降低離心式空壓機能耗

仝 飛

（石家莊常山北明科技股份有限公司恒盛紡織分公司，河北 石家莊 050000）

石家莊常山北明科技股份有限公司恒盛紡織分公司以環保型紗線、功能型面料以及高檔品牌服裝、家紡和產業用紡織品為主導產品，并設有院士工作站、國家級企業技術中心和國家認可實驗室等，生產設備先進，擁有600多臺噴氣織機。常山恒盛公司為配合噴氣織機生產現有蘇州壽力公司生產的離心式空壓機（TRE100E-1000 kW）6臺，離心式空壓機（TRE50～550 kW）1臺，年耗電達3000多萬kW·h，占布廠用電70%以上。

1 實施背景

壓縮空氣作為僅次于電力的第二大動力能源，是紡織企業生產必須的公共資源，通常也是企業中的能耗大戶，是企業最昂貴的能源。空壓系統的能耗約占耗電的70%，因此如何能優化空壓系統降低空壓系統的能耗就成為一個企業節約成本的重要措施。

2 空壓系統改造對策實施

常山恒盛根據空壓機耗電分析和空壓系統運行情況分析，決定從降低空壓機進氣壓差、穩定排氣壓力、壓縮空氣不合理使用等方面來降低空壓機的能耗。

2.1 更換空壓機進氣過濾器，降低進氣壓差

進氣過濾：空氣從吸入管內吸入，經過濾裝置過濾時，由于重力、慣性擴張、接觸阻留和靜電吸附等作用，使空氣中的灰塵滯留在濾料濾紙的外側，達到除塵的目的。由于常山恒盛廠區處于北方地區，出現沙塵天氣較多，空氣中灰塵固體顆粒含量偏高，但是TRE空氣機是美國壽力公司生產的進口機器，按照西方國家的空氣質量設計，未充分考慮到機組工作環境。其過濾比值取1.2，明顯偏低，造成機組運行時大量的灰塵和固體顆粒堵塞過濾元件，從而引起排氣量降低，而且濾芯不具備自潔功能。

項目改造后經濟效益：項目改造前，離心空壓機進氣濾芯每年需更換4次進口過濾芯，更換自潔過濾器后，過濾器濾芯可以使用一年以上，每年可節省材料費80000元/臺，合計48萬元。改造后空壓機的進氣壓差從-4000Pa降到-150Pa，空壓機每年節電90萬kWh以上，每年可節約用電58萬余元。

2.2 空壓空氣管道安裝智能流量控制器

壓縮空氣系統的供需平衡控制是依靠壓力信號的變化及空壓機供應的響應來達成，壓力信號從用氣端傳遞到產氣端、再由產氣端做功產氣并輸送到用氣端的循環周期中需要經過整個空氣系統并耗費一定的時間，必然導致信號的損失及響應的滯后性。常山恒盛壓縮空氣系統輸送管線較長且沒有安裝儲氣罐，導致壓力信號和空壓機的響應時更加滯后，這樣空壓機的耗能高，而且還影響用氣車間的產品質量以及用氣設備的運行性能低。

通過測量分析制定了方案，在壓縮空氣輸送管道上安裝智能流量控制器，智能流量控制器可以控制整個空壓站的系統總量，且恒壓精度高，將其安裝在空壓機與用氣單位之間，將空壓機與用氣單位隔離，壓縮空氣儲存在輸送管線內，由智能流量控制器監控用氣端的需求變化。智能流量控制器將壓縮空氣輸送管路分為2部分，一部分作為儲氣罐使用，一部分輸送壓縮空氣，使得壓縮空氣的流量能夠根據需求的變化精確而靈敏的供給，并且保證了穩定的輸出壓力，壓力精確到±1 PSI/±0.07 bar。

2.3 精細化管理

精細化管理：加強對空壓系統以及用氣設備漏氣的檢查。據統計壓縮空氣泄露、不合理用氣等消耗要占壓縮空氣量的50%左右，而通過智能流量控制器系統的優化可以減少20%這一部分的用氣量，但有很大一半的氣量浪費了。常山恒盛壓縮空氣壓力在0.6 MPa以上，按照0.65元/kW·h電價計算一年連續運行7000 h計算，一個1 mm的漏氣點就直接損失1365元。因此加強了對空壓系統以及用氣設備泄露的細化管理。

具體做法：①加強對空壓系統的保養維護工作，嚴格按照設備和管路的保養維護方法對空壓設備和空壓輸送管線進行維護保養，發現損壞設備或管線泄露及時更換和處理；②利用織布車間停中班的時間對車間的織機設備進行檢查泄露情況，并通知和督促織機車間進行整改；③加強氣槍的使用管理，防止氣槍在使用過程中存在供氣管道過長、供給壓力過高、用直管銅管做噴嘴等問題。

通過以上措施，常山恒盛逐步對空壓系統的出口壓力進行了優化，由0.62 MPa降至0.4 3MPa，年節約用電成本600多萬kW·h，減少燃煤消耗，減少碳排放，為企業創造了經濟效益，并取得了明顯的社會效益。