壓縮空氣站高能耗的原因分析

壓縮空氣是工業上常用的環保動力源，廣泛應用于工業、農業、商業、國防、科技等領域。根據中國能源基礎和標準化委員會的相關統計，空氣壓縮機年耗電量約占全國總發電量的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電量)被浪費。

　　壓縮空氣是工業上常用的環保動力源，廣泛應用于工業、農業、商業、國防、科技等領域。根據中國能源基礎和標準化委員會的相關統計，空氣壓縮機年耗電量約占全國總發電量的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節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

　　各行行業對空氣壓縮機的性能要求不同。一些企業在購買空氣壓縮機時過于強調設備的一次性投資、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。

　　根據美國能源部對全球使用壓縮空氣企業的空氣壓縮機負荷比例的調查，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生產需要隨時調整，根據生產調度需要，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，設備啟動產生較大的沖擊電流，不僅威脅電網的安全穩定運行，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，設備空載運行。對于傳統調節方式下的空氣壓縮機來說，空載運行狀態下的能耗是設備滿載運行狀態下能耗的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%，因此優化管網可進一步降低空氣壓縮站系統的能耗。

　　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境復雜，設備維護工作量大。空氣壓縮站管網存在孔洞、密封老化或松動等問題。如果不及時維護，管網壓縮氣體泄漏會加劇，增加空氣壓縮站的能效損耗。據統計，空氣壓縮站的壓縮氣體泄漏約占壓縮氣體總產量的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能效率的重要手段。

　　3.余熱浪費。

　　根據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，在大多數企業中，壓縮空氣產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能環保產業的高新技術企業，擁有自主知識產權的“5S”流體輸送系統高效節能技術、電能質量優化節電技術、循環水零排放技術，在水泵節能、風機節能、空壓機系統節能、供水系統節能、循環水系統節能、中央空調系統節能、電機系統節能、配電系統節能和循環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、離心式空壓機的節能改造，技術應用可靠，業績優良。