韓洋
摘 要:隨著科技水平的不斷提高和發(fā)展,節(jié)能技術(shù)開始在空壓機中得到廣泛運用,不僅能夠提升空壓機的運行效率,而且還能滿足可持續(xù)發(fā)展理念的需要?;诖?,本文首先分析了當(dāng)前空壓機運行節(jié)能技術(shù)存在的問題,繼而從提升空壓機傳動效率、降低空壓機壓力損失等方面,闡述了改善空壓機運行節(jié)能技術(shù)的策略,希望能夠為行業(yè)中的工作人員提供理論借鑒,借以促進(jìn)能源的可持續(xù)利用。
關(guān)鍵詞:空壓機;節(jié)能技術(shù);變頻調(diào)速
中圖分類號:TD443.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)06-0012-02
當(dāng)前我國的煤炭、鋼鐵等傳統(tǒng)行業(yè)得到了新的發(fā)展,同時伴隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長,社會上開始興起可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)趨勢。以往在煤炭行業(yè)廣泛運用的空壓機能耗情況開始得到廣泛的關(guān)注,空壓機在生產(chǎn)過程中起到了重要的作用,但同時也會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的耗能情況。因此當(dāng)下需要研究科學(xué)高效的空壓機節(jié)能技術(shù),進(jìn)而緩解生產(chǎn)過程中的資源浪費,有效壓縮生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本消耗。
1 淺析當(dāng)前空壓機運行節(jié)能技術(shù)存在的問題
近些年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長,我國的煤炭事業(yè)也得到了大力的發(fā)展。我國的第二產(chǎn)業(yè)鋼鐵行業(yè)與煤炭行業(yè)一樣,都是推動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱型產(chǎn)業(yè),在生產(chǎn)的過程中對于能源資源的需求量都比較大,由此也都有著較高的能源消耗量。在產(chǎn)業(yè)的運行過程中,空壓機作為重要的設(shè)備,常常在生產(chǎn)過程中處于高強度下的滿負(fù)荷狀態(tài),但是空壓機在經(jīng)受一段時間的作業(yè)之后,內(nèi)部積蓄的氣壓就會超出標(biāo)準(zhǔn)的額定氣壓,這時通常需要技術(shù)人員盡快卸載空壓機,然而,隨著安裝與卸載次數(shù)的增加,空壓機電動機就會一直在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下運行,很容易出現(xiàn)浪費電力資源的情況[1]。如果在變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)中,出現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)速變化的情況,就很可能導(dǎo)致空壓機中的氣壓變得紊亂,繼而產(chǎn)生氣壓波動的情況,容易影響到空壓機在運行狀態(tài)中的效率,時間一段便會出現(xiàn)安全隱患問題。再加上空壓機本身就存在著構(gòu)造復(fù)雜的特征,在行業(yè)生產(chǎn)的過程中也經(jīng)常會出現(xiàn)空氣壓力泄露的情況,都應(yīng)當(dāng)通過節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化來進(jìn)行改善,繼而提升空壓機在運行過程中的效率,逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的節(jié)能可持續(xù)化發(fā)展。
2 淺析改善空壓機運行節(jié)能技術(shù)的策略
2.1 提升空壓機傳動效率
能源消耗型產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)中使用空壓機時,可以運用提升空壓機傳動效率的技術(shù),來改善空壓機在運行過程中的效率,繼而實現(xiàn)節(jié)能生產(chǎn)的目的。三角膠帶在生產(chǎn)過程中具有便于固定并且可操作性強的特點,所以空壓機內(nèi)部的傳動通常都是要靠三角膠帶來進(jìn)行,但同時三角膠帶也有在長時間使用后容易出現(xiàn)磨損情況的缺點,需要經(jīng)常性的更換。其次,隨著大型煤炭企業(yè)、鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的提升,三角膠帶較低的負(fù)載率就成為了限制性因素,已經(jīng)難以滿足當(dāng)前生產(chǎn)模式下所需要的傳動效率,同時還不利于生產(chǎn)中的節(jié)能操作。因此在當(dāng)下,要想改善空壓機的節(jié)能屬性,則應(yīng)當(dāng)注意提升空壓機的傳動效率,從而降低空壓機在生產(chǎn)一線中的能源消耗情況,實現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)[2]。另外,還可以運用性能較強的傳動皮帶來提升空壓機傳動的效率,借助電動機與轉(zhuǎn)子同軸的傳遞結(jié)構(gòu),減少以往人工傳動過程中容易出現(xiàn)的失誤行為,達(dá)到延長空壓機使用壽命的效果,這樣就可以借助風(fēng)能提升傳動的效率,實現(xiàn)空壓機運行中節(jié)能技術(shù)的改善與優(yōu)化,帶動企業(yè)生產(chǎn)效率的提高。
2.2 降低空壓機的壓力損失
空壓機的正常運行離不開氣路系統(tǒng)的穩(wěn)定,空壓機的氣路系統(tǒng)一般包括濾風(fēng)器、吸排氣閥以及密封氣體等構(gòu)造,也是保證空壓機運行安全的重要部分??諌簷C的氣路系統(tǒng)在運行的過程中通常會有空氣流入,繼而通過吸排氣閥進(jìn)入到空壓機內(nèi)部,使空壓機能夠具備較大的能量,因此,在改善空壓機節(jié)能技術(shù)的時候,要借助科學(xué)的手段利用氣體能量,有效優(yōu)化空壓機的節(jié)能技術(shù)。在研發(fā)制造空壓機的環(huán)節(jié)中,就應(yīng)當(dāng)注意降低其中壓力的損失核泄漏,通過運用減壓元件的方式,減少空壓機系統(tǒng)內(nèi)部的氣流阻力,使得空氣在系統(tǒng)中的管內(nèi)直徑得以增加,從而擴大空氣的流動面積,達(dá)到增強空壓機內(nèi)部氣壓的效果,同時,還要注意減少將氣體輸送進(jìn)管道的環(huán)繞設(shè)計,以免空氣在系統(tǒng)中流動的范圍減小,從而使得氣體能量能夠有效的優(yōu)化空壓機的節(jié)能技術(shù)。其次,因為空壓機以往在運行過程中存在著反復(fù)壓縮的缺點,所以還需要減少內(nèi)外泄漏的溶劑,從而降低在重復(fù)壓縮過程中損失能源這一情況發(fā)生的頻次,提升空壓機的節(jié)能效果。
2.3 科學(xué)運用變頻調(diào)速技術(shù)
隨著行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中節(jié)能技術(shù)水平的提高,變頻調(diào)速技術(shù)逐漸成為了當(dāng)前用來提升空壓機運行效率的重要方式,也是我國煤炭、鋼鐵行業(yè)在節(jié)能減排工作中重要的技術(shù)選擇。變頻調(diào)速技術(shù)在空壓機使用的過程中具有多種使用的方法,通常在變更變頻器頻率的基礎(chǔ)上,就可以促使空壓機的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生變化,接著就能夠?qū)諌簷C內(nèi)的能量進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),在控制調(diào)節(jié)空壓機轉(zhuǎn)速的時候,就可以提升空壓機輕載的產(chǎn)生條件,便于在運行過程中降低能源的消耗率[3]。例如,我國內(nèi)蒙古某個煤炭公司,在開始的時候就配置有4臺230kW的英格索蘭無油螺桿空壓機,而且4臺機組在運行的時候,可以隨時根據(jù)壓力的情況進(jìn)行安裝與卸載,但是當(dāng)時沒有進(jìn)行變頻控制。后來在運行過程中,空壓機產(chǎn)生的能源消耗情況太大,再加上已經(jīng)出現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的發(fā)展潮流,于是公司的技術(shù)人員便開始研究設(shè)備的節(jié)能控制創(chuàng)新技術(shù),將以往的控制方法改為了變頻控制,從而顯著提高了空壓機電動機在生產(chǎn)過程中的運行頻率,并且在運行過程中節(jié)省了大量的電力能源,可見變頻調(diào)速技術(shù)確實是空壓機節(jié)能技術(shù)的科學(xué)選擇。
2.4 優(yōu)化空壓機系統(tǒng)配置
空壓機運行最基礎(chǔ)的條件就是電動機,由此在研究空壓機節(jié)能技術(shù)的時候,也要注意從電動機的性能作為切入點,選擇具有節(jié)能屬性的電動機,并且在選用電動機的時候,首先要確??諌簷C的效率能夠正常運行。在生產(chǎn)活動中,空壓機往往要承受較高的負(fù)荷量,也具備較高的輸出功率,因此要盡量選取浮裝容量小的電動機,以便保證空壓機負(fù)載率的運行效率。以往電動機的電線路材料通常為金屬,而當(dāng)下已經(jīng)出現(xiàn)了新型導(dǎo)磁性材料,并且將導(dǎo)磁性材料配置到電動機上,可以改善電動機能源消耗量大的情況,從而帶動空壓機節(jié)能技術(shù)的提升。煤炭行業(yè)與鋼鐵行業(yè)在發(fā)展的過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)企業(yè)實際生產(chǎn)狀況,以及空壓機在運行過程中的能耗情況,選用不同材質(zhì)、不同功能的電動機,繼而選取能夠符合生產(chǎn)發(fā)展的節(jié)能型空壓機,減少在生產(chǎn)過程中的能源耗情況,實現(xiàn)綠色環(huán)保型的發(fā)展。
2.5 增加異步電動機功率
行業(yè)中空壓機中的電動機一般為異步電動機,這種電動機具有較強的可靠性,而且還具備便于操作的優(yōu)勢。異步電動機通常具有較強的感應(yīng)性能,運行中的功率程度能夠隨著負(fù)載的情況而產(chǎn)生變化,由此衍生出了無功補償節(jié)能技術(shù),也就是在異步電動機正常運行的前提下,可以選擇性增加異步電動機的功率,使得負(fù)載產(chǎn)生變化,發(fā)揮空壓機的節(jié)能技術(shù),繼而達(dá)到減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中電力能耗的效果??諌簷C在運行過程中也會產(chǎn)生無功功率,并且對于無功功率的有效控制影響著能源的損耗程度,而異步電動機的功率傳輸要通過供電線路來進(jìn)行,由此可以在承受電力的一端安裝電力電容器,以便降低空壓機中的能源損耗情況。電力電容器在發(fā)現(xiàn)有電流通過的時候,就會自動吸收或釋放能量,等到異步電動機接觸到無功功率的時候,電容器也會自動釋放能量,使得空壓機中的能量得到同等的補償,從而減低空壓機在長時間作業(yè)中產(chǎn)生的能源消耗情況。
3 結(jié)語
綜上所述,空壓機主要是煤礦或電力行業(yè)在生產(chǎn)過程中的主要消耗,在當(dāng)下使用空壓機技術(shù)應(yīng)當(dāng)建立在綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上。在生產(chǎn)過程中,要選擇使用高效節(jié)約的空壓機節(jié)能技術(shù),通過變頻調(diào)速、異步電動機等關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)備的調(diào)節(jié)與升級,來提升空壓機在運行過程中的效率,從而減少運用過程中的能源消耗情況,以便能夠產(chǎn)生顯著的節(jié)能效果,提升高耗能行業(yè)運行的生態(tài)效益。
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