工場の圧縮空気使用量を見積もるには、設備リスト、プロセスパラメータ、システム損失を組み合わせて総合的に分析する必要がある。 業界の実践に基づく体系的な見積もりプロセスを以下に示します
一、基礎データ収集
- ガス設備で調査する
- 「圧縮空気設備台帳」を作成し、設備名、型番、数量、定格電力 (kW) と単台使用量(m & sup3;/min)
- 典型的な設備用ガス参考値:
| 設備タイプ | 1台の使用量(m & sup3;/min) |
|---|
| エアレンチ | 0.3-0.8 |
| サンドブラスト機 | 2.0-5.0 |
| ボトル吹き機 | 1.5-3.0 |
| CNCマシニングセンター | 0.8-1.2 |
- 生産プロセス分析
- 「ガス使用プロセスフロー図」を作成し、各工程のガス圧力 (bar)、流量(m & sup3;/min) と使用頻度を示す
- 連続用ガス設備 (エア搬送など) と間欠用ガス設備 (スポット溶接機など) を識別する
- 管ネットワークパラメータ測定
- 主管径(DN)、長さ (m) および現在の圧力損失を測定する (& デルタ; P)
- 既存のシステムの漏れ点を検出し、超音波漏れ検出器で位置決めする
二、空気量計算モデル
- 理論計算法
- 1台の設備の使用量:
Q機器 = 60 × & eta; エアP定格 × k
(K: 設備の空気消費係数、エア工具は0.2-0.3;& eta; エア: エア効率、0.7-0) - 総使用量:
Q総 = & sum;Q設備 × t使用係数
(T使用係数: 単班制は1.0、二班制は1.8、三班制は2.5)
- 実測検証法
- 主配管にガス流量計を設置し、72時間連続で監視し、ピーク谷の値を記録する
- 典型的な業界用ガス密度の参考:
| 業種タイプ | 用ガス密度(m & sup3;/min・万元生産額) |
|---|
| 自動車部品 | 0.8-1.2 |
| 食品飲料 | 0.5-0.9 |
| 織物捺染 | 1.0-1.5 |
- システム損失補正
- 漏れ損失: 総使用量 ×(5-15%)
- 圧力補正係数:
Kp = P実P定格 × 100%
(圧力が1bar下がるごとに流量が約7% 減ります)
三、特殊ケース調整
- パルス用ガス補正
- サンドブラスト、パージなどのパルス用ガス設備には、ピーク係数 (1.5-2.0) を掛ける必要がある
- タンクを配置する場合、タンク容量は次のことを満たす必要があります
Vリザーブ ≧ & デルタ; P许容Qパルス × tパルス
- 温度補正
- 高温環境 (>40 ℃) の使用量の増加:
Q修正 = Q理論 ×(1 + 0.03 ×(T & マイナス; 20))
- 海抜修正
- 標高が1000m上昇するごとに、空気密度が約10% 低下し、使用量を増やす必要がある
Q修正 = Q理論 × 1 & マイナス; 0.0001 × h 1
(H: 標高、m)
四、見積結果の検証
- 単位生産額法
- 同業界単位の生産額の使用量を比較すると、推定値のばらつきが> 30% であれば、設備リストを検討する必要がある
- パイプネットワーク圧力テスト
- 末端用気点で圧力を測定し、定格圧力の20% 以上を下回ると、システム容量を再評価する必要がある
- 経済性分析
- エアコンプレッサの負荷率(理想範囲70-90%) を計算し、長期 <60% であればインバータモデルの配置を考える
五、最適化の提案
- 分級ガス供給システム
- 高圧設備 (>0.7MPa) と低圧設備は分割してガスを供給し、絞り損失を減らす
- 廃熱回収
- エアコンプレッサの発熱量は入力電力の80-90% を占め、廃熱回収装置を配置してボイラーの水補充予熱に用いることができる
- スマートコントロール
- スマート流量コントローラを設置し、使用量のリアルタイム監視と漏洩警報を実現します
上記の方法により、工場の圧縮空気需要モデルを構築することができる。 2 ~ 3年ごとに再確認することをお勧めします。特にプロセスの変更や設備の増減後。 新工場では、類比法を採用して、同じタイプの工場用ガスデータを参考にして、20-30% の拡張容量を確保することができる。
