空压机节能技改方案设计(修改)3

1、实用标准空压机节能技改方案开山 BKHE250-54/8-节能技改方案方案：环保设备组：条线审核：江门华尔润玻璃有限责任公司环保设备组二一三年十一月文档实用标准目录一、二、概述Kaitain JN系列两级压缩螺杆空气压缩机简介三、现空压机系统运行情况四、节能方案及效果分析五、投资成本分析文档实用标准一、概述随着社会的进步，企业的发展，节能环保也是成为国家的一个发展方向。国家近期也出台了一些优惠政策，对于在节能环保做出贡献的企业给予一定的补助及奖励，较多企业也在不遗余力的寻找一些新技术、新设备、新工艺，并进行适当的改造就能产生直接经济效益。为此，我们也根据企业实际情况有针对性的挖掘企业的节能增效

2、能力。通过分析研究，公司针对用电方面还可以有很大的挖掘潜力，特别是在NH站压缩空气方面。 空压机的运行电费占公司总电费的近50%，并且从设备实际运行情况来看，有部分老旧设备已经处于高耗能低产出频繁维修状态，运行成本非常高，已经不适合继续运行。为此，选择了6台已经运行 9年并且产出率比较低，故障频繁，维修成本高的空压机进行改造。从而为公司降低成本创造效益。通过市场寻找，真正在空压机上有节能功能的并不多。市场上只有“开山”和“寿力”具备本体节能功能，其它品牌的空压机主要通过集中控制，精确调节等手段来降低运行能耗。因此，通过对比分析，选择最优的“开山”空压机作为技改机型。(一）改造的设备：（ 1）拆

3、除 1-6# 空压机 (1-4# 喷油螺杆机、 5 6#无油螺杆机，其中1#机43m3 /min 及 3#机 38.5m3 /min处于备用状态）共281m3 /min ，实际产气量为199.5m3 /min ，电功率 1300KW；（ 2） 7#、 8#两台无油螺杆机作氮站备用机，共118m3 /min ，电功率 710KW。（ 3）改造设备的产气量为 317.5m3 /min ，电功率 2010KW。（二）拟采用的新设备 ：开山空压机 BKHE250-54/8- （ 0.8Mpa，250KW，54m3 /min ）6台，共 324m3 /min ，电功率 1500KW，其中两台采用变频控制

4、，全套系统加装能效管理工业控制系统。（三）节能效果 ：与国家 1级能效的开山空压机 BKHE250-54/8- 的生产成本 0.058 元 /m3 相比， 1 6# 三个型号实际生产成本分别增加了 44.6%、 21.2%、39.6%。（四）产生利润：每年节能费用收益超过331万元（详见详细技术方案）。文档实用标准二、 Kaitain JN系列两级压缩螺杆空气压缩机简介1、两级压缩原理：采用两级压缩主机，就是采用大小不同的两组 SKY螺杆转子，实现合理的压力分配，降低了每次压缩的压缩比。经过一级压缩后，冷却剂会通过机体上的多个喷射孔，形成雾状喷射帘，对热的压缩空气进行近乎完美的冷却，大大降低了

5、进入二级压缩阶段前的压缩空气温度，起到接近了等温压缩过程、节约压缩所需能量的效果（等温压缩最省功）。2、低压缩比的两个特别优点：1 、减少了内泄漏，提高了容积效率；2 、大大降低了轴承的负荷，提高了轴承寿命，延长了主机寿命3、技术特点：两级常压有完善的级间冷却设计和二级压缩过程的冷却的完善性使用角接触球轴承而没有使用圆锥滚子轴承第二级压比的分配经过优化第二级转子的几何参数都经过优化第二级的吸排气孔口都经过优化总喷油量及其分配经过优化齿轮箱的回油经过优化（专利技术）高效的螺杆转子型线：第一级使用Y-1 或 Y-2 ；第二级使用Y-2两级压缩降低了每一级的轴承载荷一级及二级螺杆转子均运行在最佳齿顶

6、速度3、能耗优点KAITAIN 两级压缩螺杆空压机每一台都可以达到1 级能效，比 2 级能效省电15%，比 3 级能效省电30%。国家为了推进节能减排工作，在空压机上施行能效标识制度，本方案型号BKHE250-54/8- 是节能产品惠民工程高效节能容积式空气压缩机推广目录（第一批）1 级能耗产品，享受200 元/KW 的节能补贴。大致文档实用标准上 2 级能效产品会比3 级能效产品节省15%的电力， 1 级能效产品又比2 级能效产品节省10%的电力， 平均能耗低于0.06 元/m3 。KAITAIN-JN 系列两级压缩螺杆空气压缩机技术参数：型号：JN250-54/8- ，排气压力： 0.8M

7、pa，排气量： 54m3/min，电机功率： 250Kw。三、现空压机系统运行情况1. 空压机的运行及备用情况目前氮氢车间共有13台空压机用于压缩空气供气及4台离心压缩机用于制氮。压缩空气母管压力0.57Mpa，其中空压机 5# 8#是无油螺杆压缩机， 可作为制氮系统离心压缩机的备用设备。现生产线设备正常时，空压机的开启情况如下：机型产气量开机数量备用合计气量总功率寿力 TS32S-400H55412201156锡压572/114710LGW355/001AT1锡压 LGW-56/8-X572/114716锡压 LGD-36/8-X411341272总计9448928542、空压机的维修情况1

8、）、5台寿力，外包正常维护31万元，另外其他配件约10万元，平均大修费用10万元 / 年，每年的维修保养费用为 51万元。2）、4台锡压无油螺杆机，每年有 2台空压机进行大修，大修费用 17万/ 台，正常维护保养费用每年6万 /台， 4台无油机每年的维修保养费用为58万元。3）、4台锡压喷油螺杆机，每年有2台空压机进行大修，常规大修费用5万 / 台（转子大修 17万，基本上每年一次），正常维护保养费用每年6万 / 台， 4台喷油机每年的维修保养费用为51万元。3、空压机改造的必要性1）、1-6# 空压机 ( 其中 1-4# 喷油螺杆机和5 6#无油螺杆机） 已经运行 9年，设备已逐渐老化，配件

9、较难买，并且维修费用有所增加。2）、1 2空压机 ( 型号 LGD-36/8-X) 额定产气量 43m3 /min ，功率 250kw/h ，目前实际产气量 31.96m 3 /min ，实际使用功率 267.7kw/h 左右，效率仅为 7.16m3 /kw ，产量下降了 30%，平均每立方压缩空气的生产成本0.1047 元。 3 4空压机 ( 型号 LGD-30/10-X) 额定产气量 38.5m3 /min ，功率 250kw/h ，目前实际产气量38.5m3 /min ，实际使用功率227.78kw/h 左右，效率仅为 10.14m3 /kw ，产量没有明显下降，平均每立方压缩空气的生产

10、成本 0.0736 元。 56空压机（型号LGW-56/8-X）效率仅为 7.83m3 /kw ，产量下降了5%，平均每立方压缩空气的生产成本0.0961 元， 6台空压力机的整体综合效率下降约10%，平均每立方压缩空气的生产成本0.0932 元。这四个型号存在电耗高，油耗高，产能降低等情况。3）、与国家 1级能效的开山空压机BKHE250-54/8- 的生产成本 0.058 元 /m3 相比， 1 6#三个型号生产成本分别增加了44.6%、 21.2%、 39.6%。文档实用标准4）、改造后，保留 7#、8#两台无油机作氮站备用机。每年的无油机维修保养费用可节约29万元； 4台喷油机每年的维

11、修保养费用可节约51万元，每年可节约的维修保养费用不低于80万元。同时还可减少寿力机的使用时间，降低外协维保费用。所以，考虑到运行费用相对较高，维修成本较大，对现能耗高的压缩空气系统（主要是无锡空压机）进行改造是必须的！四、节能方案及效果分析1、节能改造方案在不减少现有空压机系统产量的情况下，以提高空压机能效为本次改造方案目标。本次方案改造后满足以下控制要求：1) 鉴于现系统供气量比较稳定，采用下表的开机方式一刚好满足现生产用气需求，改造后可能会出现开机数量配比问题，拟5#、6#两台空压机采用变频器控制（变频器安装在低压配电室），可实现 PID在线自动调节母管压力。2) 改造后的每台空压机出口

12、加装流量变送器及具有485通讯功能仪表，现场安装有流量数字仪表。3) 改造后的每台空压机电机装有 485通讯功能电力仪表，可实时监测电机电流、功率及功率因素等参数监控。4) 6台空压机具有在线监控及开停机操作功能，并可实现能源监控管理。2、空压机节能改造前能耗对比表累计流量平均流累计电量（单位： m3 ）量( 单位：度）平均生产（单成本机型测量时间位： m负荷（元 /m额定参数初始终时初始终时用电（kw/h ）产气量33 ）刻度刻度刻度刻度量/min ）8月16日16时20分43m32#空压机184420580/min ， 20日 16时2033418409931.96206062570026

13、7.710.1047LGD-36/8-X分，合计 96小时33.30.8Mpa,250KW4#空压机8月17日16时20分38.5m3566622371940819425./min ，LGD-30/10- 20日 16时2016710038.6816400227.780.0736X分，合计 72小时868.931.0Mpa,250KW5#空压机8月18日9时 10分18972156721591. 21日 9时 1020818954243.8824200336.110.0958LGW-56/8-X分，合计 72小时50.3560m3/min ，8月18日 9时100.8Mpa,6#空压机分21

14、日 9 时204922628.25847.392260226300365.280.0963400KW204728LGW-56/8-X10 分，合计 72 小863时文档实用标准平 均745469161.91926001196.870.09323、预计改造后的开机情况（根据铭牌测算）机型产气量开机数量备用合计气量功率成本开机开山 BKHE250-54/8- 546/32415000.058方式一寿力 TS32S-400H55321658670.0634（常用）锡压 LGW355/001AT157/20.0780总计9448923670.0598开山 BKHE250-54/8- 546/32415

15、000.058开机寿力 TS32S-400H55231105780.0634方式二锡压 LGW355/001A0780总计9449124330.06144、改造后的综合效果分析根据现生产用气情况，启用 9台机即可满足生产需要，平均产气量为 10.35m3 /kw 。现拟计划改造1 6#共 6台锡压空压机， 保留两台无油螺杆机为氮站备用机。根据生产情况，选择开机台数， 如用气量不大量增加改造后平均产气量可提高至12.1m3 /kw 。最终节能效果与压缩空气的使用量有关，将根据用量调整开机方式，如果在目前的480m3 /min 供气量下，如采用改造后开机方式一生产可节电6

16、15KW/h(2982-2367KW/h), 年节省电费 387.45 万元；采用改造后开机方式二生产可节电549KW/h(2982-2433KW/h), 年节省电费 345.87 万元。五、投资成本分析（一）采购成本测算表序号设备 项目数量单价合计备注1节能空压机4台48万元192万元JN250-54/8-II2节能空压机 ( 变频电机 )2台57万元114万元JN250-54/8-II22空压机吊装及安装6台1.5 万元9万元3250KW,10KV 变频器2台42万元84万元施耐德 10KV高压变频器 ( 利德华福同410KV电缆及辅件200米200元4万元5高压安装、调试1项5万元5万元

17、含开关、电缆高压试验、调试费6流量计、压力计、电表7套1.5 万元10.5 万元6台机及母管测量， 具有 485通讯功能7监控主机及监控系统1套3万元3万元监测与控制8小计421.5 万元9税费25.29 万元10合计446.79 万未含维护保养费 4万 / 台 / 年（二）合作方方案：1、根据前期深圳市康普斯节能科技有限公司方案，前期设备改造由深圳市康普斯节能科技有限公司投入，待改造完成产生效益后与我公司共享节能利润分成， 预计年节能费用超过 331万元，综合节能率不低于25%，每套设备均加装电表， 以抄电表计算电量方式结算电费， 结算期最长为 36个月（如公司生产线冷修原文档实用标准因影响

18、开机，投资回收期顺延）。2、本次改造方案总计投入约600万元（其中项目成本443万元，合同能源管理费用85万元，三年维保费用 72万元，共 600万元，由合作单位支出） ，含6台开山 BKHE250-54/8- 高效空压机及其能效管理控制系统。3、利润分析：（ 1）创造节能费用超过 331万元 / 年，三年合计 993万元。若按照六四效益分成（投资公司占六成，我公司占四成），三年内需要支出收益 528万元，我公司实际可产生节能效益 465万元。（ 2）实施项目后，减少维修维护费用56万元 / 年（现 6台空压机维修费用 80万 / 年，采用开山空压机后24万 / 年），三年节省维修费用合计168万元。（