空压机节电改造方案W.doc

专业技术 专业产品 专业服务 长沙厚尔普变频自控技术有限公司空压机节电改造方案一. 空压机改造的必要性空压机在工业生产中有着广泛地应用。随着社会经济的发展，能源紧张的问题越来越严重，电力消耗也越来受到各个企业的重视。高效低耗的技术已愈来愈受到人们的关注。在空压机供气领域 应用变频调速技术，节省电能同时改善空压机性能，提高供气品质。变频节能改造已成为当今经济环境和基本国情的必然趋势。二空压机节能改造原理1 空压机加卸载供气控制原理自己控制时，按下起动按纽，空压机电机y-起动运行，y形起动时进气控制阀动作，控制气体从小储气罐中放出进入进气阀活塞腔，关闭进气阀，使空压机轻载起动，当达到设定时间后，电机转换为形运行，进气控制阀失电复位，进气阀全开，空压机满载运行。若所需气量低于额定排气量，排气压力上升，当超过设定的最小压力值pmin（也称为加载压力）时，压力调节器动作，将控制进气控制阀，部份关闭进气阀，减少进气量子力，使供气与用气趋于平衡。当供气管网压力继续上升超过压力调节器设定的最大供气压力值pmax（也称卸载压力）时，压力调节器动作控制进气控制阀将进气口完全关闭，同时放空阀动作，将分离罐内压缩空气放掉。当管网气压下降低于pmin时，压力调节器复位，放空阀和进气阀的控制气者被切断，进气阀重新全部打开，放空阀关闭，空压机又进入全负载运行中。2 节能原理我们知道，加、卸载控制方式使得压缩气体的压力在pminpmax之间来回变化。pmin是最低压力值，即能够保证用户正常工作的最低压力。一般情况下，pmax、pmin之间关系可以用下式来表示:pmax(1)pmin是一个百分数，其数值大致在10%25%之间。 而若采用变频调速技术可连续调节供气量的话，则可将管网压力始终维持在能满足供气的工作压力上，即pmin附近。 由此可知，在加、卸载供气控制方式下的空压机较之变频系统控制下的空压机，所浪费的能量主要在2个部分: 一方面，压缩空气压力超过pmin所消耗的能量。在压力达到pmin后，原控制方式决定其压力会继续上升(直到pmax)。这一过程中必将会向外界释放更多的热量，从而导致能量损失。 另一方面，高于pmin的气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压至接近pmin。这一过程同样是一个耗能过程。3 空压机加，卸载供气控制较之变频调速节能控制的能耗对比。（1） 压缩空气压力超过pmin所消耗的能量。在压力达到pmin后，原控制方式决定其压力会继续上升（直到pmax）。这一过程中必将会向外界释放更多的热量，从而导致能量损失。另一方面，高于pmin的气体在进入气动元件之前，其压力需要经过减压阀减压至接近pmin。这一过程同样浪费能量。（2） 卸载时调节方法不合理所消耗的能量通常情况下，当压力达到pmax时，空压机通过卸载使空压机空载运行，同时将分离罐中多余的压缩空气放掉。关闭进气阀使电机空转可以使空压机不再压缩空气，但空压机动在空转中还是要动螺杆做回转运动，在作无用功。这种调节方式造成很大的能量浪费。通过大量的工程实践证明空压机采用变频节能改造节电率在20%以上。三变频改造控制方案电源变频器电动机空压机压力变频器储气罐用户管网 图1-2 变频节能改造控制方框图我们把管网压力作为控制对象，通过压力变送器检测管网压力，变换为电流信号转输给变频器，通过变频器内置智能pid运算变频器输出以调节电机转速，让管网压力保持在pmin压力值。 变频改造的优点：1） 实现了软起动，避免了启动冲击电流和机械冲击。2） 使供气精度提高，避免了供气压力的波动，使生产工艺进一点改善。3） 避免了空压机各种控制阀门的频繁动作，延长了各阀的使用寿命。4） 节约了大量的能量，增加了企业的竟争力。 四投资与回收估算以一台美国寿力ls-75型固定式螺杆空压机为例：电机功率：55kw 满载时间：30s额定压力：8.6kpar 卸载时间：10s工艺要求压力：5-6kpar 满载电流：108a卸载电流：65a 假设改投资m元，每天工作20小时，每月30天，电价0.8元/knb月节电=30*20(55*90%*20%)=5940月节省电费:5940*0.8=4752元五结论 空压机进行变频节能改造是可行的，节省大量电能的同时也保证了管网供气压力的稳，使气动生产设备的生产工艺更回稳定和得到大幅改善。部分空压机客户改造案例序号用户名称项目名称使用功率数量（台）所属行业1长元人造板有限公司空压机变频控制系统160kw5造纸2湖南跳马涧建材有限公司空压机变频控制系统55 kw2水泥3浏阳九典制药有限公司空压机变频控制系统75 kw1制药4湘潭电化集团空压机变频控制系统75 kw1化工5湖南磷化工总厂空压机变频控制系统110 kw2化工6湖南福来格生物技术有限公司空压机变频控制系统16