壓縮空氣站高能耗的原因分析

壓縮空氣是工業(yè)上常用的環(huán)保動力源，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、國防、科技等領域。根據(jù)中國能源基礎和標準化委員會的相關統(tǒng)計，空氣壓縮機年耗電量約占全國總發(fā)電量的6%~9%，2018年全國空氣壓縮機耗電量約為4200億千瓦小時，其中有效能耗僅占66%，其余34%(約1420 4億千瓦小時，相當于1 5個三峽大壩的年總發(fā)電量)被浪費。

　　壓縮空氣是工業(yè)上常用的環(huán)保動力源，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、國防、科技等領域。根據(jù)中國能源基礎和標準化委員會的相關統(tǒng)計，空氣壓縮機年耗電量約占全國總發(fā)電量的6%~9%，2018年全國空氣壓縮機耗電量約為4200億千瓦小時，其中有效能耗僅占66%，其余34%(約1420.4億千瓦小時，相當于1.5個三峽大壩的年總發(fā)電量)被浪費。

　　一般認空氣壓縮站房的能耗成本占工廠運營成本的20%左右，所以空氣壓縮站房的系統(tǒng)節(jié)能迫切需要全面展開。以下就跟著小編一起來探討一下傳統(tǒng)空氣壓縮站高能耗背后的真正原因!

 

　　空氣壓縮機選型不當

　　各行行業(yè)對空氣壓縮機的性能要求不同。一些企業(yè)在購買空氣壓縮機時過于強調(diào)設備的一次性投資、空氣壓縮機的性能指標和能耗指標，而忽視了對自身空氣特性的準確評估，導致最終設備選擇不當。可能會出現(xiàn)設備排氣壓力過大，與實際使用不匹配，造成較大余量，降低設備運行效率，浪費資源。

　　根據(jù)美國能源部對全球使用壓縮空氣企業(yè)的空氣壓縮機負荷比例的調(diào)查，中國空氣壓縮機的負荷率只有66%，遠低于世界平均水平國空氣壓縮機設備利用率仍較低，有很大的提升空間。

 

　　設備控制落后

　　常規(guī)空氣壓縮站一般采用人工值守控制，空氣壓縮機的啟停需要根據(jù)生產(chǎn)需要隨時調(diào)整，根據(jù)生產(chǎn)調(diào)度需要，工人對空氣壓縮機進行相應的啟停操作。

　　1.卸載能耗高。

　　由于空氣壓縮機設備加載運行時，設備啟動產(chǎn)生較大的沖擊電流，不僅威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，還會造成嚴重的資源浪費。空氣壓縮機設備卸載運行時，壓縮電機仍處于運行狀態(tài)，設備空載運行。對于傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方式下的空氣壓縮機來說，空載運行狀態(tài)下的能耗是設備滿載運行狀態(tài)下能耗的20%以上，部分空氣壓縮機空載運行能耗可達40%，能耗占總能耗的9%~18%，電能資源浪費嚴重。

　　2.爬升能耗高。

　　通過加載和卸載控制，壓縮氣體的壓力在最低工作壓力值(即能保證用戶正常工作的最低壓力-加載壓力)和最高工作壓力(卸載壓力)之間運行。壓差一般在1bar以上。通過理論計算和實際測試，我們知道空氣壓縮機的壓力每增加1公斤，能耗增加4~8%。

 

　　站房設計與管理不當

　　1.管道設計不合理。

　　空氣壓縮機在排氣到達終端之前，需要通過冷卻器、干燥機、過濾器、控制閥和輸送管等，在輸送過程中，由于管徑、管頭和管長等設計不當，會損壞排氣壓力，每損耗1bar，相應的電能就會損耗7.5%，因此優(yōu)化管網(wǎng)可進一步降低空氣壓縮站系統(tǒng)的能耗。

　　2.壓縮氣體泄漏。

　　壓縮氣體泄漏是空氣壓縮站的一大隱患。空氣壓縮站設備工作環(huán)境復雜，設備維護工作量大。空氣壓縮站管網(wǎng)存在孔洞、密封老化或松動等問題。如果不及時維護，管網(wǎng)壓縮氣體泄漏會加劇，增加空氣壓縮站的能效損耗。據(jù)統(tǒng)計，空氣壓縮站的壓縮氣體泄漏約占壓縮氣體總產(chǎn)量的20%~25%，其損耗驚人。減少壓縮氣體泄漏也是提高空氣壓縮站節(jié)能效率的重要手段。

　　3.余熱浪費。

　　根據(jù)權威機構的檢測結果，空氣壓縮機壓縮空氣消耗的電能僅為總消耗電能的10%，其余90%的電能消耗轉化為熱能。然而，在大多數(shù)企業(yè)中，壓縮空氣產(chǎn)生的熱能無法得到充分利用，存在嚴重的余熱浪費。由于設備運行的溫度要求，壓縮空氣產(chǎn)生的高熱引起的油氣混合蒸汽將通過空氣壓縮機的散熱系統(tǒng)作為廢熱排放到大氣中，這部分廢熱的溫度通常在80℃~100℃之間，產(chǎn)生這些廢氣的功率約占空氣壓縮機輸入功率的25%~30%。因此，空氣壓縮機的余熱浪費也是空氣壓縮機房高能耗的原因之一。

 

瑞澤能源是一家專注節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的高新技術企業(yè)，擁有自主知識產(chǎn)權的“5S”流體輸送系統(tǒng)高效節(jié)能技術、電能質量優(yōu)化節(jié)電技術、循環(huán)水零排放技術，在水泵節(jié)能、風機節(jié)能、空壓機系統(tǒng)節(jié)能、供水系統(tǒng)節(jié)能、循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能、中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能、電機系統(tǒng)節(jié)能、配電系統(tǒng)節(jié)能和循環(huán)水水處理等領域得到廣泛應用，公司依托三元流技術設計的三元流葉輪，用于水泵、風機、離心式空壓機的節(jié)能改造，技術應用可靠，業(yè)績優(yōu)良。