阿特拉斯空压机的节能及运行维护案例
来源:云更新 时间:2020/9/18 9:07:42 次数:
当排气度减少时,电机运行速度减慢,空压机发出的噪声比全速运行时的噪声大大减少,改良了操作工的工作环境,有利于环保。
一、改革前的设备状况
青岛啤酒四厂有2台20m3/min螺杆空压机跟2台10m3/min螺杆空压机,其工作原理是由一对彼此平行啮合的阴阳转子在气缸内转动,使转子齿槽之间的空气一直地产生周期性的容积变更,空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧,实现螺杆空机的吸气、空紧缩跟排气的全进程。
20m3/min螺杆空压机的主电机额定功率为132kW,10m3/min螺杆空压机的主电机额定功率为75kW,均为Y——△减压启动。原体系存在以下问题:
①主电机诚然采取Y——△减压启动,但启动电流仍很大,会影响电网的牢固及其余用电设备的运行保险。
②空压机时常空载运行,属非经济运行,电能挥霍重大。
③工频运行时噪声很大。
④工频启动对设备的冲击较大,各部件如电磁阀的动作频率高,所以设备维护用度高。
二、变频改革可行性剖析
1. 节能
因为啤酒四厂用气负荷稳定较大,而变频把持体系可能比较正确地依据用气体系的须要来把持空压机的输出,达到节俭能源的目标。
①变频器的软启动功能,使空压机的启动电流小;
②空压机加载时,因供气度的变更而转变电机转速;
③当用气度极小时,导致空压机卸载运行,变频把持体系的空压机在空载状况时电机能耗也大大降落(20m3/min空压机低于30kW)。
经查变频曲线表(由空压机厂家供给变频器的实验数据表)得悉,利用变频器把持时,空压机加载时的均匀功率约为80kW,空载时约为30kW,依据2001年运行数据,年运行时光为8000多小时,加载比例为45%,T频加载时的均匀功率为113kW,空载时约为50k W,与工频比较,变频把持加载季节电量118800kWh,节俭电费77220元(每kW?h以0.65元计),空载时的年节电量88000 kW?h,节俭电费57200元,共计134420元。20m3/min螺杆空压机变频改革用度约为15万元,因此从实际上此改革是可行的。
2. 降落维护本钱
采取变频把持体系,空压机的软启动减少了对局部电气部件跟机械部件的冲击。畸形运行时,转速大局部时光低于额定转速,降落了各类相干电磁阀跟气动元件的工作频率,延长了零部件的利用寿命,减少了空压机的维护用度。
3. 降落噪声
当排气度减少时,电机运行速度减慢,空压机发出的噪声比全速运行时的噪声大大减少,改良了操作工的工作环境,有利于环保。
三、改革办法及运行后果
依据原设备工况存在的问题,空压机经变频改革后应满意以下请求:
①电机变频运行状况坚持气罐出口压力牢固,高低稳定0.1MPa;
②为了体系运行的坚固性,体系应存在变频跟工频两套把持;
③变频把持体系应采取闭环把持方法;
④为了体系的牢固性,一台20m3/min螺杆空压机运行在变频方法,但两台空压机可能彼此进行变频切换。
⑤依据空压机的转距特点,应选用恒转矩变频器;
⑥在用电气度小的情况下,变频器处于低频运行时,应保障设备的畸形润滑。
依据请求,采取一套变频把持体系(ABB ASC600型通用变频器),通过切换装置转换把持2台20m3/min螺杆空压机(一台变频运行,另一台可工频运行)。把持回路仍采取原空压机体系中的西门子S7-200型PLC把持,并在紧缩空气总管路上装置一只压力变送器,输出4~20mA信号反馈至变频器,与压力设定值进行比较,经PID运算输出把持信号给变频器的驱动回路,调节电机的转速及幸压机的加卸载,坚持设定压力的均衡,以达到恒压供气的目标。
经过多少个月的实际运行跟参数的屡次修改,达到了满意的把持后果。
连续对6个月的耗电数据进行统计比较,节电率达28%以上,年节俭电费20万元以上,在不到一年的时光内即可收回投资。
四、问题及处理
改革后的空压机,运行两年多曾呈现如下问题:
1. 电机的冷却风翼经常断裂
因为空压机的电机功率为132kW,电机的冷却风翼采取金属资料,空压机经变频器改革后转速经常变更。
诚然将变频器的加减速时光在容许范畴内进行了延长,但仍经常产生风翼折断的故障。为此,装置一台 独破的风扇对电机进行冷却后,运行畸形,问题得以解决。
2. 空压机油路体系过早呈现积炭
改革后的空压机均匀转速降落,利用一定时光当前,紧缩机的冷却盘管及油分别器的内壁上形成积炭,造成其换热器换热后果明显降落,呈现排气温度高报警,造成频繁停机,影响畸形生产。于是选用空压机厂家推荐的积炭荡涤剂(每台的荡涤用度约600元),拆下冷却盘管浸泡2h后(或通过专用泵轮回30min),用净水冲净,再用紧缩空气吹干,调换新的油分别器芯,加入新的润滑油,开机运行后故障消除。