더 나은 에너지 절약 및 배출 감소를 달성하기 위해 공기 압축기를 구성하는 방법

1 공기 압축기 소개

현재 주류 공기 압축기에는 원심 공기 압축기, 스크류 공기 압축기 및 피스톤 공기 압축기의 세 가지 주요 유형이 있습니다.

1.1 원심 공기 압축기

원심 공기 압축기는 임펠러에 의해 구동되어 가스를 고속으로 회전시켜 공기가 원심력을 발생시킵니다. 임펠러를 통한 공기의 가압으로 인해 공기의 유량과 압력이 증가하고 압축 공기가 지속적으로 생성됩니다. 원심 공기 압축기 특징: ① 장비 작동 균형, 높은 작동 속도, 신뢰할 수있는 작동, 마찰 부품, 유지 보수 비용 절감. 원심 압축기는 완전히 오일 프리 압축을 달성 할 수 있습니다. ③ 장비는 큰 가스 생산, 조밀한 구조, 가벼운 무게와 작은 발자국을 가지고 있습니다. 원심 압축기는 작은 가스 경우에 적합하지 않으며, 압력 비율이 너무 높을 수 없습니다. ⑤ 원심 압축기의 안정적인 작동 조건은 상대적으로 좁고 가스 부피의 조정은 경제적이지 않습니다.

1.2 나사 공기 압축기

스크류 공기 압축기 헤드의 핵심 구성 요소는 서로 맞물리는 한 쌍의 수형과 암컷 로터이며, 각 쌍의 로터는 서로 반대로 회전하여 압축 공기의 효과를 얻습니다. 스크류 공기 압축기는 다음과 같은 특징이 있습니다. ① 작동하기 쉽습니다. 스크류 공기 압축기는 높은 수준의 자동화, 작업자에 대한 낮은 요구 사항 및 원격 작동 및 무인 작동을 쉽게 실현할 수 있습니다. ② 믿을 수 있는 가동. 스크류 공기 압축기에는 몇 가지 부품, 간단한 유지 보수, 취약한 부품, 안정적인 작동 및 긴 서비스 수명이 있습니다. ③ 강력한 적용 가능성. 스크류 공기 압축기는 가스를 전달해야하므로 체적 흐름은 배기 압력에 영향을받지 않으며 다양한 작업 조건에 적용되고 효율적인 작동을 유지할 수 있습니다. ④ 좋은 동적 균형. 스크류 공기 압축기에는 불균형 한 관성력이 없으며 장비는 고속으로 원활하게 작동하며 장비 기초에 대한 요구 사항이 높지 않습니다.

1.3 피스톤 압축기

피스톤 압축기의 핵심 구성 요소는 실린더, 흡기 및 배기 밸브 및 실린더에서 반복적으로 움직이는 피스톤으로 구성됩니다. 크랭크 샤프트의 회전은 피스톤이 흡입, 압축 및 배기 과정을 완료하기 위해 실린더에서 왕복 운동하도록 구동합니다. 피스톤 압축기의 장점: ① 적용 가능한 압력 범위가 넓습니다. 피스톤 압축기는 다른 압력, 특히 다른 압축기로 대체 할 수없는 고압 또는 초고압 범위에서 작동하도록 설계 될 수 있습니다. 압축 효율이 높습니다. 피스톤 압축기에서 가스를 압축하는 과정은 폐쇄 시스템이며 압축 효율이 높습니다. ③ 강한 적응성, 피스톤 압축기의 넓은 변위 범위 및 압축기 성능에 대한 가스 밀도의 영향은 속도 압축기의 영향만큼 중요하지 않습니다. 동일한 사양의 피스톤 압축기는 약간 수정되는 한 다른 가스 매체를 압축하기 위해 적용될 수 있습니다. 오일, 특히 오일 윤활을위한 가스가 더 중요합니다. 배기 가스는 연속적이지 않으며, 가스 압력 변동은 유동 맥동 공명을 일으킬 수 있습니다. ⑥ 더 많은 착용 부품과 많은 유지 보수가 있습니다.

2 압축 공기 수요 분석

압축 공기에 대한 수요는 많은 요인을 포함합니다. 생산 수요를 효율적이고 합리적으로 충족시키는 방법은 주로 흐름, 압력 및 습도의 측면에서 분석됩니다.

2.1 흐름

이상적인 작동 조건, 생산 및 소비는 서로 일치하며 압축 공기의 양은 요구를 충족시킬뿐만 아니라 폐기물을 생성하지 않습니다. 그러나 실제 작업에서는 생산 작업의 변동을 충족시키기 위해 압축기 흐름이 너무 커서 사용자가 과도한 압축 공기를 사용할 수 없으며 부하 감소 작업을위한 장비를 사용할 수 없으며 장비가 무부하 또는 반 부하, 에너지는 직접 소비되고 쓸모없는 일을합니다.

2.2 압력

공기 압축기의 방전 압력에서 0.1MPa 의 증가 또는 감소는 6% 까지 에너지 소비를 증가 또는 감소시킬 것입니다. 이러한 이유로, 배기 압력은 실제 필요에 따라 합리적으로 선택되어야하며, 너무 많은 압력 손실 마진은 남겨 둘 수 없습니다. 또한 공압 장비의 압축 공기 소비도 압력 수준에 비례하며 합리적인 압력 감소는 불필요한 압축 공기 소비를 줄일 수 있습니다.

2.3 습도

대부분의 장비는 압축 공기의 수분 함량에 대한 요구 사항을 가지고 있기 때문에 압축 공기는 일반적으로 응축수를 제거하기 위해 건조됩니다. 압축 공기의 건조 정도는 일반적으로 압력 이슬점 온도에 의해 측정됩니다. 압력 이슬점 온도가 낮을수록 압축 공기가 건조 해지고 그에 따라 더 많은 에너지가 소비됩니다. 동결 건조기의 압력 이슬점 온도는 일반적으로 2 ℃ ~ 5 ℃이며 에너지 소비량은 공기 압축기의 약 1.5 입니다. 흡착 건조기의 압력 이슬점 온도는-50 ℃에 도달 할 수 있으며 에너지 소비는 공기 압축기의 10% 에서 15% 까지 높습니다.

2.4 윤활

작업 과정에서 공기 압축기는 공기가 윤활유와 혼합되는지 여부에 따라 분류되며 오일형과 오일이없는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 윤활유의 참여는 공기 압축기의 체적 효율을 크게 향상시킵니다. 따라서 에너지 절약의 관점에서 오일 형 공기 압축기의 에너지 효율은 오일이없는 공기 압축기보다 훨씬 높습니다. 그리고 더 중요한 것은, 기름없는 기계의 가격은 기름 윤활 장비보다 1 배 더 비쌉니다. 산소 압축기 및 작업의 다른 특별한 요구 사항 외에도 압축기 선택은 가스 사용자의 요구를 충족시키기 위해 해당 후 처리 장비와 일치하는 오일 윤활 장비를 선택해야합니다.

3 공기 압축기 및 사후 처리 장비 선택

3.1 압축기 유형 선택

저압 압축 공기의 생산 (1.6 MPa 미만): 압축 공기 사용이 안정적이고 ≥ 100 m & sup3 인 경우/min, 압축 공기 부피가 지속적으로 공급되지 않거나 압축 공기 사용량이 <100 m & sup3 인 경우 원심 압축기를 사용하는 것이 좋습니다./min, 스크류 압축기를 사용하는 것이 좋습니다. 그 이유는 원심 압축기가 큰 흐름, 낮은 에너지 소비 및 간단한 유지 보수로 안정적으로 작동하기 때문입니다. 그러나 사용자의 에너지 소비가 바뀌면 원심 압축기가 천명음과 헐떡 거리기 쉽기 때문에 장비의 정상적인 작동에 영향을 미칩니다. 시작 및 중지 복잡한, 사용을 만날 수 없습니다. 스크류 압축기는 자동으로 조정하기 쉽고 유연합니다. 중간 압력 압축기, 선택은 더 다양합니다. 기술의 지속적인 진보로 인해 스크류 압축기는 4 MPa 에 도달 할 수 있었기 때문에 중간 압력 1.6MPa ~ 4 MPa, 스크류 압축기, 피스톤 압축기 및 스크류 피스톤 조합 압축기는 필요에 따라 선택할 수 있습니다. 실제 경험에 따르면, 운영 비용을 줄이기 위해 스크류 압축기를 우선시하는 것이 좋습니다. 고압 압축 공기 (4 MPa 이상) 의 생산은 피스톤 압축기로 수행되어야한다. 저압 스크류 기계를 사용하여 저압 공기를 생산하고 고압 압축 공기를 얻기 위해 피스톤 기계의 2 차 가압을 수행하여 피스톤 기계 예비 부품의 비용을 줄이는 것이 좋습니다.

3.2 후 처리 유형 선택

건조기 선택: 차가운 건조기는 압력 이슬점이 일반적인 필요를 충족시키기 위해 3 ℃ ~ 5 ℃에 도달하도록 할 수 있습니다. 장점은 낮은 에너지 소비와 처리 후 압축 공기의 높은 청결도입니다. 흡착 건조기는 더 까다로운 건조 요구를 충족시키기 위해 압력 이슬점을-40 ℃ 또는 더 낮게 만들 수 있지만 해당 에너지 소비가 높습니다. 건조제로 인해 청결이 영향을받습니다. 흡착 건조기는 압축 공기의 일부를 소비해야한다는 점을 지적해야합니다 (비열 흡입 건조기의 재생 공기 소비량은 12% ~ 15% 로 높으며 미세 열 흡입 건조기의 재생 공기 소비량도 7% ~ 8% 로 높습니다), 따라서 흡착 건조기를 선택한 사용자는 압축기 선택에 해당하는 여백을 따로 설정해야합니다.

오일 리무버 선택: 일반 필터 요소 오일 리무버 및 활성탄 필터는 전기를 소비하지 않지만 촉매 산화 오일 제거 장비는 전기가 필요합니다. 그러나 이러한 오일 제거 장비는 오일이없는 공기 압축기와 동일한 오일 프리 상태를 실현하기 위해 오일 윤활 공기 압축기의 후단에 직접 연결할 수 있습니다. 따라서 에너지 절약 오일 윤활 공기 압축기가 장착 된 촉매 산화 오일 윤활 공기 압축기의 구매 비용과 운영 비용은 분명히 낮습니다. 총 에너지 소비 및 비용은 약 25% 까지 줄일 수 있습니다.

3.3 가스 탱크 선택

공기 저장 탱크는 일반적으로 압축기와 건조기 사이에 배치되며 그 기능은 다음과 같습니다. ① 공기는 사전 냉각되고, 압축 공기의 수분과 불순물은 대략 분리되며, 후 처리 장비의 작업 부하가 감소하고, 장비의 에너지 효율이 향상됩니다. 에너지 절약 효과가 달성됩니다. ② 피스톤 공기 압축기의 왕복 펄스 공기 흐름을 약화시켜 공기 압력을 안정시키고 압축 공기의 부드럽고 지속적인 공급을 보장합니다. ③ 가스 저장 규제, 시스템의 단기간에 공기 소비와 공기 공급 사이의 불균형의 균형을 유지합니다. 공기 압축기가 예기치 않게 정지되면, 가스 저장 탱크는 짧은 시간 동안 비상 가스 공급원으로 사용될 수 있습니다. ④ 압축기 장비의 빈번한 적재 및 하역을 방지하고 장비 수명을 개선하기 위해 더 큰 시스템 용량을 제공합니다. 압축 공기의 양에 따라 공기 소비가 압축기의 출력과 일치하면 공기 저장 탱크의 선택이 더 작을 수 있습니다. 압축 공기의 양이 생산과 일치하지 않으면 공기 저장 탱크는 변동 중에 사용자의 요구를 충족시키기 위해 더 커야합니다. 공기 저장 탱크의 부피를 선택하기위한 경험적 공식: V = 10NQ/P, 여기서: V는 공기 저장 탱크의 부피, m & sup3; Q는 공기 압축기, m & sup3 의 유량입니다; /min; P는 가스 저장 압력 (절대 압력) 입니다 가스 저장 탱크의, MPa; N은 중복 계수, 안정적인 가스 소비 값은 1, 빈번한 변동 값은 2 ~ 3, 빈번한 변동 값은 4 이상입니다.

4 에너지 절약 조치

대형 가스 사용자, 대규모 공기 압축 스테이션의 건설, 대규모 공기 테스트, 정확한 공급의 요구 사항을 충족합니다. 다른 목적을위한 압축 공기의 분류는 과도한 에너지 소비없이 사용자의 요구를 충족하도록 설계되었습니다. 원격 분배 또는 특수 요구 (예: 낮은 압력, 작은 유량 및 가공 센터와 같은 정밀 장비에 필요한 높은 청결) 가있는 압축 공기의 경우 파이프 라인이 특수 운송을 위해 공기 압축 스테이션에서 인출되면 비용이 높고 압력 강하가 크며, 에너지 소비가 높습니다. 따라서 이러한 장비의 저압 공기 공급을 위해 공기 압축기 및 후처리 장비를 근처에 설치하여 길을 따라 손실을 줄이고 소량의 압축 공기의 요구를 충족시켜야합니다.

4.1 통신 시설

가스 소비 유닛과 공기 압축기 스테이션 사이의 긴 거리를 고려하여, 생산 및 소비는 잘 조정되고 매칭될 수 없다. 따라서 건설 기간 동안 흐름, 압력, 습도 등과 같은 정보를 포함하여 운동 에너지 생산 및 사용자 요구를 조정하고 일치시켜 최대 정확한 매칭을 달성하고 필요에 따라 지출을 설정해야합니다., 에너지 절약 효과를 달성하십시오. 사용자 및 공기 압축기 스테이션 건설 신호 조절 및 피드백 정보, 생산 작업의 적시 제어. 현재 압축 공기 생산 및 간단한 스케줄링을 통한 사용자 (예: 압축 공기) 는 특정 날에 9: 00 에서 12: 00 까지 사용됩니다. 사용자 테스트가 11: 00 에서 완료되고 공기 압축기 스테이션이 피드백을 수신하지 않으면 점차적으로 종료되기 전에 30 분 동안 계속 실행됩니다. 이것은 에너지 낭비를 일으킬 것입니다. 예를 들어 300 kW 장비를 사용하여 매번 150 kWh 더 많은 전기를 소비하십시오.

4.2 장비 선택

압축기 장비 선택의 원리는 사용자의 매개 변수 요구 사항을 충족시키고, 전력 주파수 부하를 달성하고, 압축기 무부하 후 처리 장비의 과도한 정화로 인한 에너지 낭비를 줄이는 능력을 기반으로해야합니다. 예를 들어, 3 ℃ 및 10 ℃의 이슬점 온도는 사용시 크게 다르지 않을 가능성이 가장 높다. 그러나, 둘 사이의 에너지 소비 차이는 10 배이며, 건조기의 선택은 실제 상황에 따라 선택되어야하며, 의도적으로 너무 낮은 압력 이슬점 온도를 강요하지 않으므로 사용자 테스트 요구 사항에 따라 적절한 압력 및 건조 장비와 일치시킵니다. 그리고 에너지 절약을 극대화하기 위하여 적당한 공급을 위한 수요에 따라. 에너지 생산의 큰 변동이있는 산업 기업의 실제 상황과 결합하여 압축기 장비, 병렬 작동중인 여러 유사한 장비를 선택할 때 부하 조정을위한 가변 주파수 압축기를 사용하여 부하 변화가 또한 에너지를 효율적으로 사용할 수 있도록하십시오. 나머지 압축기 장비는 전력 주파수에서 작동하여 가장 에너지 절약 작동 효과를 달성하며 주파수 변환으로 변동 조정은 생산과 사용자 간의 일치 문제를 충족시킵니다.

4.3 열 회수

압축기는 작동 중에 많은 열 에너지를 생성하고 압축 공기는 종종 테스트 중에 가열됩니다. 이것은 압축 공기가 압력 포텐셜 에너지뿐만 아니라 다량의 열 에너지를 전달할 수있게합니다. 그러나 현재 싱가포르 항공의 생산 과정에서 압축 공기에 부착 된 열 에너지는 직접 배출됩니다. 열 에너지의이 부분의 회복에는 겨울 난방 필요, 열 미터 처리시 청소 및 가열과 같은 많은 실용적인 응용 프로그램이 있습니다.

4.4 에너지 아웃소싱 모델

에너지 아웃소싱의 작동 모드를 탐색하고 운영 비용을 줄이고 인력을 절약하기 위해 운동 에너지 사용의 정확한 통계 조건 하에서 전반적인 아웃소싱 가능성을 찾으십시오. 각 단위의 조건이 다르기 때문에 다양한 제품의 생산 에너지가 고르지 않습니다. 따라서 에너지 아웃소싱 탐사에서 현지 조건에 따라이 장치에 적합한 에너지 아웃소싱 모델을 찾아야합니다.