，為了（le）適應這種變化，空壓機係統一般采用加卸載的方式運行。壓縮（suō）空氣的（de）需求量減（jiǎn）少使空（kōng）壓機排氣壓力達到卸（xiè）載壓（yā）力時，空壓（yā）機開始卸載。空壓機卸載時進氣口關閉，電機空轉不產生壓縮空氣，但是其耗電功率基本（běn）占到額定功率的（de）30%左右，甚至更（gèng）多，從而導致空壓機係統在部分負荷時效率（lǜ）較（jiào）低。、 依據螺杆式（shì）空壓機的排氣量和轉速、耗電功率基本上成正比例的關（guān）係，通過采（cǎi）用變（biàn）頻器對係（xì）統進行恒壓控製，可根據係統的實際用氣需求調節壓縮機的轉速（sù），使空（kōng）壓（yā）機排氣量和實際需求量達到基本平衡，係統（tǒng）壓力波動控製在（zài）較（jiào）小的範圍內（nèi），從而（ér）節約（yuē）空壓機（jī）采用傳統加卸載運（yùn）行方式時不必要的能（néng）耗：降低傳統控製方式中加載（zǎi）時（shí）較高壓力導致的高電耗，避免卸載時空壓機電機空轉做無（wú）用功。 3.節能改造 根（gēn）據該公司壓縮空氣係統的（de）使用情況，配置變頻器用於空壓機係統的控製。該變（biàn）頻器根據壓縮空氣的實際需求量，按循環啟動的方式閉環控（kòng）製4台空壓機的運行，在滿足係統正常安全和穩定（dìng）運行的前提下，大（dà）幅降（jiàng）低係（xì）統運行能（néng）耗。 當係統中一台75kW（產氣量12.1m3 /min）空壓機以60%加載率運行，一台160kW（產氣量26m3/min）空壓機無卸載運行時，係統實際每小時（shí）耗（hào）能（néng）約為236.5kWh，當75kW空壓機改用變頻恒壓運（yùn）行時，係統每小時耗能（néng）為226kWh，每小時節能10.5kWh。 按空壓機（jī）每年運行8000小時（shí）計（jì）算，年節能量為8.4萬kWh，每度電按0.8元計算，年可節約電費6.72萬元。 4.小結 隨著科學技術的發展，空氣壓縮機作為一（yī）種重要的動力輸出，被廣泛應用於機械、冶煉、鋼鐵、建材、半導體、熱電、醫藥、化工、食品、紡織、醫藥等眾多工業領域（yù）。然而，空壓機屬於高能耗設備，在某些（xiē）行業耗電占（zhàn）到了生產耗電的60%以上，故俗稱“電老虎”。節能是一項長期的戰略任務和基本（běn）國策，也是實施十三（sān）五規劃的（de）緊迫任務。 |
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