浅析压缩空气系统的节能

浅析压缩空气系统的节能

摘要：压缩空气是工业领域广泛应用的第四大能源，在多数生产厂家中压缩空气的能源消耗占全部能源消耗的10%～35%。根据对全球范围内各个行业的空气系统进行评估发现：绝大多数的压缩空气系统，无论新旧，运行的效率都不理想。压缩空气泄漏、人为用气、不正确的使用和不合理的系统控制等均会导致效率的下降。压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。这些“多余”热量被排放到空气中，使得这些热量被浪费，对于这些被浪费的热量，其中有75%是可以被利用的，折合压缩机的轴功率的60%。科学合理地设计压缩空气系统，降低压缩空气系统运行成本，并回收利用空压机运行时的余热在能源紧缺、大力体提倡低碳环保的当今社会具有非常重要的意义。

关键词：压缩空气系统；能源；余热

Abstract: Compressed air is the fourth largest used energy in industry, accounting for 10% to 35% of the total energy consumption in the majority of manufacturers. An evaluation of air system in various industries on a global scale shows that: the vast majority of compressed air system, new or old, has no ideal running efficiency due to the compressed air leakage, air consumption by man, improper use and improper control on the system.When compressor runs, the electrical energy consumed by air potential energy only occupies 15% such small part of the total power consumption, while 85% is converted into heat emitted into air with the pattern of air cooling or water cooling. Thus these “extra” heat is discharged into the air, which is a waste. While 75% of the heat, equivalent to 60% of shaft power of compressor, can be utilized. So, in today’s energy shortage and low-carbon living and environmental protection promoted society, it is of great significance to scientifically and rationally design the compressed air system, strive to reduce the running costs of compressed air system, and recycle the waste heat from the compressor running.

Key words: compressed air systems; energy; waste heat

引言：

近些年我国GDP 增长较快，但能源消耗量亦增长惊人，我国不仅能源消耗总量大，而且单位GDP 的能源消耗量数倍于发达国家，能源消耗量的增长影响着我国经济平稳快速发展的持续性。随着石油、天然气和煤炭的平均价格大幅上升，且无缓和之势，能源价格的飙升，加之全球日益关注环保，促使许多企业国家“十二五”规划发展概要指出“深入贯彻节约资源和保护环境基本国策，节约能源，发展循环经济，推广低碳技术，走可持续发展之路”。然而空压站系统的初期设备投资及设备维护费用占到总费用的23%，而电能消耗占到77%，几乎所有的系统浪费最终都是体现在电费上。压缩空气系统节能设计势在必行。

1.压缩空气系统的组成

压缩空气系统由生产压缩空气的空压站、输送压缩空气的管道、以及使用压缩空气的用户三部分组成。要实现压缩空气系统的节能可以从以上三个环节入手。

2.空压站节能

空压站是压缩空气系统的心脏，也是整个系统节能的重点对象。

2.1空压站位置选择

空压站应布置在用气负荷中心，这样可以减少供气系统的压力损失，并且可以减少压缩空气管道长度，节约成本。

2.2空压站设备选择

空压站主要设备为空压机。空压机可选用变频机组加定频机组的模式，或者采用大容量机组加小容量机组的模式，提高空压设备对负荷变化的适应性，减少其它空压机加载、卸载的次数，延长空压机使用寿命。

2.3空压站集中控制系统

空压站房可配备一体化控制系统。控制系统起到远程监控、数据分析、趋势分析、报警管理、报表生成、参数设置等作用，使空压站可靠运行，实现稳定的压力输出，减少传统的压力层叠系统造成的能源浪费，并能显著减少空压机卸载时间，节省能源，减少电费。控制系统自动联控加上远程计算机监控，可实现真正意义上的无人值守，全自动24小时稳定运行。

2.4空压站余热利用

空压机是整个空压站中耗电量最大的设备。压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。这些“多余”热量被排放到空气中，使得这些热量被浪费，对于这些被浪费的热量，其中有75%是可以被利用的，折合压缩机的轴功率的60%。通过在空压站设置余热回收装置，回收空压机多余热量，用于加热洗浴用水、锅炉补水或其他生活用水，或者采用导风管将空压机排出的热风引入厂房需要采暖的地方，达到节约能源的目的。

2.4.1空压站余热利用原理

图（1）为空压机余热回收利用原理图。从图(1)看出，在空压机油路系统安装一油水热交换器，即可回收空压机余热，用于加热锅炉预热补水或者洗浴热水。当可回收余热量大于需求量时，采用循环加热方式。需要在水循环系统中设置热

储水箱，提高系统出水温度，系统出水温度最高可达70℃。见图（2）。当可回收余热量小于需求量时，可采用直通式加热方式，通过热交换器的水升温后直接利用。

图（1）

图（2）

2.4.2空压站余热利用计算

以某工厂空压站为例计算，空压站内有2台电功率55KW的空压机，加载率按照100%计算，可回收余热按60%计算，则机组每小时可回收热量：

Q=55×2×0.6×860= 56760Kcal

这些余热用于职工洗浴热水的加热，1吨水每升高1℃，所需要热量为1000 Kcal，洗澡水蓄热温度60℃，平均洗澡热水水量100L/人次，夏季补水温度15℃，冬季5℃，春秋10℃。则不同季节每天可生产热水量为：

夏季：Q×24/（60-15）℃/1000kcal/℃= 30.3t

春秋：Q×24/（60-10）℃/1000 kcal/℃= 27.2t

冬季：Q×24/（60- 5）℃/1000 kcal/℃= 24.8t

工人洗澡按照3班制，应用分析如下：

冬季极限条件下：每班可产生60℃热水约8吨，可满足80人洗澡；全天可满足240人洗澡。每年折合节约标准煤：Q*8000/7000/1000=64.9吨。（标准煤热值：7000Kcal/Kg）减少温室性气体排放：2.72x64.9=176.4吨。

3.管道系统节能

管道在输送压缩空气的过程中存在着压力损失、漏气等问题。根据压缩空气流量合理计算管道管径、流速，合理布置管道走向，使压缩空气沿程阻力损失、局部阻力损失控制在合理范围内，可以起到明显的节能作用。另外，管道管材的选择也很重要，设计中应选择管道内壁光滑、锈蚀小或无锈蚀的管材。管道内壁光滑，降低了压缩空气的压力损失，同时相对于普通的管路系统，可以输送更高流量的压缩空气。管道锈蚀小，可以减小对输送的压缩空气品质影响，从而延长用气设备寿命。管路与管路之间的密封应采用高品质的密封圈，降低管道的漏气量。

4.用户节能

为加强用户的节能意识，应在每个压空用户设置流量计，尤其是主要用气部门更应该成为流量监控的重点对象。

5.结论

5.1通过合理选择空压站位置，合理配置空压机，科学管理空压站的运行，并回收利用空压机余热，可显著提高压缩空气系统的节能效果。

5.2合理选择压缩空气管道管径，选择内壁光滑、锈蚀小、密封好的管材，可降低压缩空气阻力损失，达到节能减排的目的。

5.3在适当地方安装流量计，加强用户节约用气的意识。

参考文献

[1] 压缩空气站设计手册编写组. 压缩空气站设计手册.北京：机械工业出版社，1993年12月.

[2]GB50029-2003压缩空气站设计规范.北京：中国计划出版社，2003.

[3]动力管道设计手册编写组. 动力管道设计手册.北京：机械工业出版社，2006年1月.

压缩空气系统节能评估分析

压缩空气系统节能评估分析 压缩空气系统在许多工业应用中都扮演着重要角色，如气动工具、生 产线、制造过程等。然而，压缩空气的生产通常是耗能的，因此，对压缩 空气系统进行节能评估分析非常必要。本文将详细介绍压缩空气系统的节 能评估分析过程，并给出一些常见的节能措施。 首先，进行压缩空气系统的节能评估分析需要获取以下数据：压缩空 气系统的总耗能量、压缩机的工作时间、压缩空气系统的负载率以及压缩 机的额定功率等。这些数据可以通过安装电能监测仪表和压缩空气流量计 来获取。 接下来，可以根据获取的数据计算压缩空气系统的能耗。能耗可按照 以下公式计算得出：能耗=压缩机额定功率×压缩机工作时间。这个数据 可以用来评估压缩空气系统的能源利用情况，并为采取节能措施提供依据。 除了计算能耗，还可以通过分析压缩空气系统的负载率来评估其节能 效果。负载率越高，节能效果越好。当负载率低于50%时，压缩机的能效 通常会下降。因此，通过合理调整生产计划或增加空气储存容量，可以提 高负载率，从而减少能耗。 一些常见的节能措施包括： 1.压缩机的优化选择：选用适当的压缩机能够最大限度地提高系统的 能效。 2.压缩机的压力设置：将压缩机的出口压力调整到最低有效压力，可 以减少能耗。

3.管道和接头的维护：及时检查和修复管道和接头的漏气，减少能源浪费。 4.调整使用流量：合理规划生产计划，调整使用流量，避免低负荷运行。 5.节能控制系统的应用：安装和使用节能控制系统，如变频驱动器和电子节流阀等，能够有效地提高系统的能效。 通过对压缩空气系统的节能评估分析，可以帮助企业找到节能的潜力和方案，并采取相应的措施来提高能源利用效率。节能不仅可以减少企业的能源消耗和成本，还有助于减少环境污染和碳排放。因此，对压缩空气系统进行节能评估分析具有重要意义。

压缩空气系统节能

压缩空气系统节能 压缩空气系统节能 1、概述 1.1 背景介绍 压缩空气系统是许多工业和商业设施的重要能源消耗者。传统的压缩空气系统使用大量的电能来运行，导致能源浪费和高昂的运营成本。因此，实施节能措施对于提高设施的能效和降低运营成本至关重要。 1.2 目标 本文档旨在提供一套综合的压缩空气系统节能指南，帮助设施管理团队和工程师了解如何有效地优化压缩空气系统，以减少能源消耗并提高设施的能效。 2、压缩空气系统分析 2.1 系统布局 2.1.1 气源 2.1.2 压缩机 2.1.2.1 类型选择

2.1.2.2 多台联动 2.1.2.3 节能控制 2.1.3 储气罐 2.1.4 干燥处理 2.1.4.1 制氮系统 2.1.4.2 制冷干燥机 2.1.4.3 吸附干燥机 2.1.4.4 膜干燥机 2.1.5 过滤系统 2.1.5.1 气体过滤器 2.1.5.2 水分分离器 2.1.6 配气系统 2.2 系统性能评估 2.2.1 压力损失分析 2.2.2 能耗评估 2.2.3 效率评估 3、压缩空气系统节能措施

3.1 运行调整 3.1.1 压缩机负载控制3.1.2 压力控制优化 3.1.3 定期维护保养 3.2 系统更新和升级 3.2.1 更换高效压缩机3.2.2 更新控制系统 3.2.3 优化干燥设备 3.2.4 安装节能控制装置3.3 漏气管理 3.3.1 漏气检测 3.3.2 漏气修复 3.4 管道绝热 3.5 智能系统监控 4、资源回收利用 4.1 废热利用 4.2 废气利用

4.3 废水处理 附件： 1、压缩空气系统能耗计算表格 2、压缩空气系统节能设备推荐清单 法律名词及注释： 1、能源管理法：国家能源管理体制改革的法律基础，旨在提高能源资源利用效率和保护环境。 2、节能法：旨在保护和改善环境，提高能源利用效率，节约能源的法律法规。

压缩空气系统的节能方向及控制

压缩空气系统的节能方向及控制 目前，国内大多数使用压缩空气系统的企业对压缩机系统节能并不是很重视，认为压缩机性能稳定可靠就行，节能是次要的，但是，由于空气压缩机配置及运行并不匹配（仅仅以保证正常供气压力为目的），供给的压力跳动大且偏高，泄露大，气枪喷嘴失效，末端设备不合理用气等问题普遍存在，这给予了空压机系统巨大的节能空间。 一、现场典型压缩空气系统: 而常规压缩空气系统由空压机组，压缩空气缓冲罐，压缩空气前置过滤器、冷干 机机组（吸干机）、后置过滤器（除尘、除水、除油）、控制系统等设备组成。 空压机将空气压缩出来，首先进入缓冲储气罐，然后通过前置过滤器对压缩空气 进行净化处理，再通过冷干机除去压缩空气中的水分，再经过吸附干燥过滤器进 一步除去压缩空气中的水分，经过后置过滤器对压缩空气精密过滤，达到要求后 的压缩空气送往用气终端。 空压机的工作流程:空气通过进气过滤器将大气中的灰尘或大颗粒物进行除尘， 由进气控制阀进入压缩机主机，当空气被压缩到规定的压力值时，最小压力阀开 启，排出压缩空气到冷却器（水冷或风冷）进行冷却，然后送入到后续缓冲罐设 备。 压缩空气缓冲罐主要有以下功能： ⑴起缓冲作用，首先，缓冲罐可以使输出气体流量安稳，延伸后续净化设备的使用寿命。其次，利用储气罐来平衡系统压力的平稳和减少空压机的频繁加载和卸载。 ⑵起降温除水作用。压缩空气在储气罐内温度快速降落，使大量的水蒸汽液化，从而除去大量的水分和油分，减轻后续净化设备的工作负荷。 前置过滤器:作用为滤除大的杂质颗粒，滤除部分油分、杂质，避免对冷干机的损害。 冷干机:作用为冷却压缩空气，凝结压缩空气的中水分，通过自动排水阀排出水分，得到较为干燥的空气。 吸附干燥机:由于冷冻干燥机不能完全去除空气中水蒸气，故对空气要求特别严格的场合，需要进一步经过吸附干燥机，将空气中水分含量控制在要求范围内，吸附式干燥机是在高温和高压下用吸附剂来吸附压缩空气中水分达到干燥的目的。 后置过滤器:其过滤精度比前置过滤器要高，一般由3个过滤器组成:除油过滤器、除水过滤器、除尘过滤器。主要是滤除空气中的杂质、油分、水分、固体颗粒。 二、压缩空气系统节能方向及措施 从压缩空气的生产流程及设备配置特点，结合后续供气的要求，压缩空气生产的

压缩空气系统节能方案

关于我公司压缩空气系统节能改造方案探讨 一、现在我公司空压机系统存在的问题： 目前，我公司空压机系统是采用的流量为 分钟的高压螺杆式空压机三台，其设计运行方式为两用一备，拖动电动机为电压为 额定功率为 的高压电动机，由变电站的 真空断路器进行供电。 由于我公司冷轧的压缩空气主要为仪表用气和气动阀用气，小量为吹扫用气，目前实际用气一台空压机足够满足要求，而且大多数情况空压机处于空载或接近空载状况。我们曾做过一个试验，把 台空压罐（共 ）及管路充满，压力到 停机两小时后压力降到 而此过程中冷轧设备均处于停机状况。 由于在工频状况下，空压机即使在空载状况下，其实际消耗的电功率为 额定功率，为 。而我们在 年 月 日到 月 日时间段，实际工作时间为 小时，总消耗电量为 ，平均功率为 。可见，这一时间段开机后，空压机长期处于空载或接近空载运行。 二、改造各种可能方案： 方案一、当压力达到上限时切断电动机 高压电源。既设定压力上限（等于安全阀动作压力 ），设定压力下限（略大于仪表能够正常工作时空压机附近最低允许压力），当压力达到上限时真空断路器分闸，电动机停止运行，当压力低于下限时自动将真空断路器合闸。 采用此方案，节能效果见下图：

方案一的缺点和困难： ）高压电动机频繁直接启动对真空断路器和高压电动机的使用寿命有极大的影响。具体体现在操作过电压对高压电动机绝缘的影响变得异常严重， 此时频繁直接启动的冲击电流使电动机绕组长期处于大的电动力作用，绝 缘和导体的寿命严重缩短。 ）由于用气负荷的不可预见性，而我们的压力罐只能装 的压缩空气，如果突发较大的用气，如吹扫或其他大的用气，在停机 分钟以内，则高 压空压机不允许马上要送电直接启动，因为此时，电动机运行温度没有降 下来 同时又要承受 倍的启动电流 对空压机电动机的影响会非常严 重。 此方案较简单，改造成本接近零，但由于有较大的不可预见性和一定的危险性，风险很大，为稳妥起见，我们不推荐此方案，仅作为一种思路。

压缩空气系统节能优化探讨

1引言 节能降耗、高效环保是目前乃至将来世界经济发展的趋势和潮流，因此众多的钢铁企业把深挖设备技术潜力、减少能源消耗、降低生产运营成本、开展节能增效作为企业发展和生存的根本。在钢铁企业中压缩空气是必不可少的能源介质，空压机的电力消耗巨大，因此如何科学管理压缩空气系统、降低空压机能耗，已成为各大钢铁厂能源管理人员和技术操作人员研究的热点问题之一。某大型钢铁公司设计年产铁1347万吨、钢137O 万吨、钢材134O6万吨，配套有7座空压机站，按照相对集中的供气模式分布，根据用能负荷，在主要用户附近就近建立空压机站。其中包括27台流量25ON-m3/m in、压力O.85MPa仪表用空压机，4台流量IOON-m3/min、压力0.85MPa仪表空压机；5台流量400N∙m3∕min、压力0.55MPa炼钢连铸雾化空压机，压缩空气系统日总耗电量为130万卜0，占公司日总用电比例约为5%,本文以某大型钢铁公司压缩空气系统节能应用实例展开探讨，供同行业参考。 2压缩空气系统节能分析及应用 2.1炼钢连铸雾化压缩空气零放散运行某大型钢铁公司现装备连铸机4台，每台铸机2流，共计8流。板坯规格为：1#、2#铸机规格相同（分0〜19段），2150mm；3#、4#铸机规格相同（分0〜19段），1650mm,每台铸机设计拉速0.3〜2.3m∕s。连铸雾化压缩空气使用的是由能源与环境部炼钢空压机站提供的普通压缩空气（压缩空气含水），其中1#、2#铸机设计压缩空气平均使用量为373N-m3∕min,最大使用量为434N-m3/min,3#、4#铸机设计压缩空气平均使用量为317N-m3/min,最大使用量为365N∙m3∕min o随着钢品种结构调整，连铸工艺变化，连铸用压缩空气所需用量减少，实际用风量较初始设计低，通过对炼钢作业部4台铸机实际用量统计分析，目前1#、2#铸机分别对压缩空气需求为320〜383N∙m3∕min,与初设基本一致；3#、4#铸机目前分别对压缩空气需求为216〜283N∙m3∕min,与初设需求量偏差较大。 当3#和4#铸机有一台铸机在线生产时，空压机进入节流模式，入口导叶进入最小运行角度时，放散阀开至15%〜25%,约8000N∙m3∕h压缩空气放散；当3#和4#铸机同时浇钢时，放散阀开至20%〜35%,约11000N-m3/h压缩空气放散。炼钢连铸4台交替运行，3台铸机同时生产平均20h∕d,1#、2#铸机搭配3#、4#铸机任意一台设备运行时，平均放散量为9500N-m3/h,日放散量为76000N∙m3/d,空压机运行过程中存在压缩空气放风情况，造成能源介质浪费，运行电耗高的问题。以实现能源价值、能源效率的最优匹配，追求冶金企业能源流有序运行为目标，通过研究分析决定在炼钢空压机站空位增加一台额定压力0.55MPa,流量为200〜250N∙m3∕min节能型离心式空压机，由于现场没有预留机位，需要增加设备基础，同时配套空气过滤器、配电系统、控制系统、压缩空气管道、水管道等。新增空压机投运后当1#、2#铸机任意一台或两台在线运行时匹配等数量4OON・m3/min空压机；当3#、4#铸机在线运行一台时匹配250N・m3/min空压机；3#、 4#铸机两台同时在线运行时匹配一台4OON∙m3/min和一台250m3/min空压机，根据用户实际需求量，匹配等流量空压机。现有400N∙m3/min功率为2424kW,低负荷运行时耗电量为200OkW-h,新增机组功率约120OkW,炼钢连铸4台交替运行，3台铸机同时生产平均15h/d,日节省耗电量约1200OkW,折合人民币5160元，全年经济效益约181万元。 2.2仪表压缩空气系统降压节能运行在与同行业先进钢铁厂对标中发现，先进钢厂仪表压缩空气管网压力仅为5.5kgf/cm2,而本大型钢铁公司仪表压缩空气管网运行压力

压缩空气系统的节能解决方案

压缩空气系统的节能解决方案 压缩空气系统是许多工业和商业设施中常见的设备，其提供动力来驱 动各种设备和工具。然而，压缩空气系统通常会消耗大量的能源，导致高 昂的运行成本和环境影响。因此，开发节能解决方案对于降低能源消耗和 运行成本，提高系统效率和可持续性至关重要。本文将介绍一些常见的压 缩空气系统节能解决方案。 1.定期进行检查和维护 定期检查和维护压缩机和相关设备是确保其高效运行的重要步骤。这 包括清洁滤清器、阀门和气缸，以确保其正常运行。此外，检查和修复泄 漏也是提高系统效率的重要措施。 2.优化管道和系统布局 管道和系统布局对系统的能效起着重要作用。通过优化压缩空气管道 的设计和布置，可以减少压力损失和泄漏，提高系统效率。确保管道绝缘 和减少不必要的弯曲可以进一步降低压力损失。 3.使用高效滤清器 使用高效滤清器可以减少空气中的含尘量，减少管道和设备的污染物 积聚。这不仅可以延长设备寿命，减少维护成本，还可以提高系统的能效。 4.安装变频驱动器 传统的压缩机通常在全负荷或停机状态之间切换，这会导致能源浪费 和设备磨损。安装变频驱动器可以根据实际需求调整压缩机的运行速度， 避免无谓的能源浪费，提高系统的能效。 5.使用气体回收系统

6.使用节能型设备 选择能量效率较高的压缩机和相关设备是节能的重要因素。例如，选择能够根据负载需求调整运行速度的可变速驱动压缩机，可以显著提高能效。 7.建立压缩空气能源管理系统 建立压缩空气能源管理系统可以实时监测和记录能源消耗，并提供详细的数据分析。通过识别能源浪费和改进机会，可以优化系统运行，减少运行成本。 8.开展员工培训 加强员工对节能意识与技能的培训可以提高他们对节能措施的认识和理解，并改变他们在操作和维护压缩空气系统时的行为习惯。这将有助于实施和维持节能措施的有效性。 总结起来，通过定期检查和维护设备、优化管道和系统布局、使用高效滤清器、安装变频驱动器、使用气体回收系统、选择节能型设备、建立压缩空气能源管理系统以及开展员工培训，可以有效地降低压缩空气系统的能源消耗，减少运行成本，并提高系统效率和可持续性。这些节能解决方案应结合实际情况和需求进行定制和应用，以获得最佳的节能效果。

压缩空气系统节能

压缩空气系统节能 正文： 一、引言 压缩空气系统在工业领域扮演着至关重要的角色，然而，它的运行常常消耗大量的能源，给企业带来不小的能源成本。为了提高能源利用效率，减少能源浪费，本文将介绍一些压缩空气系统节能的方法和策略。 二、评估现有系统 在实施节能措施之前，首先需要对现有的压缩空气系统进行评估。这包括以下几个方面： ⑴压缩机的运行状况评估：检查压缩机的工作状态、运行时间以及能源消耗情况。 ⑵气体传输管道的检查：确定管道中是否存在漏气、堵塞以及压力损失等问题。 ⑶储气罐的使用情况评估：分析储气罐的容量是否合理，以及充气和放气过程中的能源消耗情况。 三、节能措施 根据对现有系统的评估结果，可以采取以下一些节能措施：

⑴压缩机的优化使用：可以通过调整压缩机的工作压力、减少空载时间、采用高效节能的压缩机等方式来降低能源消耗。 ⑵气体管道的维护和改进：及时修复漏气问题，清洗管道，减少压力损失。 ⑶储气罐的合理利用：根据实际需求调整储气罐的容量，优化充气和放气过程，减少能源损耗。 ⑷空气处理设备的优化：采用高效能的过滤器和干燥器，减少能源消耗。 ⑸定期维保与检测：定期对压缩空气系统进行维护和检测，确保设备的正常运行，避免能源浪费。 四、监测和数据分析 针对压缩空气系统的节能效果，需要进行监测和数据分析，以评估节能措施的效果，并及时调整和改进。可以通过监测压力、温度、能耗等参数，利用数据分析工具来实现。 附件： 本文档涉及的附件包括：系统评估表、方案实施计划、系统监测报告等。详细的附件内容请参考附件部分。 法律名词及注释：

⒈能源法：指国家对能源的开发、利用和管理等方面进行监管的法律法规。 附件： ⒈系统评估表：包括压缩机运行状况评估、气体传输管道检查和储气罐使用情况评估等内容。 ⒉方案实施计划：根据系统评估结果制定的具体的节能措施实施计划。 ⒊系统监测报告：对实施节能措施后的压缩空气系统进行监测和数据分析的报告。 法律名词及注释： ⒈能源法：是指立法机关或制定的关于能源开发、利用和管理等方面的法律法规，包括《中华人民共和国能源法》等。

浅析压缩空气系统的节能

浅析压缩空气系统的节能 摘要：压缩空气是工业领域广泛应用的第四大能源，在多数生产厂家中压缩空气的能源消耗占全部能源消耗的10%～35%。根据对全球范围内各个行业的空气系统进行评估发现：绝大多数的压缩空气系统，无论新旧，运行的效率都不理想。压缩空气泄漏、人为用气、不正确的使用和不合理的系统控制等均会导致效率的下降。压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。这些“多余”热量被排放到空气中，使得这些热量被浪费，对于这些被浪费的热量，其中有75%是可以被利用的，折合压缩机的轴功率的60%。科学合理地设计压缩空气系统，降低压缩空气系统运行成本，并回收利用空压机运行时的余热在能源紧缺、大力体提倡低碳环保的当今社会具有非常重要的意义。 关键词：压缩空气系统；能源；余热 Abstract: Compressed air is the fourth largest used energy in industry, accounting for 10% to 35% of the total energy consumption in the majority of manufacturers. An evaluation of air system in various industries on a global scale shows that: the vast majority of compressed air system, new or old, has no ideal running efficiency due to the compressed air leakage, air consumption by man, improper use and improper control on the system.When compressor runs, the electrical energy consumed by air potential energy only occupies 15% such small part of the total power consumption, while 85% is converted into heat emitted into air with the pattern of air cooling or water cooling. Thus these “extra” heat is discharged into the air, which is a waste. While 75% of the heat, equivalent to 60% of shaft power of compressor, can be utilized. So, in today’s energy shortage and low-carbon living and environmental protection promoted society, it is of great significance to scientifically and rationally design the compressed air system, strive to reduce the running costs of compressed air system, and recycle the waste heat from the compressor running. Key words: compressed air systems; energy; waste heat 引言： 近些年我国GDP 增长较快，但能源消耗量亦增长惊人，我国不仅能源消耗总量大，而且单位GDP 的能源消耗量数倍于发达国家，能源消耗量的增长影响着我国经济平稳快速发展的持续性。随着石油、天然气和煤炭的平均价格大幅上升，且无缓和之势，能源价格的飙升，加之全球日益关注环保，促使许多企业国家“十二五”规划发展概要指出“深入贯彻节约资源和保护环境基本国策，节约能源，发展循环经济，推广低碳技术，走可持续发展之路”。然而空压站系统的初期设备投资及设备维护费用占到总费用的23%，而电能消耗占到77%，几乎所有的系统浪费最终都是体现在电费上。压缩空气系统节能设计势在必行。

压缩空气系统节能

压缩空气系统节能 在现代化的工业生产中，压缩空气系统已经成为不可或缺的一部分。然而，随着能源成本的不断上涨，如何实现压缩空气系统的节能已经成为了一个重要的问题。本文将探讨压缩空气系统节能的几个关键方面。 压缩空气系统的设计对其效率有着至关重要的影响。因此，实现压缩空气系统节能的第一步就是优化其设计。例如，在设计和安装过程中，应尽可能减少管道的长度和弯曲，以减少空气在传输过程中的压力损失。选择高效、低能耗的压缩机也是一种有效的节能措施。 压缩空气设备（如空压机、干燥机、过滤器等）的效率对压缩空气系统的节能有着直接的影响。因此，选择高效的压缩空气设备是非常重要的。例如，使用高效空压机可以减少能源消耗和温室气体排放，而使用干燥机和过滤器可以确保压缩空气的质量和稳定性，从而减少维护和更换滤芯的频率。 定期对压缩空气系统进行维护和检查可以确保其正常运行，并延长其使用寿命。定期检查还可以发现潜在的问题，并及时进行修复，从而避免因设备故障导致的能源浪费。

在某些情况下，压缩空气系统中的废气能量可以被回收再利用。例如，可以将废气能量用于加热或冷却其他设备，从而减少其他能源的消耗。这种做法不仅可以实现节能，还可以降低环境污染。 智能控制系统可以实现对压缩空气系统的实时监控和控制，以确保其高效运行。例如，通过智能控制系统，可以监控压缩空气的压力、温度、湿度等参数，并根据实际需求自动调整设备的运行状态。这种做法不仅可以实现节能，还可以提高生产效率。 实现压缩空气系统节能的方法有很多种。通过优化设计、选择高效的设备、实施定期维护和检查、合理利用废气能量以及实施智能控制系统等措施，可以有效地降低能源消耗和成本，同时也可以提高生产效率和产品质量。在未来，随着能源成本的持续上涨和环保要求的不断提高，压缩空气系统节能将会越来越受到重视。因此，我们应该继续研究和探索新的节能技术，以推动压缩空气系统向更加高效、环保、可持续的方向发展。 随着可再生能源的大规模并网和电力负荷的日益增长，电网稳定性和能源储存成为电力系统面临的重要问题。压缩空气储能（CAES）作为一种成熟的新型储能技术，具有储能密度高、储存时间长、系统效率高、对环境影响小等优点，受到了广泛。然而，压缩空气储能系统在

压缩空气系统能量回收节能解决方案

压缩空气系统能量回收节能解决方案 压缩空气系统是许多工业和商业场所不可或缺的设备，因为它们是许 多操作和过程的基础。然而，传统的压缩空气系统通常会浪费大量的能量，这不仅对能源环保造成负面影响，还对企业的运营成本产生了很大的压力。为了解决这个问题，压缩空气系统能量回收成为了一种节能解决方案。 1.热回收：在压缩空气系统中，废热是一个常见的问题。通过安装热 回收装置，可以将废热转化为可再利用的热能。这种热能可以用于供暖、 热水供应或其他热能需要的应用。这样一来，不仅能够降低企业的能源成本，还能减少对传统能源的依赖。 2.废气回收：在压缩空气系统中，废气也是一个潜在的能量资源。通 过收集和处理废气，可以将其中的能量重新利用。废气回收通常需要进行 一些过滤和处理，以确保废气符合环保标准并可以安全地再利用。一些常 见的废气回收应用包括再生热风炉、废气发电机和废气燃料电池等。 3.压力降低：在压缩空气系统中，有时候过高的压力并不是必需的。 通过调整压缩空气系统的压力，并合理安排各个设备的运行方式，可以降 低系统的总能耗。这可以通过安装节流装置和压力阀来实现。在电动机的 选择方面，应该尽可能地选择高效的电动机。 4.定期维护与检查：定期维护和检查压缩空气系统是非常重要的，这 可以确保系统运行的效率和稳定性。通过检查和清洁压缩机、换热器、管 道和阀门等设备，可以减少能量的浪费和损耗。此外，还应定期检查气体 和润滑油的使用情况，以确保其处于理想状态。 压缩空气系统能量回收不仅可以节省能源，减少企业运营成本，还可 以减少对环境的影响。然而，实施这些节能解决方案需要企业有一定的投

资和技术支持。因此，在实施这些解决方案之前，企业应该进行详细的能源评估和经济分析，以确定其可行性和回报率。

压缩空气系统节能案例

压缩空气系统节能案例 压缩空气系统在许多工业领域中起着至关重要的作用，包括制造业、 建筑业、化工、食品和饮料等。然而，压缩空气系统通常是能源消耗较大 的设备之一，因此采取节能措施对于企业来说非常重要。以下将介绍几个 压缩空气系统节能案例。 1.安装变频驱动器 变频驱动器可以根据实际需求调整压缩机的运行速度，从而减少能源 的消耗。通过使用变频驱动器，压缩机可以根据负荷的变化自动调整运行 速度，避免高负荷运行和空转运行，提高压缩机的效率。一家建筑公司在 安装变频驱动器后，压缩空气系统的能源消耗减少了30%。 2.定期进行维护和保养 压缩机在运行一段时间后会出现各种故障和问题，如泄漏、堵塞和过 热等。定期进行维护和保养可以确保压缩机的正常运行，减少能源的浪费。一家化工公司每年定期对压缩空气系统进行清洁和检查，发现并修复了一 些潜在的问题，从而节省了能源消耗。 3.优化管道布局 良好的管道布局可以减少系统的压降，提高空气的传输效率，降低能 源的损耗。通过减少管道的弯曲和过长的管道长度，可以降低系统的阻力 和能源的消耗。一家食品和饮料公司优化了其压缩空气系统的管道布局， 减少了能源消耗10%。 4.采用节能压缩机和气动设备

节能压缩机和气动设备可以显著降低能源的消耗。节能压缩机采用高效节能的设计，减少能源的浪费。而节能的气动设备可以减少系统的压力损耗，提高系统的效率。一家制造公司替换了老旧的压缩机和气动设备，能源消耗降低了25%。 5.应用余热回收技术 在压缩过程中会产生大量的余热，如果能将这些余热回收利用，可以进一步降低能源的消耗。一家化工公司采用余热回收技术将压缩过程中的余热用于预热水和空气，从而减少了能源的消耗，提高了压缩空气系统的效率。 综上所述，采取节能措施可以显著减少压缩空气系统的能源消耗。企业应该定期进行维护和保养，并优化管道布局，安装节能设备，以及利用余热回收技术等方法来降低能源的损耗。通过这些措施，企业可以提高能源利用效率，降低生产成本，并对环境负责。

热电厂集中供压缩空气的节能浅析

热电厂集中供压缩空气的节能浅析 摘要：热电厂通过实施集中供压缩空气系统，采用蒸汽驱动空压机替代分散式 电机驱动空压机，在提高热电厂能源效率的同时，可减少供热分区内企业耗电量，达到节能降耗的目的。 关键词：蒸汽驱动；集中供气；空压机； 压缩空气是仅次于电力的第二大动力能源，在工业领域中应用广泛。但是， 它的生产成本较高，根据全生命周期理论分析，压缩机的采购费用只占全生命周 期成本的10%左右，而压缩空气生产的能源费用占70%左右。 目前，我国工业园区多采用分散的压缩空气供应系统，且大部分为电机驱动，生产成本较高、能源综合利用效率低下。而采用蒸汽驱动空压机集中供应压缩空气，能源综合利用效率高、标煤耗率下降、污染物也相应减少，并有利于集中处 理和采用先进的处理技术。通过集中供应压缩空气，可有效替代区域内现有的分 散小空压机，降低区域能耗总量，改善区域投资环境。同时，可利用区域内热电 厂产生的富余蒸汽，实现集中供热、供电、供气，提高能源综合利用效率，节能 环保社会效益明显。 1分散式压缩空气供应系统现状调查 某热电厂的供热分区内的印染企业通常为全年不间断连续运行，要求空压站 也全年不间断供气，经现场踏勘和调研，目前区内的印染企业基本采用电机驱动 的分散式压缩空气供应系统，压缩空气系统的耗电量约占企业总耗电量的20%-30%，耗电量较大。 调查范围内印染企业的电动空压机运行负荷为2118Nm3/min，低压的普通生 产用气压力为0.5~0.8Mpa，普通生产用气对压缩空气的品质以及供气可靠性的要 求稍低，因此，可以采用蒸汽驱动的空压机来供应低压的普通生产用气。 2热电厂压缩空气站装机方案 根据调查数据，压缩空气用户的压力范围为0.5~0.8MPa，考虑供热分区内的 印染企业较集中，最远的压缩空气用户距离热电厂约4.5公里。综合考虑用户压 力要求及沿途压缩空气管损，结合用户分布情况，拟定热电厂压缩空气站供气压 力出口参数为0.9MPa（G）。压缩空气站的平均压缩空气负荷2848Nm3/min，配 置3台背压式汽轮机和离心式空气压缩机，单台空压机额定产气量750Nm3/min，设备参数见表1。 表1 热电厂离心式空气压缩机组参数 从热电厂的母管上引出一路主蒸汽管接至压缩空气站的背压式汽轮机的主蒸 汽母管，进入背压式汽轮机的中压蒸汽带动离心式空压机做功，产生0.98MPa 的 低压蒸汽对外供热。压缩空气经空气过滤器过滤后，通过离心式空压机压缩至 0.90MPa。压缩空气在通过压缩热再生干燥机干燥处理后，压力露点降低至-20℃，随后压缩空气经由空气过滤器将含尘粒径和含尘量降低到满足下游用户品质的水平，设置两路输气母管供应至用户端。 3技术经济分析 热电厂压缩空气站方案投资费用为16620万元，项目经营期按20年计算。财务评价按设定投资方内部收益率为10%反测经营期压缩空气销售价格。技术经济 分析见表2。 表2 技术经济分析

压缩空气系统节能设计探讨

压缩空气系统节能设计探讨 摘要本文分析了压缩空气系统存在的设计通病和能源浪费问题，探讨了节能和热回收的措施及方案。 关键词压缩空气系统节能分析热回收 一、引言 压缩空气是工业领域中应用最广泛的动力源之一，由于其具有安全、环保、调节性能好、输送方便、便于集中管理和应用、工作环境适应性好等诸多优点，使其在现代化、自动化工业领域中的应用越来越广泛。压缩空气的能源消耗在当今工业行业的总能耗中所占比例约为10%左右，空压机已成为工业生产中耗电量最多的设备之一, 改进压缩空气系统的设计和运行所节约的能耗大大超过电动机效率提高所节约的能耗。据统计，在压缩空气系统的全部成本中，运行费用（耗电量）约占总成本的84%，初投资约占总成本的7%，系统维护费用约占总成本的9%，由此可见，能源费用所占的比例是非常大的。在能源紧张，电价不断上涨的今天，压缩空气系统的节能评估改造不仅节约了能源，降低了消耗，也意味着将为企业带来新的利润空间。 二、压缩空气系统存在的问题 压缩空气系统中存在的能源浪费现象与系统本身的设计和运行管理中存在的问题是密不可分的，主要表现在以下几个方面： 1.压缩空气的泄漏损失。压缩空气系统的泄漏因为不易察觉往往被人们忽略掉，但泄漏现象却随时都会发生，只要系统存在压力，泄漏就会发生。根据美国能源部统计资料指出：管理不完善的工厂，其压缩空气泄漏量可高达30%～50%；管理完善的工厂或新建工厂可控制在10%～30%之间；压缩空气的正常泄漏量应控制在5%～10%之间。 例如，在0.7MPa的压缩空气系统中，一个直径为1mm的小孔的泄漏量为0.068m3/min，一年的折算耗电量约为3645度；一个直径为3mm的小孔的泄漏量为0.73m3/min，一年的折算耗电量约为39130度；一个直径为6mm的小孔的泄漏量为2.83m3/min，一年的折算耗电量约为15.17万度。在一个典型的工厂中,假定压缩空气泄漏量占总需求量的15%，电机服务系数为110%，功率因子为0.9，每年运行8000小时，电费为0.9元/度，管路压力为0.7MPa，工厂用气量为40m3/min，系统泄漏量为15%（6m3/min），总需气量为46m3/min，每立方压缩空气每分钟的折算消耗电功率为6.72kW，其折算成本约为6.05元/小时，则每年浪费电量约为32.3万度，电费约多支出27.9万元，可见压缩空气泄漏造成的能

空压机系统节能方法

空压机系统节能方法 2020-2-13 01.、泄露治理 压缩空气系统节能见效最快且成本极低的就是治理泄露。有统计表明，压缩空气系统的泄漏一般高达30~50%，管理较佳的工厂或新厂约10~30%。这个浪费的比例极其惊人。如果你厂里哪里的水龙头、灯、空调没关，一定有人去管，因为浪费这些是要交水费、电费的，这很容易理解。但是压缩空气泄露好像就不怎么当回事了，殊不知压缩空气是空压机生产的，泄露压缩空气就等于是浪费电。换句话说，治理泄露就等于是空压机系统达成了节能。 孔径在不同压力下每分钟的空气通过量

一个直径1mm的小孔，在7bar压力下，每分钟通过小孔的压缩空气为0.0742m³。 简单计算就可知： 一年时间，7bar压力下通过直径为1mm的小孔泄漏掉的压缩空气将会损失4千多元的电费成本。 泄漏的可能性包括： 管路接头连接不充分、松动；用气设备气缸密封不严；自动排水口漏气或损坏；电磁阀、过滤设备漏气；气源三联件漏气等。泄漏点存在的时间越久，泄漏将会越来越严重。查找泄露点有专用的仪器。除此之外，有条件的可以用“保压试验”来验证。在生产线下班后将压力保持在平时常用的工作压力后关闭空压机，通过观察气压下降速度可以判断泄露的严重程度。在较安静的环境下（如夜晚）可以较容易的发现泄露点。 以上对管道、接头等非运动部件的泄露检查效果较好，但是对如气缸、阀等部件还需进一步的检查。 02.治理压损 压损就是压力降，空压机出口7bar到使用现场就只有5bar 了，其中相差的2bar就是压损。 治理压损的经济性仅次于治理泄露。对于流体输送来说，有管道，压损就一定存在。那些设计精良、工艺材料上乘的产品，其压降通常很小，理想状态是采用大尺寸的无缝不锈钢直管，但是在实际生产中无法做到理想状态，而且价格可观。我们要做的

压缩空气的技术节能与管理节能

压缩空气的管理节能 压缩空气系统是工业企业非常常见的动能设备，工艺自动化程度越高，压缩空气使用量越大，相应的电力消耗的比例就越高，一般来说压缩空气系统的电耗要占到工业企业电耗的 的8-10%，极端的例子，比如一个中小型化工企业的合成氨工序，其压缩空气系统电耗通 常高达全部电耗的60-70%，因而对压缩空气系统的节能降耗成了工业企业普遍关心的问题。 一．压缩空气系统的能耗特点 特点之一.：对压缩空气系统来说，下图采用10年未周期分析各种费用的比例，很容易看 出正常的情况下采购及维护费用占得比例不到25%，而能源费用则超过了75% 图一：空气压缩系统寿命周期成本 特点之二：根据下列三基图，压缩空气在制备，传输及使用中存在不同型式的损耗，特别 是大量的热损耗，最后真正能够有效到达使用点完成做功的大约只相当于输入能量的10%。 图二:空气压缩系统能流图 二．压缩空气的能源管理的基础

按照能源管理学的定义，节能的成果来自于三个方面 能源效率的提高 用能方式的改变 寻找替代能源 对压缩空气系统来说，能源效率提高的方式有很多种，例如采用先进的设备和先进的控制策略，科学的运行管理减小泄漏和损耗，以及尽可能的回收余热等，不论采用何种方法，其功效都可以通过以下两个能源管理学的基本公式得以验证。 公式一： 自由空气流量(M3) 空气压缩机效率=———————— 输入功率(kw) 公式二： 有效输出-损耗 空气压缩系统效率=—————— 有效输入 笔者近期走访了超过30家工业企业，发现在企业日常生产中对压缩空气系统的节能上存在很多疑惑与不足，特别是很多可以本来可以避免的损耗却一直在发生。本文将以这两个基本公式为基础，运用节能的三种基本思路来分析和介绍常用的压缩空气系统节能的管理方法，希望为工业企业的能源管理提供一些新的思路。 三．压缩空气系统的管理节能 3.1.基于能效的压缩机购买决策管理 在走访调查的企业中，不同类别的企业对空气压缩机采购有不同的决策评价模型，一般来说，除了满足工艺要求以外，私营企业更关注性价比与可靠性，外资企业更倾向于设备的技术先进性和兼容性。有一个值得关注的问题是90%以上的企业在购买压缩机的时候没有建立基于能效的判别标准，甚至企业设备管理人员不知道国家已经发布了相关的能效标准。 3.1.1.引入能效等级的判定标准 参考国家标准GB19153-2009“容积式空气压缩机能效限定值及能效等级” 标准以比功率为参考值，也就是采用：

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压缩空气系统节能技术路线 工厂内用电设备 空气压缩机 空调设备 照明设备 电热设备 给排水设备 制造设备 动力设备 在中国，压缩机的能耗每年大约为2000亿KWh（相当于总耗电量的6%左右）。压缩机耗电量若可以削减20％，则中国国内总能耗可减少1.2％。 另外，各种工厂设备所消耗电量中压缩机所消耗部分已经上升到全部的20～25％以上。压缩机节能对策已成为最紧急的课题。 以节能20％为目标，共同致力于削减CO2的排放量。 空气压缩机消耗大量的电力 电费成本: 84% 初期成本：7% （压缩机、安装工程、附带设备） 选用节能效率和控制性能更佳的压缩机 维护成本: 9% (定期保养和维护) 以日立75kW级别油冷式螺杆压缩机为例 6000小时/年运转￥1/kWh 100％负荷下计算 ＊12年平均成本 空气压缩机的生命周期成本大部分是 电费成本。 考虑单位能耗 压缩1m3空气所需费用是多少？･･･简易的算法 电费 （元/kWh） 需要动力 （kWh） 单位能耗 （元／m3） × 排气量×60 (m3/min） (min) ＝ 注）LCC：Life Cycle Cost 是0.1元？ 是0.12元？

改善能耗成本･･･LCC与单位能耗 ＊若平均空气使用量为70% 则电力成本也约为70% 空气压缩机的节能 空压机的节能 用气设备 气缸 喷嘴 喷射器 等 压缩机 辅助装置 干燥器 过滤器 储气罐 管道 节能需要压缩空气提供方和使用方双方的共同努力 电力使用减少 空气使用量的减少 压力损失 节能推进部门和设备使用部门的想法是否统一? 如果空压机压力设定值下降、确实可与节能相关联、但可能会给现场作业部门带来不安。压缩空气、是花钱才能得到的，这方面相互先要取得共识。 ・作为公司必须推进节能。 ・为通过ISO标准、有必要尽早采取措施。 ・领导指示提交年度削减计划。 现场部门 节能推进 合作很重要 ・压力下降是否会引起压缩空气控制的设备误动作、出故障？ ・压力下降是否会影响工作效率？ 不安 例如：是否有这样的声音…… 耗电量的掌握 是否已准确掌握压缩机用电量？ 是否已准确掌握工厂内主要设备的用电量？ 节能改善步骤 设备实际状态的掌握 对工厂内配管系统、运转设备、末端使用压力等是否已经准确掌握？ 改善项目的明确化 明确可以改善的地方，做到削减目标数字化。 对于节能改善目标节能管理者和设备管理者之间要达成共同认识。