王永朝　李成建　李新萍（中國石油集團(tuán)工程設(shè)計有限責(zé)任公司）

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螺桿式空氣壓縮機(jī)采購策略

王永朝李成建李新萍（中國石油集團(tuán)工程設(shè)計有限責(zé)任公司）

螺桿空氣壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于石油石化行業(yè)，采購過程中需要關(guān)注壓縮機(jī)主機(jī)的轉(zhuǎn)子質(zhì)量、控制閥通徑以及壓縮機(jī)能效等級，使采購成本和使用成本達(dá)到性價比最大合理性。

節(jié)能；經(jīng)濟(jì)適用；動態(tài)采購

螺桿式空氣壓縮機(jī)具有往復(fù)式壓縮機(jī)和離心式壓縮機(jī)可靠性高、使用壽命長、結(jié)構(gòu)簡單、操作維護(hù)方便、動力平衡性好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點。螺桿式空壓機(jī)廣泛應(yīng)用于石油石化行業(yè)，提供工廠風(fēng)和儀表風(fēng)，是氣動類的動力來源，對工藝裝置的平穩(wěn)運行具有重要作用。螺桿壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)形式可分為單螺桿壓縮機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī)，按運行方式上可分為噴油壓縮機(jī)和無油壓縮機(jī)，目前石油石化行業(yè)應(yīng)用較多的是雙螺桿壓縮機(jī)，一般而言無油壓縮機(jī)用于儀表風(fēng)系統(tǒng)，有油壓縮機(jī)用于工廠風(fēng)系統(tǒng)。

1　可靠性

螺桿空壓機(jī)對工藝裝置的連續(xù)可靠運行有重要作用，但螺桿空壓機(jī)故障將給用戶造成重大損失，因此可靠性應(yīng)作為螺桿空壓機(jī)采購的首要因素。螺桿壓縮機(jī)相對于活塞式、往復(fù)式等其他型式壓縮機(jī)具有易損件少，可靠性高的優(yōu)點，但存在一些相對隱蔽但影響可靠性的問題，采購時應(yīng)予以注意。

1）主機(jī)。隨著19世紀(jì)90年代后期雙螺桿空壓機(jī)轉(zhuǎn)子制造設(shè)備的快速發(fā)展，國內(nèi)外螺桿轉(zhuǎn)子質(zhì)量有較大提升，但是不同生產(chǎn)廠家使用的轉(zhuǎn)子質(zhì)量存在差距，例如市場上大部分空壓機(jī)廠家投標(biāo)時不提供轉(zhuǎn)子材質(zhì)（轉(zhuǎn)子材質(zhì)多為45#合金鋼，少部分使用45cr，從性能上比較，45cr優(yōu)于45#合金鋼）因此采購時可以要求投標(biāo)人提供轉(zhuǎn)子材質(zhì)。

隨著螺桿壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展，很多廠家具有自主知識產(chǎn)權(quán)的主機(jī)輔助技術(shù)，例如無油螺桿壓縮機(jī)的二級反吹技術(shù)和二級不銹鋼轉(zhuǎn)子技術(shù)等。新技術(shù)對提高螺桿壓縮機(jī)的可靠性有重要作用，采購時可以將廠家的特有技術(shù)作為可靠性的比較因素。

2）閥門和管路。螺桿空壓機(jī)的機(jī)組性能不僅取決于主機(jī)，輔助設(shè)備的設(shè)計和選配也很關(guān)鍵。如螺桿壓縮機(jī)三閥（吸氣控制閥、壓力維持閥、溫控閥）和氣路的接頭管路對整機(jī)的可靠性和效率有較大影響。采購時應(yīng)注意吸氣控制閥通徑大小問題，如果吸氣控制閥通徑偏小將導(dǎo)致進(jìn)氣口氣體流速過大，進(jìn)氣損失增加，從而引起吸氣不充分，尤其是當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時，會導(dǎo)致容積效率下降和噪聲增大，上述問題同樣存在于壓力維持閥和管路中。

進(jìn)氣閥、壓力維持閥和氣路的接頭管路的通徑大小應(yīng)按流速低于20 m/s選型（一般在10～20 m/s），因為流速小于20 m/s氣流阻力損失隨流速加大緩慢升高，流速大于20 m/s氣流阻力損失隨流速加大急劇升高[1]。

2　經(jīng)濟(jì)性

2.1能效等級

螺桿空壓機(jī)作為石油石化行業(yè)常用動設(shè)備，其經(jīng)濟(jì)性應(yīng)著眼于長期。以十年使用期運行費用為例，螺桿空壓機(jī)設(shè)備購置成本約占總運行費用的5%～10%，維護(hù)保養(yǎng)成本約占5%～10%，電力消耗成本約占80%～90%，因此螺桿空壓機(jī)的能耗應(yīng)作為主要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。采購時應(yīng)按照GB 19153—2009《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級》規(guī)定進(jìn)行采購；同時，還要注意即使相同的能效等級，規(guī)格相當(dāng)?shù)穆輻U空氣壓縮機(jī)不同廠家提供的機(jī)組輸入比功率有較大的差距，實際運行費用也會有較大的差異。

按照GB 19153—2009《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級》規(guī)定，不同能效等級螺桿空壓機(jī)的耗電量差值非常大，以驅(qū)動電動機(jī)功率110 kW，排氣量21 m3/min為例，3級能效產(chǎn)品比功率為8.1kW/（m3·min-1），2級能效產(chǎn)品比功率為7.1kW/（m3·min-1），2級比3級能效產(chǎn)品每小時節(jié)約用電21 kWh，1年按8000 h運轉(zhuǎn)，電價按1元/kWh計算，1年可節(jié)省電費16.8萬元。

2.2經(jīng)濟(jì)適用性

空氣壓縮機(jī)流量的確定是以用戶需求氣量乘以系數(shù)確定的，理論上設(shè)計排氣量足以滿足實際需求無改擴(kuò)建需要或其他特殊需求。采購應(yīng)綜合考慮采購成本和使用成本。如某空壓機(jī)采購項目，技術(shù)規(guī)格書要求設(shè)計流量14 m3/min（標(biāo)況），出口壓力10 bar，額定功率132 kW，年運行時間8000 h，A廠家投標(biāo)產(chǎn)品最大排氣量為14.1 m3/min（標(biāo)況），電動機(jī)功率90kW；B廠家投標(biāo)產(chǎn)品最大排氣量為15.7m3/min（標(biāo)況），電動機(jī)功率110 kW；B廠家報價比A廠家低6萬元，如果采購時以較低的價格購買了排氣量較大的A廠家產(chǎn)品，表面上得了實惠，但如果考慮設(shè)備使用成本，B廠家產(chǎn)品每年電費將比A廠家產(chǎn)品高出16萬元，不但完全抵消了采購成本優(yōu)勢，運高出了很多運行費用。

因此采購要從實際需求出發(fā)，綜合考慮采購成本和使用成本，以經(jīng)濟(jì)適用為原則，選擇性價比最合理的產(chǎn)品。

3　售后服務(wù)費用

目前空氣壓縮機(jī)行業(yè)競爭十分激烈，部分廠家采取低價銷售、高價售后策略，空濾芯、油濾器、油分芯和潤滑油是螺桿壓縮機(jī)的主要耗材，每年需要更換1～2次。一些廠商在整機(jī)銷售時往往隱瞞耗材費用，售后服務(wù)中迫使用戶接受昂貴的耗材。

采購時應(yīng)要求廠家提供完整的售后服務(wù)內(nèi)容和費用清單，時還要考慮數(shù)年后設(shè)備過時，能耗過高的問題。

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.03.013

2015-11-18

（編輯 莊景春）

王永朝，工程師，2007年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東）（工程管理專業(yè)），從事企業(yè)物資采購工作，E-mail：wangyongchao_jl@cnpc.com.cn，地址：北京市海淀區(qū)上地信息路8號CPE大廈C101室，100085。

[1]張志恒，張成彥，李奇，等.影響螺桿空氣壓縮機(jī)性能的因素分析[J].流體機(jī)械，2002（8）:12-19.