Sunt compresoarele de aer centrifugale mai eficiente din punct de vedere energetic?
Odată cu dezvoltarea continuă a industriei țării mele, întreprinderile înseși nu se confruntă doar cu o concurență acerbă pe piață, ci și propun cerințe stricte privind propriile costuri de producție și operare.„Throttling” înseamnă „deschidere”.Compresoare de aer centrifugale (denumite în continuare compresoare de aer centrifugale) Ca echipament de comprimare a aerului de uz general, este din ce în ce mai favorizat de utilizatori datorită aerului comprimat fără ulei și eficienței de operare ridicate.
Cu toate acestea, majoritatea utilizatorilor au doar o înțelegere conceptuală a „centrifugelor economisesc foarte mult energie”.Ei știu că centrifugele economisesc mai mult energie decât alte forme de compresie, cum ar fi compresoarele cu șurub fără ulei, dar nu iau în considerare acest lucru în mod sistematic de la produs în sine până la utilizarea efectivă.întrebare.
Prin urmare, vom explica pe scurt impactul acestor patru factori asupra „dacă o centrifugă economisește energie” din patru perspective: compararea formelor de compresie utilizate în mod obișnuit, diferențele între mărcile de centrifuge de pe piață, proiectarea stațiilor de compresoare de aer pentru centrifuge și zilnic. întreținere.
1. Compararea diferitelor forme de compresie
Pe piața aerului comprimat fără ulei, există două categorii principale: mașini cu șurub și centrifuge.
1) Analiza din perspectiva principiului compresiei aerului
Indiferent de factori precum designul profilului rotorului cu șurub și designul raportului de presiune intern al fiecărei mărci, jocul rotorului șurubului este un factor cheie care afectează eficiența.Cu cât raportul dintre diametrul rotorului și jocul este mai mare, cu atât eficiența compresiei este mai mare.În mod similar, diametrul rotorului centrifugei și Cu cât este mai mare raportul dintre rotor și volută, cu atât eficiența compresiei este mai mare.
3) Compararea eficienței cuprinzătoare între teorie și practică
O simplă comparație a eficienței mașinii nu poate reflecta rezultatele utilizării efective.Din perspectiva utilizării efective, 80% dintre utilizatori au fluctuații ale consumului real de gaz.Consultați Tabelul 4 pentru o diagramă tipică de fluctuație a cererii de gaz a utilizatorului, dar intervalul de reglare a siguranței centrifugei este de numai 70%~100%.Când consumul de aer depășește domeniul de reglare, va avea loc o cantitate mare de aerisire.Aerisirea este o risipă de energie, iar eficiența generală a acestei centrifuge nu va fi mare.
Dacă utilizatorul înțelege pe deplin fluctuația propriului consum de gaz, combinația de mașini cu șuruburi multiple, în special soluția N+1, adică N șuruburi cu frecvență fixă + 1 convertor de frecvență, poate produce cât de mult gaz este necesar și șurubul de frecvență variabilă poate regla volumul de gaz în timp real.Eficiența totală este mai mare decât cea a centrifugei.
Prin urmare, secțiunea inferioară a unei centrifuge nu economisește energie.Nu putem considera pur și simplu fluctuația consumului real de gaz din perspectiva echipamentelor.Dacă doriți să utilizați o centrifugă de 50~70m³/min, trebuie să vă asigurați că fluctuația consumului de gaz este între 15~21m³/min.interval, adică încercați să vă asigurați că centrifuga nu este aerisită.Dacă utilizatorul prezice că fluctuația sa de consum de gaz va depăși 21 m³/min, soluția mașinii cu șurub va economisi mai mult energie.
2. Configurații diferite de centrifuge
Piața centrifugelor este ocupată în principal de câteva mărci internaționale importante, cum ar fi Atlas Copco din Suedia, IHI-Sullair din Japonia, Ingersoll Rand din Statele Unite etc. Conform înțelegerii autorului, fiecare marcă produce practic doar partea rotorului centrifugă cu tehnologie de bază., alte părți adoptă un model global de achiziție a furnizorilor.Prin urmare, calitatea pieselor are și un impact important asupra eficienței întregii mașini.
1) Motor de înaltă tensiune care antrenează capul centrifugei
Eficiența motorului are un impact mare asupra eficienței generale a centrifugei, iar motoarele cu eficiențe diferite sunt configurate.
În GB 30254-2013 „Limite de eficiență energetică și niveluri de eficiență energetică a motoarelor asincrone cu cuști trifazate de înaltă tensiune”, promulgat de Comitetul pentru standarde naționale, fiecare nivel de motor este împărțit în detaliu.Motoarele cu eficiență energetică mai mare sau egală cu nivelul 2 sunt definite ca motoare care economisesc energie., cred că, odată cu îmbunătățirea și promovarea continuă a acestui standard, motorul va fi folosit ca un criteriu important pentru a judeca dacă centrifuga economisește energie.
2) Mecanism de transmisie—cuplaj și cutie de viteze
Rotorul centrifugei este antrenat de o creștere a vitezei de viteză.Prin urmare, factori precum eficiența transmisiei cuplajului, eficiența transmisiei sistemelor de viteză mare și joasă și forma lagărelor vor afecta și mai mult eficiența centrifugei.Cu toate acestea, parametrii de proiectare ai acestor piese au fost Deoarece datele confidențiale ale fiecărui producător nu sunt dezvăluite publicului, prin urmare, putem face doar judecăți simple din procesul de utilizare efectivă.
A.Cuplaj: Din perspectiva funcționării pe termen lung, eficiența transmisiei cuplajului laminat uscat este mai mare decât cea a cuplajului cu roți dințate, iar eficiența transmisiei cuplajului cu roți dințate scade rapid.
b.Sistem de creștere a vitezei vitezei: Dacă eficiența transmisiei scade, mașina va avea zgomot și vibrații ridicate.Valoarea vibrațiilor rotorului va crește într-o perioadă scurtă de timp, iar eficiența transmisiei va scădea.
c.Rulmenți: se folosesc rulmenți de alunecare din mai multe piese, care pot proteja eficient arborele de mare viteză care antrenează rotorul și pot stabiliza pelicula de ulei și nu vor cauza uzura bucșei lagărului la pornirea și oprirea mașinii.
3) Sistem de răcire
Rotorul fiecărei etape a centrifugei trebuie să fie răcit după comprimare înainte de a intra în următoarea etapă pentru compresie.
A.Răcire: Designul răcitorului ar trebui să ia în considerare pe deplin impactul temperaturii aerului de admisie și al temperaturii apei de răcire asupra efectului de răcire în diferite anotimpuri.
b.Căderea de presiune: Când gazul trece prin răcitor, scăderea de presiune a gazului trebuie redusă la minimum.
c.Precipitarea apei de condens: Cu cât precipită mai multă apă de condensare în timpul procesului de răcire, cu atât este mai mare proporția de lucru efectuată de rotorul din etapa următoare asupra gazului.
Cu cât eficiența compresiei volumului este mai mare
d.Scurgeți apa condensată: evacuați rapid apa condensată din răcitor fără a provoca scurgeri de aer comprimat.
Efectul de răcire al răcitorului are un impact mare asupra eficienței întregii mașini și testează, de asemenea, rezistența tehnică a fiecărui producător de centrifuge.
4) Alți factori care afectează eficiența centrifugei
A.Forma supapei de reglare a admisiei aerului: supapa cu palete de ghidare a aerului din mai multe piese poate roti în prealabil gazul în timpul ajustării, reduce rectificarea rotorului de la primul nivel și reduce raportul de presiune al rotorului de la primul nivel, astfel îmbunătățirea eficienței centrifugei.
b.Conducte interetajate: Designul compact al sistemului de conducte interetajate poate reduce eficient pierderea de presiune în timpul procesului de compresie.
c.Interval de reglare: un interval de reglare mai larg înseamnă un risc mai mic de aerisire și este, de asemenea, un indicator important pentru testarea dacă o centrifugă are capabilități de economisire a energiei.
d.Acoperirea suprafeței interioare: temperatura de evacuare a fiecărei etape de compresie a centrifugei este de 90 ~ 110 ° C.Acoperirea internă bună rezistentă la temperatură este, de asemenea, o garanție pentru o funcționare eficientă și pe termen lung.
3. Etapa de proiectare a stației de comprimare a aerului
Proiectarea sistemului stațiilor centrifugale de compresoare de aer este încă într-o etapă relativ extinsă, reflectată în principal în:
1) Producția de gaz nu corespunde cererii
Volumul de gaz al unei statii de compresor aer va fi calculat in faza de proiectare prin numararea punctelor de consum de gaz si inmultirea cu coeficienti de utilizare simultana.Există deja o marjă suficientă, dar achiziția efectivă trebuie să îndeplinească condițiile de lucru maxime și nefavorabile.Pe lângă factorii de selecție a centrifugei, din rezultatele reale, consumul real de gaz este în mare parte mai mic decât producția de gaz a compresorului achiziționat.Împreună cu fluctuația consumului real de gaz și diferența dintre capacitățile de reglare ale diferitelor mărci de centrifuge, centrifuga va fi supusă unei ventilații periodice.
2) Presiunea de evacuare nu se potrivește cu presiunea aerului
Multe stații de compresoare de aer centrifuge au doar 1 sau 2 rețele de conducte de presiune, iar centrifugele sunt selectate pe baza atingerii celui mai înalt punct de presiune.Cu toate acestea, de fapt, punctul de presiune cea mai mare reprezintă o mică parte din cererea de gaz sau există mai multe nevoi de gaz de joasă presiune.În acest moment, este necesar să se reducă presiunea printr-o supapă de reducere a presiunii din aval.Conform datelor autorizate, de fiecare dată când presiunea de evacuare a centrifugei este redusă cu 1 barg, consumul total de energie de operare poate fi redus cu 8%.
3) Impactul nepotrivirii presiunii asupra mașinii
O centrifugă este cea mai eficientă numai atunci când funcționează la punctul de proiectare.De exemplu, dacă o mașină este proiectată cu o presiune de refulare de 8 barg și presiunea reală de descărcare este de 5,5 barg, ar trebui să se facă referire la consumul real de putere de operare de 6,5 barg.
4) Gestionarea insuficientă a stațiilor de compresoare de aer
Utilizatorii cred că atâta timp cât aprovizionarea cu gaz este stabilă pentru a asigura producția, totul poate fi lăsat deoparte mai întâi.Problemele menționate mai sus sau punctele de economisire a energiei vor fi ignorate.Apoi, consumul real de energie în funcționare va fi mult mai mare decât starea ideală, iar această stare ideală ar fi putut fi atinsă prin calcule mai detaliate în faza incipientă, simularea fluctuațiilor reale ale gazului, diviziunile mai detaliate ale volumului de gaz și ale presiunii și selecție și potrivire mai precisă.
4. Impactul întreținerii zilnice asupra eficienței
Întreținerea de rutină joacă, de asemenea, un rol important în măsura în care centrifuga poate funcționa eficient.În plus față de cele trei filtre convenționale și un ulei pentru echipamente mecanice și de înlocuirea etanșărilor corpului supapei, centrifugele trebuie să acorde atenție următoarelor puncte:
1) Particule de praf în aer
După ce gazul este filtrat de filtrul de admisie a aerului, praful fin va intra în continuare.După o lungă perioadă de timp, acesta va fi depus pe rotor, difuzor și aripioare de răcire, afectând volumul de admisie a aerului și astfel eficiența generală a mașinii.
2) Caracteristicile gazului în timpul compresiei
În timpul procesului de compresie, gazul se află într-o stare de suprasaturare, temperatură ridicată și umiditate ridicată.Apa lichidă din aerul comprimat se va combina cu gazul acid din aer, provocând coroziune pe peretele interior al gazului, rotorului, difuzorului etc., afectând volumul de admisie a aerului și reducând eficiența..
3) Calitatea apei de răcire
Diferențele de duritate carbonatică și concentrația totală de particule în suspensie în apa de răcire duc la murdărirea și detartrarea pe partea de apă a răcitorului, afectând eficiența schimbului de căldură și afectând astfel eficiența de funcționare a întregii mașini.
Centrifugele sunt în prezent cel mai eficient tip de compresor de aer de pe piață.În utilizarea efectivă, pentru a „profita cu adevărat la maximum de tot și se bucură de efectele sale”, nu numai că producătorii de centrifuge trebuie să dezvolte în mod continuu produse mai eficiente;în același timp, precis Este, de asemenea, deosebit de important să se realizeze un plan de selecție care să fie apropiat de cererea reală de gaz și să realizeze „cât de mult gaz este folosit pentru a produce cât mai mult gaz și cât de înaltă presiune este utilizată pentru a produce o presiune înaltă” .În plus, consolidarea întreținerii centrifugelor este, de asemenea, o garanție de încredere pentru funcționarea stabilă și eficientă pe termen lung a centrifugelor.
Pe măsură ce centrifugele sunt folosite din ce în ce mai pe scară largă, sperăm că din ce în ce mai mulți utilizatori nu numai că vor ști că „centrifugile economisesc foarte mult energie”, ci și vor fi capabili să atingă obiectivele de economisire a energiei din perspectiva proiectării, exploatării și întreținerii. a întregului sistem și să îmbunătățească eficiența proprie a companiei.Competitivitate, aduceți propria contribuție la reducerea emisiilor de carbon și la menținerea unui pământ verde!
Declarație: Acest articol este reprodus de pe Internet.Conținutul articolului este doar în scop de învățare și comunicare.Air Compressor Network rămâne neutră în ceea ce privește opiniile din articol.Dreptul de autor al articolului aparține autorului original și platformei.Dacă există vreo încălcare, vă rugăm să ne contactați pentru ao șterge.