隨著(zhù)社會(huì )的不斷進(jìn)步與經(jīng)濟發(fā)展,環(huán)境污染和能源危機日益突出,使得人們對于低碳環(huán)保、節能降耗的關(guān)注度越來(lái)越高。各個(gè)國家各個(gè)行業(yè)都在采取積極有效的措施來(lái)節能,減少能源損耗,美化生態(tài)環(huán)境。作為通用制造生產(chǎn)設備的空壓機,其技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)及市場(chǎng)核心需求也在慢慢向節能環(huán)保方向發(fā)展。
空壓機節能的必要性
據有關(guān)權威機構檢測,普通空壓機所消耗的電能僅10%轉化成壓縮空氣,剩下的90%轉化為熱能,由此可見(jiàn),壓縮空氣比電費還要貴十倍,但是我們往往都忽略了這一點(diǎn)。在工廠(chǎng)里,大多數空壓機都是連續運行,而且一般空壓機的電機本身不能根據壓力需求的變動(dòng)來(lái)實(shí)現降速,使電機輸出功率與現場(chǎng)實(shí)際壓力需求量相匹配,導致在用氣量少的時(shí)候仍然要空載運行,造成巨大的電能浪費。據統計,空壓機占大型工業(yè)設備(風(fēng)機、水泵、鍋爐等)幾乎所有耗電量的15%。從這點(diǎn)上來(lái)說(shuō),空壓機可以說(shuō)是一個(gè)“電老虎”,因此,迫切需要更加節能的空壓機普及應用。
變頻空壓機節能原理及優(yōu)勢
變頻空壓機的出現正是為了幫助廣大用戶(hù)節降耗。變頻空壓機能夠通過(guò)變頻器的變頻調節,利用改變電源的頻率來(lái)控制壓縮電機的轉速,從而帶動(dòng)空氣端轉速變化,實(shí)現產(chǎn)氣量可以大范圍的調節,充分適應用戶(hù)在不同工況下的用氣需求,提高用氣效率。同時(shí),由于能夠實(shí)現平滑地調節,避免需求變化引起的電機頻繁啟停,可以保護電機,延長(cháng)機組使用壽命,同時(shí)降低能耗。目前國內做的比較好的變頻空壓機里有寧波的德曼變頻,其平均節點(diǎn)值可以達到29.5%。變頻運行不僅能夠降低能源成本,還能減少對設備的沖擊,使維護和維修量也隨之降低,運行成本大大降低。此外,在一般工況下,變頻空壓機電機轉速只有額定的60%~70%,空壓機運行時(shí)的噪音也會(huì )大大下降。
變頻空壓機行業(yè)應用現狀
變頻螺桿空壓機有如此多的節能優(yōu)勢,使得變頻空壓機越來(lái)越受到市場(chǎng)的歡迎,逐漸在各行各業(yè)中開(kāi)始普遍應用。特別是在一些能耗相對較高的行業(yè)中,變頻空壓機的使用不僅給用戶(hù)降低了能耗,減少了生產(chǎn)成本,而且提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的工藝水平。以下筆者將著(zhù)重介紹變頻螺桿空壓機在一些行業(yè)的應用狀況。
空壓機的額定排氣壓力可以分為超高壓(100MPa以上)、高壓(100-10MPa)、中壓(1.0-10MPa)、低壓(0.7-1.0MPa)、超低壓(0.7MPa以下)。近年來(lái)隨著(zhù)自動(dòng)化程度的逐步提高,超低壓的氣源應用越來(lái)越廣泛,如污水處理、粉塵輸送、化纖化工等行業(yè)。這些行業(yè)一般要求氣壓在0.3-0.5MPa之間,以前一般用戶(hù)會(huì )購買(mǎi)0.7MPa的空壓機,通過(guò)減壓閥來(lái)降壓至0.4MPa左右,這樣就存在高壓低用這一浪費現象?,F在由于超低壓氣源使用的越來(lái)越多,市場(chǎng)上也有一些專(zhuān)用的超低壓空氣壓縮機。但是由于設計用氣量和實(shí)際使用量的誤差或用戶(hù)生產(chǎn)量的起伏,會(huì )導致空壓機產(chǎn)氣和實(shí)際用氣很難達到一致。為了達到空壓機所產(chǎn)的氣和用戶(hù)所消耗的量達到平衡,一般會(huì )采用進(jìn)氣節流或排氣泄放等方法來(lái)實(shí)現,這類(lèi)控制方法還是存在極大的浪費。最理想的辦法是采用變頻調速來(lái)控制空壓機的產(chǎn)氣量,達到多用多產(chǎn),少用少產(chǎn),恒壓精準供氣。
目前我國水泥企業(yè)大部分空壓機的能源利用率也比較低。水泥企業(yè)一般用氣壓力在0.25-0.5MPa之間,選用常規的0.7MPa空壓機將造成巨大的電力浪費。且當空壓機輸出壓力大于一定值時(shí),或者自動(dòng)打開(kāi)泄載閥,會(huì )使異步電動(dòng)機空轉,嚴重浪費能源;如停機,電動(dòng)機頻繁的啟動(dòng)、停止,影響電機的使用壽命,且空壓機工頻啟動(dòng)電流大,對電網(wǎng)沖擊大,電機軸承磨損大,設備維護量大。使用變頻螺桿空氣壓縮機可以通過(guò)PLC和變頻器調節,減少以往因瞬間用氣量大而空壓機長(cháng)期空轉所損耗的電能,實(shí)現矢量產(chǎn)氣、恒壓供氣。在水泥行業(yè),使用變頻空壓機的節能效果非常顯著(zhù),如某水泥企業(yè)應用的其投入124萬(wàn)元購買(mǎi)的德曼變頻空壓機,節能效率高達48.4%,年節能達380萬(wàn)千瓦時(shí)以上。
節能催生變頻,變頻引領(lǐng)節能。隨著(zhù)節能理念的深入人心以及國家的政策引導,未來(lái)變頻空壓機的市場(chǎng)將更為廣闊。這不僅是企業(yè)用戶(hù)節能降耗,減少成本的需求,也是人與自然、社會(huì )和諧相處的必然要求。對于廣大的變頻空壓機廠(chǎng)商來(lái)說(shuō),更應該鉆研節能空壓機的產(chǎn)品與技術(shù),不斷提高節能水平,從而在激烈的市場(chǎng)競爭中順勢而發(fā),得市而贏(yíng)。